[实用新型]带蝶簧的石油钻机水龙头冲管用盘根密封装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油钻探设备中一种带碟簧的石油钻机水龙头冲管用盘根密封装置。

背景技术

泥浆密封件是水龙头的关键部件，目前国内石油钻机水龙头基本均采用浮动冲管式盘根密封装置，采用螺纹通过上、下盘根盒与鹅颈管和中心管连接，在更换盘根时只要将上、下盘根盒旋开即可，这种装置因局部模块化，得到了广泛应用。但根据其密封工作原理来看，集中受压是密封圈快速损坏的一个重要因素，一旦泥浆压力大于35Mpa时，冲管和盘根满负荷工作的时间仅能维持100h就失效需要更换，从而增加停钻和更换次数，影响钻井速度。当泵压达到52Mpa的情况下，该装置已基本无法使用，也就是说目前的浮动冲管式盘根密封装置，无法适应石油钻井装备在大型重载方向发展时钻机的高压水龙头配套。本实用新型有效地解决了52Mpa以内水龙头冲管密封问题。

发明内容

本实用新型目的是提供一种带碟簧的石油钻机水龙头冲管用盘根密封装置，以改善密封盘根集中受压的状况。

具体地说，一种带碟簧的石油钻机水龙头冲管用盘根密封装置，具有一冲管(1)，在冲管(1)一端用上盘根盒(2)密封安装有泥浆盘根(3)并且一起与上盖固定为一体，在冲管(1)另外一端用下盘根盒(7)密封安装有泥浆盘根(3)并且一起通过内置梯形螺纹的由壬(8)与中心管连接为一体随中心管的旋转而旋转，在上盘根盒内的泥浆盘根之间装有对密封盘根产生一个背压以降低密封件承受来自于泥浆的压力差从而改善密封盘根集中受压的状况蝶簧(5)。

泥浆盘根(3)通过上衬环(6)固定在下盘根盒(7)内并且一起通过内置梯形螺纹的由壬(8)与中心管连接为一体随中心管的旋转而旋转。

本实用新型优点是：设计的带碟簧的盘根密封装置在泥浆压力增高时，通过碟簧对密封盘根产生一个背压以降低密封件承受来自于泥浆的压力差，从而改善密封盘根集中受压的状况等问题，最终达到减小盘根摩擦力，降低磨损，延长冲管密封寿命的功能。

附图说明

附图为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

如图所示的本实用新型的该密封盘根装置由冲管(1)、上盘根盒(2)、泥浆盘根(3)、固定销(4)、碟簧(5)、上衬环(6)、下盘根盒(7)、内置梯形螺纹的由壬(8)等组成。该密封盘根装置结构形式主要如附图所示，分为两个部分，上端由上盘根盒(2)、泥浆盘根(3)、固定销(4)、碟簧(5)等组成，组装在一起后通过螺栓或由壬将它们与上盖固定在一起，不旋转；而下端是由上衬环(6)、泥浆盘根(3)、下盘根盒(7)等组成，与冲管(1)组装在一起后再通过内置梯形螺纹的由壬(8)与中心管连接为一体，随中心管的旋转而旋转。上盘根部分主要包括泥浆盘根(3)和碟簧(5)两部分，这两部分均放置在盘根盒内，里面通过油嘴(A)注满润滑脂。正常装配后，整个泥浆盘根(3)和碟簧(5)处于满油状态，Y型泥浆盘根(3)具有液压自封作用，即在泥浆液压作用下其唇部始终压紧冲管外壁，在泥浆盘根(3)不断被磨损的情况下，其唇部仍能靠液压涨开保证密封，当压力变化时，弹簧变形可以形成冲管(1)与泥浆盘根(3)间的相对移动，相当于冲管(1)上下浮动，这样可使冲管磨损比较均匀，当压力达到一定数值时，这时盘根密封装置中安置的碟簧(5)根据压力的增高而产生大的反向弹簧力来补偿盘根的磨损，也就是所说的背压，最终达到减小盘根摩擦力，降低磨损，延长冲管密封寿命的功能。