复合钩条型滤网.pdf

本发明公开了一种用于振动筛的钩条型滤网组件。钩条型滤网组件包括过滤元件和复合框架，该复合框架进一步包括顶面、底面和多个过滤元件安装点。同时，过滤元件附设在多个过滤元件安装点上。在另一个方面，涉及一种用于振动筛的钩条型滤网组件的成型方法。钩条型滤网组件的成型方法包括形成线结构、模制结合有线结构的复合框架，以及在复合框架上形成多个过滤元件安装点。该方法还包括将过滤元件附设到复合框架上的多个过滤元件安装点上。

1.  一种用于振动筛中的钩条型滤网组件，所述滤网组件包括：
过滤元件；和
包括顶面、底面及多个过滤元件安装点的复合框架；
其中过滤元件附设在所述多个过滤元件安装点上。

2.  如权利要求1所述的钩条型滤网组件，进一步包括：附设在复合框架上的密封件。

3.  如权利要求2所述的钩条型滤网组件，其中所述密封件通过共同模制附设在复合框架上。

4.  如权利要求2所述的钩条型滤网组件，其中所述密封件通过热粘合附设在复合框架上。

5.  如权利要求2所述的钩条型滤网组件，其中所述密封件包括至少一个支撑肋条。

6.  如权利要求2所述的钩条型滤网组件，其中所述密封件的内部区域基本上为中空的。

7.  如权利要求2所述的钩条型滤网组件，其中所述密封件的内部区域基本上充满气体。

8.  如权利要求2所述的钩条型滤网组件，其中所述密封件的内部区域充满泡沫材料。

9.  如权利要求2所述的钩条型滤网组件，其中所述密封件进一步包括热塑性弹性壳体。

10.  如权利要求2所述的钩条型滤网组件，其中所述密封件的外表面包括比所述密封件的内部区域更低硬度的材料。

11.  如权利要求1所述的钩条型滤网组件，其中所述过滤元件经由热粘合附设在所述多个过滤元件安装点上。

12.  如权利要求1所述的钩条型滤网组件，进一步包括端盖。

13.  如权利要求12所述的钩条型滤网组件，进一步包括附设在端盖上的弹性密封件。

14.  如权利要求13所述的钩条型滤网组件，其中所述弹性密封件经由热粘合附设在端盖上。

15.  如权利要求1所述的钩条型滤网组件，其中所述多个过滤元件安装点包括大致为平面的表面。

16.  一种用于振动筛中的钩条型滤网组件的成型方法，所述方法包括：
形成线结构；
模制结合有线结构的复合框架；
在复合框架上形成多个过滤元件安装点；和
将过滤元件附设到复合框架上的多个过滤元件安装点上。

17.  如权利要求16所述的钩条型滤网组件的成型方法，进一步包括：
将密封件附设在复合框架的基础周边上。

18.  如权利要求17所述的钩条型滤网组件的成型方法，进一步包括：
将端盖附设在复合框架上；和
将弹性密封件粘合到端盖上。

19.  如权利要求16所述的钩条型滤网组件的成型方法，其中所述多个过滤元件安装点包括大致为平面的表面。

20.  如权利要求17所述的钩条型滤网组件的成型方法，其中所述将密封件附设在复合框架的基础周边上包括将密封件共同模制到复合框架的基础基础周边上。

21.  如权利要求16所述的钩条型滤网组件的成型方法，其中所述将过滤元件附设在复合框架上的过滤元件安装点上包括将过滤元件热粘合到复合框架上的过滤元件安装点上。

复合钩条型滤网
相关申请的交叉引用
根据U.S.C.第35条第119(e)，本申请要求下列申请的权益：2006年9月29日提交的美国专利申请系列号60/827,467和2007年9月21日提交的美国专利申请系列号11/859,328，在此通过参考将它们的内容全部合并进来。
技术领域
[0001]本申请主要涉及振动筛及制造振动筛的方法。更特别地，本申请涉及复合框架振动筛和制造复合框架振动筛及其上附设的过滤元件的方法。更特别地，本申请涉及复合钩条型振动筛和制造该振动筛的方法。
背景技术
[0002]油田钻探流体，通常被为＂泥浆＂，在工业中可用作多种目的。在其众多功能中，钻探泥浆用作润滑剂以冷却旋转钻头并加快切削速度。典型地，泥浆在地表混合，并且通过钻杆柱的孔以高压向井下泵送到钻头。一旦泥浆到达钻头，则通过各种喷嘴和孔口排出，在各种喷嘴和孔口处泥浆润滑和冷却钻头。在经由喷嘴排出之后，使用过的流体经由形成在钻杆柱和所钻探眼之间的环形缝返回到地表。
[0003]钻探泥浆提供静液压柱，或者压头，以便防止正在钻探的油井出现＂井喷＂。如果地层中的增压沉积物被后压(breeched)，则所述静液压与地层压力相抵销，从而防止流体喷出。产生钻探泥浆柱的静液压的两个因素是柱本身的高度(或深度)(即，从地表到井眼的底面的垂直距离)和所使用流体的密度(或其倒数，比重)。根据将要钻探地层的类型和结构，将各种增重剂和润滑剂混入钻探泥浆中，以便获得恰当的混合物。典型地，钻探泥浆重量以＂磅＂来表示，缩写为磅/加仑。通常，增加溶解在泥浆基体中的增重剂溶质的量将会产生更重些的钻探泥浆。过轻的钻探泥浆不能防止地层的喷出，而过重的钻探泥浆则会过度侵入地层。因此，必须花费大量时间且仔细考虑以便确保泥浆混合物是最佳的。由于泥浆的测定和混合过程既费时又费钱，因此，钻探工和服务公司为了不断使用，宁愿回收返回的钻探泥浆并且重复使用返回的钻探泥浆。
[0004]钻探泥浆的另一个重要目的是将岩屑从钻孔底部的钻头运送到地表。当钻头粉碎或刮削钻孔底部的地层时，留下固体材料的碎料。在钻头上的喷嘴排出的钻探流体用于搅拌岩石和地层的固体颗粒，并且将其在钻杆柱和钻孔之间的环形缝内运送到地表。因此，从环形缝排出钻孔的流体为钻探泥浆内融入地层岩屑的浆体。在将泥浆重复利用并通过钻头的喷嘴再次向下泵送之前，必须去除岩屑颗粒。
[0005]在工业上，用于从钻探流体中去除岩屑和其他固体颗粒的一种设备通常被称为＂泥浆振动筛＂。泥浆振动筛，又称为振动分离器，是一种振动筛状台，返回来的带有固体的钻探流体在其上沉淀并且大致干净的钻探流体通过其流下。典型地，泥浆振动筛为通常具有穿孔的滤网底部的倾斜台。返回来的钻探流体在泥浆振动筛的进料端沉积。当钻探流体沿振动筛台长度方向向下运动时，流体通过穿孔落到下面的容器中，从而将固体颗粒材料留下。泥浆振动筛台的振动运动不断运送所留下的固体颗粒，直到它们从振动筛台的出料端落下。上述设备说明了本领域普通技术人员所熟知的一种泥浆振动筛。在其他的泥浆振动筛中，振动筛的顶部边缘可以比下端相对靠近地面。在这种泥浆振动筛中，倾角可能要求颗粒在通常向上的方向上运动。在其他的泥浆振动筛中，工作台可以不倾斜，从而振动筛的振动运动可以单独使颗粒/流体分离。但是，已有泥浆振动筛台的倾斜度和/或设计变形不应该被认为是对本申请的一种限制。
[0006]优选地，泥浆振动筛台的振动量和倾角是可调节的，从而可适应各种钻探流体流速和钻探流体中的颗粒百分比。流体通过泥浆振动筛的穿孔底板后，可以或者直接返回以在钻孔中使用，被存储以用于测量和评估，或者穿过附加的设备部件(例如，干燥振动器、离心机，或小型泥浆振动筛)以便去除较小的岩屑和/或颗粒物质。
[0007]由于泥浆振动筛一般是连续使用，因此修理及相关的停工期必须尽可能地小。通常，可以将固体从钻探流体分离的泥浆振动筛的滤网随着时间的推移会磨损，之后需要进行更换。因此，泥浆振动筛滤网通常构造为可以快速拆卸并且能够轻易更换。通常，通过松动几个螺钉，可以将滤网从振动筛组件中取出来并且在几分钟内进行更换。尽管有各种类型和尺寸的滤网，它们通常是相同的设计样式。
[0008]典型地，滤网包括穿孔的板基部，金属筛孔或其他穿孔的过滤覆盖层放置在板基部上。穿孔的板基部一般提供结构支撑并且允许流体通过它，虽然很多穿孔的板基部是扁平地或者稍微弯曲的形状，可以理解的是，可以用具有延伸通过有多个波纹状或锥体形状的沟道的穿孔的板基部来代替。当沿其长度从其所设置的位置朝向泥浆振动筛的端部引导固体时，锥体形状的沟道可以为流体-固体的分离过程提供额外的表面面积。
[0009]在典型的振动筛中，滤网或滤网组件可拆卸地固定到振动筛设备上。当滤网组件或多个滤网组件适当固定时，托盘与振动筛的相对的、平行的侧壁一起形成。钻探泥浆与钻探岩屑和碎屑一起沉积在一个侧面上的滤网组件的顶部。滤网组件通过马达以很高的频率或振荡进行振动，从而筛选或分离滤网上的材料。流体和微粒在重力的作用下穿过滤网组件并且在其下得到回收。超过一定尺寸的固体颗粒在其去除的位置上移动并振动横过滤网。
[0010]众所周知，为了实现滤网组件的合适振动，必须避免滤网的松弛。滤网中的任何松弛将会产生滤网的不良摆动运动，该运动会降低振动筛的振动效果并且同时加速滤网的磨损。因此，众所周知，应该通过附设机构将滤网牢固并紧紧地固定到振动器。
[0011]一种附设机构包括滤网组件各个纵向端部上的用于连接振动筛的钩子。振动筛在各个侧面上具有与滤网组件上的对应钩子相配合的槽形拉杆。通过螺钉或其他紧固件将拉杆固定在适当位置中。这些是可拆卸连接，因此滤网可以随时更换。这种滤网在工业上称为＂钩条型滤网＂。
[0012]典型地，钩条型滤网通过首先形成金属穿孔板(即，背面板)来进行制造，该穿孔板用作滤网组件的支撑结构。金属穿孔板通常很重，制造成本昂贵，并且堵塞了潜在筛选区域的主要部分。在滤网制造中，筛面(即，过滤元件)用粉末环氧树脂附设到金属穿孔板上。当粉末环氧树脂熔化，并且筛面附设到金属穿孔板上时，环氧树脂覆盖在筛面上从而堵塞筛面。粘合过程也是相对很长的，在有些情况下持续5到15分钟。
[0013]因此，需要提供一种相对便宜的钩条型滤网，该滤网可以为钻探流体的筛选提供有效的筛选表面。同样，需要提高筛选过程的效率，从而在提高筛选速度时能够限制停工期。
发明内容
[0014]根据一个方面，这里所公开的实施例涉及一种在振动筛中使用的钩条型滤网组件。钩条型滤网组件包括过滤元件和复合框架，该复合框架进一步包括顶面、底面和多个过滤元件安装点。同时，过滤元件附设在多个过滤元件安装点上。
[0015]在一个方面，这里所公开的实施例涉及一种在振动筛中使用的钩条型滤网组件的成型方法。钩条型滤网组件的成型方法包括形成线结构、模制结合有线结构的复合框架，以及在复合框架上形成多个过滤元件安装点。该方法还包括将过滤元件附设到复合框架上的多个过滤元件安装点上。
[0016]本发明的其他方面将通过下面的描述和附加的权利要求而变得明显。
附图说明
[0017]图1为根据本发明的一个实施例的钩条型滤网组件的分解视图。
[0018]图2为根据本发明的一个实施例的另一种钩条型滤网组件的分解视图。
[0019]图3为根据本发明的一个实施例的钩条型滤网的横截面视图。
[0020]图4为根据本发明的一个实施例的钩条型滤网的横截面视图。
[0021]图5为根据本发明的一个实施例的另一种钩条型滤网的横截面视图。
[0022]图6为根据本发明的一个实施例的又一种钩条型滤网的横截面视图。
[0023]图7为根据本发明的一个钩条型滤网实施例的弹性密封件(wiper seal)的横截面视图。
具体实施方式
[0024]通常，这里所公开的实施例涉及包括复合框架和过滤元件的振动筛组件。另外，这里所公开的方法涉及形成包括复合框架和过滤元件的振动筛组件的方法。
[0025]首先参见图1，其显示了根据本发明的一个实施例的钩条型滤网组件100的分解视图。在这个实施例中，滤网组件100包括复合框架101、线结构102和多个过滤元件103。滤网组件100还包括钩条型附设延伸件104，该延伸件提供了一种将滤网组件100附设到振动筛本体(未显示)上的方式。典型地，钩条型附设延伸件104放置在振动筛本体上的张力机构(未显示)内部，当在钩条型附设延伸件104上施加张力时，滤网组件100可以被牢固地固定到振动筛本体上。本领域普通技术人员均熟知，这种钩条型附设延伸件104能够提供一种将振动筛组件固定到振动筛本体上的方法。
[0026]复合框架101可以由本领域普通技术人员所熟知的任何材料制成，包括但不限于，高强度塑料、高强度塑料和玻璃的混合物、由高拉伸强度钢棒加固的高强度塑料，以及这些材料的任意组合。通过使用复合框架101，本发明的实施例可以提供比普通钢框架具有更大耐久性和强度的轻质框架。另外，复合框架101可以与线结构102整体形成。
[0027]根据本发明的实施例的复合框架可以由塑料制造领域普通技术人员所熟知的方法来形成。形成复合框架的其中一种方法可以包括注射成型和/或气体注射成型。在这种实施例中，复合或聚合材料可以围绕线结构形成并被放入模具中。模具可以围绕线结构闭合，并且将液态聚合物注入模具中。一旦固化，在模具的相对侧施加力，从而使已成型的框架从模具中脱离。在注射成型的另一个方法中，可以将气体注入模具中，从而在复合材料中产生空间，该空间在之后充满另一种材料。
[0028]如图1所示，复合框架101可以形成有单个纵向线结构102a和单个横向线结构102b。在这种实施例中，在注射成型之前，纵向和横向的线结构102a和102b可以被焊接在一起，从而形成线栅(wire grid)。之后将线栅密封在众多聚合材料中，例如，热塑塑料和/或聚丙烯泡沫。这种聚合材料提供了轻质复合材料，该复合材料具有高强度特性，并且对于可能出现在钻探流体中的化学和腐蚀物质具有相当大的抵抗力。本领域普通技术人员可以理解的是，在不脱离本发明的范围时可以使用其他材料。
[0029]仍然参见图1，复合框架101还可以形成为包括位于复合框架101顶面106上的过滤元件安装点105。如图所示，过滤元件安装点105包括复合框架101上的凸出脊，该凸出脊为过滤元件103提供附设位置。在这个实施例中，图示了相对于顶面106上的安装点的两个过滤元件103。
[0030]过滤元件103可以包括，例如，网孔、精筛布或本领域普通技术人员所熟知的其他材料。此外，过滤元件103可以由塑料、金属、合金、玻璃纤维、复合材料，和/或聚四氟乙烯制成。在某些实施例中，可以将多个过滤元件103层并入一个滤网组件100中，从而限定所要求的分离或切割效率。然而，在另外的实施例中，过滤元件103可以包括单层(未显示)。
[0031]现在参见图2，其显示了根据本发明的一个实施例中的另一个钩条型滤网组件200的分解视图。这个实施例包括图1所显示的所有结构特征，但是，滤网组件200包括密封在复合框架201内的多级线结构202a和202b。如图所示，第一线结构202a可以靠近复合框架201的顶面206进行密封。此外，第二线结构202b可以靠近复合框架201的底面(未显示)进行密封。第一和第二线结构202a和202b都可以沿复合框架201横向和纵向运动。相对于图1中的滤网组件100，虽然使用多个线结构会增加滤网组件200的重量，但是，本领域普通技术人员可以理解的是，在某些应用中刚性更大的框架是优选的。
[0032]现在参见图3，其显示了根据本发明的一个实施例中的钩条型滤网300的横截面视图。在这个实施例中，复合框架301形成有多个肋条302。如图所示，复合框架301可以具有不同长度的肋条302。例如，在一个实施例中，包括长肋条302a是有利的，但是在其他实施例中，包括短肋条302b是有利的。交错的肋条302可以提供支撑过滤元件(未显示)的闭合栅格。本领域普通技术人员可以理解的是，在某些实施例中，优选形成只有长肋条302a、只有短肋条302、混合肋条302或根本没有肋条的复合框架301。此外，图3图示了另一个钩条型附设机构。在这个实施例中，钩条303靠近顶面304形成，而不是像图1和图2所示的那样，形成为底面305的延伸件。
[0033]现在参见图4，其显示了根据本发明的一个实施例中的钩条型滤网400的横截面视图。在这个实施例中，复合框架401显示为包括钩条型附设延伸件402、多个过滤元件403、多个过滤元件安装点404，和密封件405。正如所示，复合框架401可以形成有多个肋条406，过滤元件安装点404从其上延伸。此外，过滤元件安装点404中已经模制结合有线结构407。
[0034]在这个实施例中，过滤元件安装点404与复合框架401的其余部分一样，由相同的材料模制制成。这样，多个过滤元件403可以直接附设到其上。例如，可以加热过滤元件安装点404，使得它们开始熔化。在复合材料固化之前，可以将一个或多个过滤元件403直接粘合到软化了的复合材料上。之前，使用环氧树脂或附设的其他化学方法将过滤元件附设到框架上。然而，环氧树脂及其他化学制品经常与正在被筛选的钻探流体反应，从而使过滤元件从框架上松开。本发明的过滤元件安装点404可以由复合材料制成，从而可以直接熔合到复合框架401中。由于框架和过滤元件安装点的复合材料通常不会与所处理的钻探流体起反应，因此由于与钻探流体的相互作用而导致的过滤元件403松开的机会将会减少。在另外的实施例中，多个安装点404可以与复合框架401形成一个整体，从而产生大致为平面的表面(例如，沿复合框架401的全部表面)。在这种实施例中，例如，通过将过滤器元件403直接压在包括这种平面安装点404的复合框架401的加热部分上，从而将过滤元件403附设在安装点404上。本领域普通技术人员可以理解的是，安装点404从复合框架401的突出程度可以根据给定操作来变化，从而在过滤元件401和复合框架401之间提供有效的粘合作用。
[0035]同样在这个实施例中，密封件405显示为设置在复合框架401和密封面408之间。密封件405可以由本领域普通技术人员所熟知的任何密封物质制成，包括但不限于，橡胶、热塑性弹性体(＂TPE＂)、泡沫、聚氯丁烯、聚丙烯，和/或这些材料的任意组合。由TPE制成的密封件405可以包括，例如，聚氨基甲酸酯、共聚多酯、苯乙烯共聚物、烯烃、合成橡胶合金、聚酰胺，或上述材料的组合。优选地，密封件应该包括允许高耐久性和伸长性的性质，以及抗溶解性与抗磨性的性质。在某些实施例中，密封件405优选包括增强的挠性、抗滑动性、减震性和抗振性。然而，本领域普通技术人员可以理解的是，在另外的实施例中，包括更大的抗溶解性、耐久性、抗磨性，或对应于增加的密封寿命的任何其他因素的密封件可以确定选择哪个密封件。
[0036]密封件405可以形成为包括外表面409和内部区域410。在一个实施例中，外表面409可以由比内部区域410的材料硬度更低的材料制成。通过由更低硬度的材料来形成外表面409，该更低硬度的材料可以更容易向密封面408压缩。由于外表面409对于固定压痕(permanentindentation)具有更大的阻力，因此外表面409可以更完全地压向密封面408。通常，密封面408可以是振动筛料筐(未单独显示)的框架，或者是给定振动筛的另一个部件。
[0037]此外，内部区域410可以由相对较高硬度的材料制成。在一个实施例中，内部区域410可以由类似组分的更高硬度材料制成，例如相应的TPE。在这种实施例中，较低硬度材料可以向密封面408压缩，直到外表面409完全压到内部区域410。内部区域410由于其高硬度性，可以提供抗压缩性，从而在密封件405和密封面408之间形成密封。
[0038]在另外的实施例中，内部区域410可以充满辅助密封材料。这种辅助密封材料中的一种可以包括泡沫材料。如上所述，泡沫可以提供抗压缩性，从而提高了密封件405和密封面408之间的密封完整性。另外的辅助密封材料可以包括气体。类似于泡沫材料的压缩性质，气体可以将密封件405的压缩限制到特定范围，从而提高密封件405和密封面408之间的密封完整性。本领域普通技术人员应该认识到，内部区域410可以充满所知的能够提高密封件405的密封完整性的任何物质，或者在某些实施例中，如果优选，可以不填充。
[0039]如图所示，密封件405嵌入复合框架401的轮廓内部。在这种实施例中，密封件405和复合框架401可以同时形成。这种形成并附设密封件405和复合框架401的方法之一可以包括共同模制法(co-molding)，这种方法使用，例如注射成型和/或气体注射成型法，正如模制塑料领域普通技术人员所熟知的那样。
[0040]密封件405和复合框架401共同模制的一种方法可以包括在复合框架401内整体模制密封件405。在这个实施例中，密封件405可以设置在复合框架401的注射模具内。一旦模具被密封，则密封件材料(例如，TPE)可以注入到模具中。密封件材料可以固化，之后将包括整体模制密封件的滤网框架移除。本领域普通技术人员可以理解的是，将密封件附设到已有的复合框架上的另外的方法，例如，使用粘合用树脂以及类似这样的方法，在本发明的范围之内。
[0041]仍然参见图4，在本发明的这个实施例中，D型密封件405附设在复合框架401上。密封件405可以根据上述的任何方法附设到复合框架401上。此外，密封件405显示为沿复合框架401的基础周边411附设。基础周边411确定了复合框架的底面，该底面在没有密封件时，将接触振动筛的密封面。
[0042]D型密封件405包括外表面409和内部区域410。在这种实施例中，内部区域410可以充满泡沫材料或气体，如上所述，或者可以是不填充的。如图所示，D型密封件405可以大致沿复合框架401的全部宽度延伸。因此，这个实施例的抗压缩性依赖于密封件405的合成橡胶的性质，而不是前述实施例中的刚性部分。然而，在这种实施例中，本领域普通技术人员可以理解的是，与复合框架401形成一体的刚性部分(未单独显示)仍然可以为振动筛提供结构支撑和/或提供最优化的密封压缩。本发明中可以使用的密封件的另外实施例公开在由Brian Carr等人(代理人号码05542/120001)与此同时提交的、转让给本申请的受让人的、标题为＂预拉伸复合滤网的密封系统(Sealing System for Pre-Tensioned CompositeScreens)＂的共同申请的待审查的美国专利申请系列号60/827,550中，在此通过引用将其内容全部合并与此。
[0043]现在参见图5，其显示了根据本发明的一个实施例中的钩条型滤网500的横截面视图。在这个实施例中，复合框架501显示为包括钩条型附设延伸件502、单个过滤元件503、多个过滤元件安装点504，和密封件505。正如所示，复合框架501可以形成有多个肋条506，并且过滤元件安装点504从其上延伸。在这个实施例中，线结构507模制到复合框架501中。
[0044]在这个实施例中，肋条密封件505按照前面所述的附设方法附设到复合框架501上。密封肋条509可以给振动筛500提供额外的密封完整性。当在振动筛500上施加压缩力时，密封件505可以向密封面508压缩。密封肋条509可以提供抗压缩性，从而在复合框架501和密封面508之间提供更大的密封完整性。此外，由于可存在多个密封肋条509，这种密封肋条509中的一个在其生命周期内将承受不均衡的磨损和/或损害，而其他的密封肋条可以持续提供足够的密封，从而延长振动筛500的总体寿命。
[0045]本领域普通技术人员应该理解的是，在某些实施例中，线结构507并不是在每个肋条506中都是必需的。此外，在某些实施例中，肋条506可以不必专门使用过滤元件安装点504而直接粘合到过滤元件503上。这样，根据特定的滤网500，肋条506可以是不同长度，并且包括变化的组分以便满足特定振动筛操作的设计要求。
[0046]现在参见图6，其显示了根据本发明的一个实施例中的钩条型状滤网600的横截面视图。在这个实施例中，复合框架601显示为包括钩条型附设延伸件602、单个过滤元件603、多个过滤元件安装点604，和密封件605。
[0047]在这个实施例中，正如所示，复合框架601可以形成有模制到钩条型附设延伸件602中的线结构606。此外，线结构606模制到过滤元件安装点604中。通过将线结构模制到整个复合框架601的不同位置中，本领域普通技术人员可以理解的是，可以根据需要提高滤网组件600的结构完整性。例如，通过在钩条型附设延伸件602中增加线结构606，从钩条型附设延伸件602和复合框架601的其余部分传递的张力大小可以被调节。在一个实施例中，通过，例如增加线结构606的直径来在钩条型附设延伸件602中提供增强的拉伸强度是有利的。然而，在其他的实施例中，从钩条型附设延伸件602中去除线结构606是有利的。本领域普通技术人员可以理解的是，通过按照本发明这里所述的实施例来形成复合框架，钩条型附设延伸件602的性质可以变化，以便给振动筛提供更有利的复合材料完整性和/或更好的密封面。
[0048]现在参见图7，其显示了根据本发明的一个振动筛实施例中的弹性密封件的横截面视图。在一些实施例中，振动筛和/或过滤元件可以包括位于滤网相对端的多个固定孔。这些孔，通常位于振动筛上靠近振动筛壁的端部上，从而允许泥浆振动筛的固定保持器能够将振动筛安装在适当的位置上。由于保持器靠近振动筛的工作面，因此必须将固定孔覆盖住以避免钻探流体中的固体穿过固定孔而绕开振动筛。为了防止这种绕开，可以在滤网的各个端部上放置端盖组件以便覆盖固定孔。典型地，这种端盖构造成将金属盖延伸通过固定孔并在其上附设弹性密封件，从而使弹性密封件接触振动筛的相邻壁。通常，弹性密封件可以由任何能够在振动筛和振动器之间形成密封的材料制成。但是典型地，弹性密封件由橡胶、TPE、聚氯丁烯、聚丙烯，和/或这些材料的组合制成。
[0049]在本发明的一个实施例中，例如由前面所述的注射成型工艺，或本领域普通技术人员所熟知的其他方法所形成的热塑塑料端盖701可以附设在振动筛702的表面结构上。这种连接点中的一个可以包括沿振动筛的框架设置的金属板。在其他实施例中，端盖702可以直接连接到复合框架(未显示)上。在这种实施例中，弹性密封件703可以附设到端盖701上，从而在振动筛702和振动器之间形成密封。由于端盖701可以由复合材料制成，如上所述，弹性密封件703可以使用，例如热粘合、超声波焊接、或加热接合来进行连接。连接区域704给弹性密封件703提供了或者到振动筛702或者到复合框架的连接区域。由于端盖701可以由复合材料制成，如上所述，弹性密封件703可以使用，例如热粘合、超声波焊接、或加热接合来进行连接。在其他实施例中，弹性密封件703可以使用前面所述的任何连接方法来直接附设到复合框架上。可用于本发明实施例中的端盖的其他例子已经在2005年7月5日提交的、由Robert M.Barrett等人发明的、转让给本申请的受让人的、标题为＂油田滤网的模制端盖＂的美国专利申请系列号11/174,875中描述，这里通过引用将其全部内容结合进来。
[0050]有利地，前面所述设备和方法的实施例可以提高用于将钻探流体从岩屑中分离出来的振动筛系统的效率。由于可以使用热粘合和/或共同模制方法来将本发明的密封件直接附设到复合框架上，因此可以在它们之间形成更高完整性的密封。此外，复合滤网的制造成本比现有的金属滤网低。这样，将钻探流体从钻屑中分离的成本以及制造、维护和修理振动筛的成本可以降低。例如，现有技术中的将过滤元件粘合到框架上的时间周期为5-15分钟，而这里所公开的实施例可以在几秒之内进行粘合。在某些实施例中，时间周期可以是20到180秒。在其他实施例中，时间周期可以需要稍微长些来完成，进而延长粘合过程。
[0051]此外，本发明的振动筛可以降低修理密封件的成本和时间。由于密封件可以围绕振动筛的基础周边形成，而不是围绕振动筛的内部周边形成，因此当密封件损坏时，只需要更换滤网。本领域普通技术人员可以理解的是，更换具有附设密封件的滤网比更换位于振动筛内部周边上的密封件的劳动强度要低，并且所需的时间更少。这样，这里所公开的热粘合和/或共同模制到复合框架上的密封件可以降低日常维护的成本，从而提高了振动处理的成本效率。
[0052]同样，这里所述的热粘合和共同模制技术可以提供有利的密封件设计多样性。起初，当前所使用的粉末环氧树脂在金属滤网表面上熔化时会堵塞潜在的滤网表面。由于本发明的密封件可以熔入复合框架中，因此所堵塞的潜在密封面积更少。进一步地，密封件可以使用这种热粘合和共同模制法来附设到复合框架上，因此使用环氧树脂和化学粘合技术的需求就更少。这种环氧树脂和化学粘合技术由于与研磨钻探流体接触，因此随着时间的推移会降低连接性能。这样，化学粘合密封件相对于本发明的实施例具有更短的有效寿命。此外，由于热粘合和共同模制技术不会使用对环境危险的化学品，本发明的工序对环境是更加有益的。
[0053]此外，本发明这里所述实施例中的密封件的设计变形可以提供更完整的密封。本发明的密封件可以包括外表面和内部区域，内部区域提高了振动筛和振动器之间的密封完整性。特别地，由于较低硬度的材料可以形成外表面，而较高硬度的材料可以形成内部区域，因此对于特定的操作可以优化密封件的压缩。同样，这里所公开的实施例具有优势，即允许内核充满压缩材料(例如，泡沫材料)或其他材料(例如，气体)，从而密封件的形成单独可以提供密封压缩的优化。其他设计变形可以通过，例如多个肋条来提供密封压缩的优化，从而提高密封完整性。
[0054]最后，本发明的实施例可以有利地允许替换的密封件(例如，弹性密封件)附设到振动筛框架或其延伸件上。在某些实施例的特别的优势中，可以将弹性密封件直接附设到复合框架上或直接附设到端盖上，从而使更多的钻探流体保持在筛面上，而不是经由振动筛的附设孔漏出。
[0055]尽管已经参考有限数量的实施例描述了本发明，受益于本发明的本领域技术人员可以理解的是，可以在不离开本发明在这里所描述的范围内设计出其他实施例。因此，本发明的范围应该仅仅由所附的权利要求所限定。