水泥头装置的新型下胶塞指示器 【技术领域】
本发明涉及到为开采石油及天然气过程中所使用的水泥头装置的新型下胶塞指示器。
背景技术
下胶塞指示器是开采石油及天然气过程中所必须使用的水泥头装置上的重要部件，它的作用是用来判断胶塞是否通过水泥头装置下到油井或者天然气井里。
而现有技术中下胶塞指示器是由壳体、销轴、多层密封圈、指示杆、顶丝、挡杆、顶丝、丝堵等零件组成(见图2、图3)，其工作原理是当胶塞要通过水泥头装置本体时，必然要撞击伸入到本体内的挡杆，以致把挡杆撞击到本体壁孔内(图1中由直线位置位移至双点划线装置)。然而，封闭在壳体内的挡杆人们在外面无法判断出挡杆的正确位置。又由于装于壳体内的销轴部分直径是相等的，因此，挡杆与销轴的配合只能是圆孔地动配合而通过顶丝把挡杆固定在销轴上，装在销轴端头壳体外的指示杆是通过顶丝固定在销轴上，这样，当挡杆由于胶塞的通过使挡杆转一个角度β时，人们通过指示杆位置的变化也就可以判断胶塞是否通过水泥头装置下到油井或天然气井里。为了装、卸顶丝的工作需要，在壳体上需开一个工艺孔。但在作业过程中，整个水泥头装置中充满了高压液体，因此，在作业前这个工艺孔必须用丝堵把孔堵死，正是这个丝堵在整个作业过程中不但要承受较大的压力，而且还要起到密封作用。整个施工作业水泥头装置都会有较剧烈的震动，因此，现有技术的下胶塞指示器则存在两个问题：第一、因为整个作业过程是处在较为剧烈震动的情况下，因此，固定挡杆的顶丝有可能由于震动而发生松动，导致顶丝脱落或顶丝退出起不到固定挡杆的作用，使挡杆与销轴脱开固定而产生相对转动，有时可能胶塞已经通过水泥头装置下到井里了，但是由于挡杆与销轴脱开，挡杆在胶塞的撞击下转了一个角度，但是销轴不发生转动与销轴固定在一起的指示杆也不发生转动，下胶塞指示器起不到指示胶塞位置的作用。第二，由于丝堵在工作的过程中既要承受较大压力又要起到密封作用。因为作业时有较剧烈的震动，一旦丝堵由于震动而产生松动就可能给人身体带来不安全，给作业带来严重后果。
【实用新型内容】
本发明的目的针对现有技术的下胶塞指示器存在的问题，旨在提供一种安全、可靠的水泥头装置的新型下胶塞指示器。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：一种水泥头装置的新型下胶塞指示器，其特征在于：挡杆与销轴的配合部分采用相吻合的方形孔、轴动配合，另在销轴端部的壳体上封固一个套管，套管内销轴顶端装置推力轴承，在套管端面装置的丝堵与推力轴承相衔接。
上述的挡杆与销轴的配合部分采用相吻合的六方形孔、轴动配合或四、八方形孔、轴动配合。
上述的销轴的方形轴部分的直径大于与其邻近的靠近指示杆端的销轴轴径。
本发明的有益效果在优异结构的配置下具有以下优点：由于取消了指示杆与销轴固定用的顶丝，因此作为装、卸顶丝的工艺孔及丝堵也都取消了。这样，新型的下胶指示器就解决了现有技术的下胶塞指示器所存在的问题。而推力轴承是为了减少由于轴向力而增加的销轴端面与丝堵端面之间增加的摩擦力，也就是减少胶塞通过水泥头装置本体时撞击挡杆时的阻力。使胶塞更顺利地下到井里。成为安全、可靠的新型下胶塞指示器。
【附图说明】
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的A-A剖视图；
图3是现有技术的结构示意图；
图4是图3的A-A剖视图。
图1-2中：1壳体、2销轴、3密封圈、4指示杆、5顶丝、6本体、7胶塞、8挡杆、9套管、10丝堵、11推力轴承。
【具体实施方式】
下面结合较佳实施例对依据本发明的结构及功效作进一步详述。
请参见图1-2所示，一种水泥头装置的新型下胶塞指示器，它由壳体1、销轴2、密封圈3、指示杆4、顶丝5、本体6、胶塞7、挡杆8等零件组成。挡杆8与销轴2的配合部分加工成六方形轴，同时挡杆8的相应位置的内孔加工成相应六方形孔，因此，在挡杆8与销轴2的配合上不采用圆孔的动配合，而采用六方形的动配合。这样挡杆8装在销轴2上就不用顶丝9来固定了。由于取消了顶丝，因此作为装、卸顶丝的工艺孔及丝堵也都取消了。这样，新型的下胶塞指示器就解决了现有技术的下胶塞指示器所存在的问题，成为安全、可靠的新型下胶塞指示器。作业时，因为壳体内充满高压液体，由于设计的销轴六方形轴直径与邻边直径不同，因此，高压液体产生的压力必然对销轴产生一个轴向力F，这个轴向力的方向，指向销轴直径大的方向(图1中F向)，但是，这样的轴向力是由销轴二边面积差引起的，这个面积差数可以通过设计使得面积差尽量小，也就是使轴向力尽量小。而现有技术中丝堵是整个端面受高压液体直接对丝堵产生的压力，为了装、卸顶丝用的工艺孔不可能做得太小，另一方面，新型下胶塞指示器中由于密封圈的密封，使高压液体不能直接作用于丝堵上，丝堵仅受轴向力，不存在密封的问题，因此，丝堵有些松动也就影响不大了。为了解决轴向力的问题，在新型下胶塞指示器壳体上焊接了一个套管9，套管里装了一个推力轴承11，在套管端面装了一个丝堵10，丝堵10是用来承受轴向力的，而推力轴承是为了减少由于轴向力而增加的销轴端面与丝堵端面之间增加的摩擦力，也就是减少胶塞通过水泥头装置本体时撞击挡杆时的阻力。使胶塞更顺利地下到井里。