上并與邊膠筒3硫化為一體,橡膠滲透于彈簧的內(nèi)部,彈簧起到加強(qiáng)橡膠強(qiáng)度的作用,如圖3所示。多層螺旋彈簧圓環(huán)可以隨膠筒的膨脹一起膨脹,并在工作時承受壓差作用,達(dá)到防止膠筒擠出的作用;多層螺旋彈簧圓環(huán)的圓心位于所述膠筒體的中心軸線上,且所述多層螺旋彈簧圓環(huán)的外徑與邊膠筒3的外徑相等;多層螺旋彈簧圓環(huán)的徑向平行于所述膠筒體的徑向;多層螺旋彈簧圓環(huán)的截面圓半徑大于膠筒體與套管7內(nèi)壁之間的環(huán)空間隙距離。邊膠筒3橡膠材料硬度在本實施例中為紹爾A95度;中膠筒4為純橡膠結(jié)構(gòu),在本實施例中,其橡膠材料硬度為紹爾A85度。本實用新型具有較高的承壓和抗變形能力,可以滿足高溫、高壓、解封可回收的需求,達(dá)到試油氣作業(yè)安全環(huán)保技術(shù)要求,經(jīng)濟(jì)有效。
[0027]下面結(jié)合壓縮式封隔器工作原理對本實施方式進(jìn)行闡述。壓縮式封隔器的核心結(jié)構(gòu)包括中心管8、上膠筒座6、下膠筒座9和端部的邊膠筒3,中間的中膠筒4,如圖3、圖4所示。封隔器坐封時,上、下膠筒座6、9受力擠壓邊膠筒3以及中膠筒4,膠筒體受擠壓后膨脹導(dǎo)致邊膠筒3和中膠筒4外表面緊貼套管7的內(nèi)壁,邊膠筒3和中膠筒4內(nèi)表面緊貼封隔器中心管8的外表面,封隔器實現(xiàn)坐封。
[0028]下面結(jié)合膠筒體的肩部保護(hù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行闡述:封隔器在坐封時,由于膠筒受到擠壓導(dǎo)致內(nèi)部存在較大的擠壓應(yīng)力,膠筒體的內(nèi)、外表面別有封隔器的中心管外壁和套管內(nèi)壁支撐,可以平衡膠筒內(nèi)部的擠壓應(yīng)力;膠筒的上、下表面的部分面積有封隔器的上、下膠筒座支撐,可以平衡膠筒內(nèi)部的擠壓應(yīng)力,如附圖5所示。然而,封隔器的上、下肩部外邊為封隔器膠筒座與套管內(nèi)壁的環(huán)空,沒有外部的支撐面來平衡膠筒內(nèi)部的擠壓應(yīng)力。此時,本實用新型的膠筒體的上、下肩部為雙層螺旋彈簧圓環(huán)結(jié)構(gòu),此螺旋彈簧圓環(huán)隨膠筒的徑向膨脹而擴(kuò)張。最后螺旋彈簧圓環(huán)受膠筒座的擠壓隨膠筒一起徑向擴(kuò)張緊貼套管內(nèi)壁。由于螺旋彈簧圓環(huán)的截徑遠(yuǎn)大于封隔器膠筒座與套管內(nèi)壁環(huán)空的間隙,螺旋彈簧圓環(huán)不能繼續(xù)向封隔器與套管的環(huán)空膨脹,此時螺旋彈簧圓環(huán)作為膠筒肩部的支撐面平衡膠筒內(nèi)部的擠壓應(yīng)力以及環(huán)空液體高壓。
[0029]當(dāng)封隔器解封時,封隔器的上、下膠筒座對膠筒的擠壓力撤銷,膠筒收縮復(fù)位,膠筒上、下肩部的螺旋彈簧圓環(huán)隨膠筒的橡膠一起收縮復(fù)位,如附圖6所示。當(dāng)再次坐封時,螺旋彈簧圓環(huán)隨膠筒橡膠膨脹一起徑向擴(kuò)張。此螺旋彈簧圓環(huán)可再次保護(hù)膠筒。
[0030]本實施方式中沒有詳細(xì)敘述的部分屬本行業(yè)的公知的常用手段,這里不一一敘述。以上例舉僅僅是對本實用新型的舉例說明,并不構(gòu)成對本實用新型的保護(hù)范圍的限制,凡是與本實用新型相同或相似的設(shè)計均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種帶隔環(huán)復(fù)合彈簧護(hù)肩壓縮式封隔器膠筒,包括膠筒體,其特征在于:所述膠筒體包括兩個邊膠筒(3)和一個中膠筒(4),所述中膠筒(4)位于兩個邊膠筒(3)之間,且中膠筒(4 )的兩端分別與邊膠筒(3 )之間以隔環(huán)(5 )相隔,邊膠筒(3 )和中膠筒(4 )分別與隔環(huán)(5)緊密接觸;所述兩個邊膠筒(3)的肩部處分別設(shè)置有當(dāng)膠筒體受到相向的軸向擠壓力時沿膠筒體徑向擴(kuò)張的用于保護(hù)邊膠筒(3)的肩部的多層螺旋彈簧圓環(huán)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種帶隔環(huán)復(fù)合彈簧護(hù)肩壓縮式封隔器膠筒,其特征在于:所述多層螺旋彈簧圓環(huán)包括外螺旋彈簧圓環(huán)(I)以及套設(shè)于外螺旋彈簧圓環(huán)(I)內(nèi)的內(nèi)螺旋彈簧圓環(huán)(2)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種帶隔環(huán)復(fù)合彈簧護(hù)肩壓縮式封隔器膠筒,其特征在于:所述內(nèi)螺旋彈簧圓環(huán)(2)的數(shù)量至少為I個。
4.如權(quán)利要求1所述的一種帶隔環(huán)復(fù)合彈簧護(hù)肩壓縮式封隔器膠筒,其特征在于:所述多層螺旋彈簧圓環(huán)鑲嵌在所述邊膠筒(3)的肩部上。
5.如權(quán)利要求4所述的一種帶隔環(huán)復(fù)合彈簧護(hù)肩壓縮式封隔器膠筒,其特征在于:所述多層螺旋彈簧圓環(huán)與邊膠筒(3)硫化為一體。
6.如權(quán)利要求1所述的一種帶隔環(huán)復(fù)合彈簧護(hù)肩壓縮式封隔器膠筒,其特征在于:所述多層螺旋彈簧圓環(huán)的圓心位于所述膠筒體的中心軸線上,且所述多層螺旋彈簧圓環(huán)的外徑與邊膠筒(3)的外徑相等; 所述多層螺旋彈簧圓環(huán)的徑向平行于所述膠筒體的徑向; 所述多層螺旋彈簧圓環(huán)的截面圓半徑大于膠筒體與套管(7)內(nèi)壁之間的環(huán)空間隙距離。
7.如權(quán)利要求1或2或3或4或5或6所述的一種帶隔環(huán)復(fù)合彈簧護(hù)肩壓縮式封隔器膠筒,其特征在于:所述邊膠筒(3)由橡膠材料制成,且其硬度為紹爾A95度。
8.如權(quán)利要求1或2或3或4或5或6所述的一種帶隔環(huán)復(fù)合彈簧護(hù)肩壓縮式封隔器膠筒,其特征在于:所述中膠筒(4)由橡膠材料制成,且其硬度為紹爾A85度。
【專利摘要】本實用新型具體提供了一種帶隔環(huán)復(fù)合彈簧護(hù)肩壓縮式封隔器膠筒,其膠筒體包括兩個邊膠筒和位于它們之間的中膠筒,且中膠筒的兩端分別與邊膠筒之間以隔環(huán)相隔并緊密接觸;兩個邊膠筒的肩部處分別設(shè)置有當(dāng)膠筒體受到相向的軸向擠壓力時沿膠筒體徑向擴(kuò)張的用于保護(hù)邊膠筒的肩部的多層螺旋彈簧圓環(huán)。本實用新型的多層螺旋彈簧對膠筒體的肩部有效的起到了保護(hù)作用,坐封時,多層螺旋彈簧漲開堵住環(huán)空,防止膠筒的擠出,解封回收時,多層螺旋彈簧在彈簧拉力作用下回縮,避免了常規(guī)膠筒回縮困難的問題;膠筒體工作時,即使單段密封失效,其余兩段也可起到有效地密封作用。本實用新型具有較高的承壓和抗變形能力,可以滿足高溫、高壓、解封可回收的需求。
【IPC分類】E21B33-122
【公開號】CN204283310
【申請?zhí)枴緾N201420717614
【發(fā)明人】梁隴霞, 隆琴君, 蘇敏文, 王芳遠(yuǎn), 隆世明, 徐紅, 米虎寧, 湯亮, 郝蘭香, 邱宗斌, 王 琦, 王濤
【申請人】中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司長慶井下技術(shù)作業(yè)公司, 咸陽川慶鑫源工程技術(shù)有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年11月26日