专利名称：恒流式偏心配水堵塞器的制作方法
技术领域：
本实用新型所要保护的技术内容属于油田井用配水器材这一技术领域，具体地说，涉及一种恒流式偏心配水堵塞器。
背景技术：
目前，市场上的恒流式偏心配水堵塞器，本要由堵塞器本体及定压弹簧、压簧座、以及安装在堵塞器本体上、下密封段之间的滑动柱塞总成、水嘴、滤罩等组成。中国专利号为99223853.6、02274135.6等专利所公开的恒流式偏心配水堵塞器均为这样的结构。通常，这些结构的堵塞器一般都在柱塞上部直接安装定压弹簧，定压弹簧克服柱塞与本体的摩擦力和注水压力推动柱塞上下运动，控制出水口的大小，使定压弹簧的弹性力、注水压力和地层压力三者之间达到平衡，这样就可以达到恒流的目的。但是上述结构中的柱塞在不均匀地层压力的作用下，往复滑动，容易使弹簧的弹力中心线与柱塞的轴线发生偏移。根据力学分解原理，作用在柱塞轴线方向上的弹力将小于预设定值，增大误差，从而导致无法达到预期最佳的恒流效果；另一方面，作用在垂直轴线方向的弹力将使柱塞偏斜犁削本体内壁，严重时将导致卡死，影响注入水量和工作寿命。
发明内容
本实用新型的发明目的是克服上述定压弹簧的弹力中心线与柱塞轴线相偏斜的技术问题，而提供一种有效保证在柱塞运动过程中，使定压弹簧弹力中心线与柱塞轴线保持重合的恒流式偏心配水堵塞器。
解决上述问题所提供的技术方案为恒流式偏心配水堵塞器，本要由堵塞器本体、定压弹簧、柱塞、滤罩组成，定压弹簧安装在柱塞的上方，其特征在于在柱塞顶端部中心轴线位置上设有一圆珠定位孔，有一圆珠设置在圆珠定位孔上；定压弹簧安装在弹簧座上，而弹簧座又安装在圆珠之上，且弹簧座与柱塞顶端部保留有间隙。
由于圆珠安装在定压弹簧座与柱塞之间，所以当柱塞轴线与弹力中心线发生偏斜时，弹簧力通过弹簧座和圆珠自动找正，使柱塞承受的合力始终与柱塞轴线同轴，柱塞承受的折射力远远低于轴向力，这样就不会偏斜而犁削本体，能在本体内活动自如，不易卡死。
在柱塞顶端对称于柱塞中心轴线设置有对称的通孔，以使柱塞内腔与定压弹簧所处的孔腔相通，有利于消除空气阻尼作用和增强柱塞工作灵敏性，使压差变化时柱塞能迅速调整出水口大小保持流量的恒定。
柱塞的长径比大于1.5，这样通过加长柱塞与本体的配合长度，可以使柱塞不易偏斜，活动自如。
本实用新型与现有技术相比，可有效地保证柱塞承受的合力始终与柱塞同轴，不会发生偏斜，使柱塞活动自如，并可以有效的消除空气阻尼作用，使压差非常容易地保持一个恒定的数值，减少误差，从而达到可以迅速稳定注入水的流量并能持久地保持流量稳定，而且能大幅度地延长堵水器的使用寿命。
图1为一个优选方式的结构示意图。
图2为柱塞结构示意图。
1打捞部件、2定压弹簧、3定压弹簧座、4钢珠、5柱塞、6堵塞器本体、7滤罩、8柱塞下段密封圈、9柱塞进水嘴、10堵塞器本体出水口、11柱塞出水口、12柱塞顶端通孔、13柱塞顶端、14弹簧座上钢珠定位孔、15柱塞上段密封圈、16、柱塞顶端上钢珠定位孔。
具体实施方式
如图1所示，堵塞器本体6上下段装有密封圈8、15，上部安装有打捞部件1，柱塞5则安装在密封圈8、15其间，定压弹簧2安装在定压弹簧座3上。弹簧座3的中央以其轴线设有一半球状凹孔为弹簧座上钢珠定位孔14；如图2所示，在柱塞顶端13中央以其轴线为圆心开设有一沉孔16作为柱塞顶端上钢珠定位孔，将钢珠4固定在定位孔14与16之间，并且使柱塞顶端与弹簧座之间留有间隙，则定压弹簧2通过定压弹簧座3和钢珠4支撑在柱塞顶端13之上。
如图2所示，柱塞的长径比为1.8，在顶端13对称中心轴线开设两个通孔12。
如图1所示，将堵塞器投入油井中使用，注入水从滤罩7缝隙中流入到柱塞5下方并通过进水嘴9中流入柱塞腔体内，当柱塞腔体内的水压达到可以克服定压弹簧2的压力时，柱塞5向上运动，开设在柱塞侧壁上的柱塞出水口11与堵塞器本体上的出水口10沟通，当注水压力、定压弹簧压力以及地层压力达到平衡时，则二者沟通的面积即保持不变，从而实现恒流配水。
当压力变化柱塞5的平衡被打破时，则弹簧力也发生变化，此时由于弹簧力是通过钢珠4作用在柱塞的顶端上，因此当柱塞5轴线与弹簧力中心线发生偏斜时，钢珠会4自动找正，使柱塞5承受的合力始终与柱塞5同轴；又由于柱塞顶端上开设的通孔12与定压弹簧2所处的孔腔相通，能够消除空气阻尼作用，使柱塞5工作灵敏迅速调节出水口面积恢复平衡状态。
权利要求1.恒流式偏心配水堵塞器，本要由堵塞器本体(6)、定压弹簧(2)、柱塞(5)、滤罩(7)组成，定压弹簧(2)安装在柱塞(5)的上方，其特征在于在柱塞(5)顶端部中心轴线位置上设有一圆珠定位孔(16)，有一圆珠(4)设置在圆珠定位孔(16)上；定压弹簧(2)安装在定压弹簧座(3)上，而定压弹簧座(3)又安装在圆珠(4)之上，且弹簧座(3)与柱塞顶端部(13)保留有间隙。
2.根据权利要求1所述的恒流式偏心配水堵塞器，其特征在于在柱塞顶端(13)对称于柱塞中心轴线设置有对称的通孔(12)。
3.根据权利要求1所述的恒流式偏心配水堵塞器，其特征在于柱塞(5)的长径比大于1.5。
专利摘要本实用新型公开了一种恒流式偏心配水堵塞器，主要由堵塞器本体、定压弹簧、柱塞、滤罩组成，定压弹簧安装在柱塞的上方，其特征在于在柱塞顶端部中心轴线位置上设有一圆珠定位孔，有一圆珠设置在圆珠定位孔上；定压弹簧安装在弹簧座上，而弹簧座又安装在圆珠之上，且弹簧座与柱塞顶端部保留有间隙。本实用新型克服了现有技术中柱塞与堵水器本体容易卡死、活动不自如的缺陷，具有灵敏度高、流量能长久精确地保持稳定、使用寿命长的优点。
文档编号E21B33/12GK2720103SQ200420078959
公开日2005年8月24日 申请日期2004年8月23日 优先权日2004年8月23日
发明者张孟芳, 施恂华, 赵锋 申请人:浙江同德电子机械有限公司