專利名稱：石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管密封裝置技術(shù)領(lǐng)域，是一種石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置。
背景技術(shù)：
目前，石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管的密封方式，主要是采用盤根密封的方式；在沖管的上端和下端分別采用盤根密封方式；由于水龍頭中的介質(zhì)為水泥漿，水泥漿中含有較多的細(xì)砂，極易磨損盤根密封的橡膠密封環(huán)；尤其是在沖管下端安裝的盤根密封，因其為主要的動(dòng)密封部位，所以在密封過(guò)程中，細(xì)砂很易嵌入盤根中，形成盤根的的磨損，密封的效果差；又因其使用周期短(1至2個(gè)月)、更換頻繁，不僅造成了較大的浪費(fèi)，同時(shí)在更換時(shí)，也十分耽誤工程進(jìn)度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決水龍頭的下端采用盤根密封時(shí)，密封效果差，更換頻繁，造成相應(yīng)的浪費(fèi)和降低工程進(jìn)度的問(wèn)題。本發(fā)明的技術(shù)方案是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置，包括上密封裝置、沖管、中心管、下密封安裝管、下壓蓋、機(jī)械密封裝置和下盤根密封裝置；在沖管的上方安裝有上壓蓋，上壓蓋與沖管通過(guò)上密封裝置安裝在一起；在沖管的下方安裝有能轉(zhuǎn)動(dòng)的中心管，沖管的下部外側(cè)套裝有下密封安裝管，下密封安裝管與沖管之間形成環(huán)形的空腔；下密封安裝管的下端與中心管固定連接在一起；在下密封安裝管的內(nèi)側(cè)中部固定連接有環(huán)形的隔板，隔板將下密封安裝管與沖管之間的空腔分隔成上安裝腔和下安裝腔；在上安裝腔內(nèi)安裝有下盤根密封裝置，下盤根密封裝置與沖管固定連接在一起；在下密封安裝管的上端固定安裝有能將下盤根密封裝置壓緊的下壓蓋；在下安裝腔內(nèi)安裝有機(jī)械密封裝置；機(jī)械密封裝置的上部與沖管固定連接在一起，機(jī)械密封裝置的下端與中心管固定連接在一起。下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)
上述機(jī)械密封裝置包括傳動(dòng)座、定位銷、壓縮彈簧、推環(huán)、靜環(huán)、動(dòng)環(huán)和防轉(zhuǎn)銷釘；傳動(dòng)座為開口向下的環(huán)套，在傳動(dòng)座的上部有至少一個(gè)圓周分布的徑向銷孔，傳動(dòng)座的上部與沖管之間通過(guò)定位銷固定連接在一起；傳動(dòng)座的下部與沖管之間形成開口向下的環(huán)形的壓縮腔；在傳動(dòng)座下方的下安裝腔內(nèi)由上至下依次固定安裝有壓縮彈簧、推環(huán)和靜環(huán)；壓縮彈簧的上端固定安裝在壓縮腔內(nèi)，壓縮彈簧的下端固定安裝在推環(huán)的上部外側(cè)；在靜環(huán)的下方安裝有能轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)環(huán)，動(dòng)環(huán)的下部有至少兩個(gè)圓周分布的軸向銷孔，動(dòng)環(huán)與中心管之間通過(guò)防轉(zhuǎn)銷釘固定連接在一起。上述下密封安裝管的下部外側(cè)有環(huán)形的外凸起，外凸起和中心管上分別有外螺紋，下鎖緊由壬通過(guò)螺紋固定連接在外凸起和中心管外側(cè)；外凸起的上端呈上窄下寬的錐形，在外凸起上端的下鎖緊由壬的上有環(huán)形的內(nèi)凸臺(tái)，內(nèi)凸臺(tái)的下端卡在外凸起上；在中心管的上端有環(huán)形的環(huán)形凸起，環(huán)形凸起安裝在下安裝腔的下部?jī)?nèi)側(cè)并與動(dòng)環(huán)通過(guò)防轉(zhuǎn)銷釘固定連接在一起。上述下盤根密封裝置包括盤根密封環(huán)和間隔環(huán)；盤根密封環(huán)與間隔環(huán)由上至下依次交替固定連接在一起；在上安裝腔內(nèi)安裝有兩套盤根密封環(huán)與間隔環(huán)并固定安裝在沖管的外側(cè)。上述上密封裝置包括盤根密封環(huán)、間隔環(huán)、上密封安裝座和上鎖緊游壬；沖管的上部外側(cè)安裝有開口向上的上密封安裝座，在上密封安裝座內(nèi)由上至下密封安裝有間隔環(huán)和盤根密封環(huán)，與間隔環(huán)和盤根密封環(huán)對(duì)應(yīng)的沖管的上部外側(cè)有鍵槽，間隔環(huán)和盤根密封環(huán)通過(guò)鍵安裝在沖管的上部外側(cè)；上壓蓋固定安裝在間隔環(huán)上端，通過(guò)上鎖緊游壬將上壓蓋與上密封安裝座安裝在一起并將間隔環(huán)和盤根密封環(huán)壓緊。上述動(dòng)環(huán)與環(huán)形凸起之間固定安裝有密封圈；靜環(huán)與沖管之間固定安裝有密封圈；在上密封安裝座內(nèi)的盤根密封環(huán)與上壓蓋之間固定安裝有密封圈。上述下密封安裝管的上端有至少兩個(gè)圓周分布的連接螺紋孔，下密封安裝管與下壓蓋與之間通過(guò)下壓蓋螺釘固定連接在一起。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便；通過(guò)機(jī)械密封裝置和下盤根密封裝置對(duì)沖管進(jìn)行雙密封，機(jī)械密封裝置的一級(jí)密封能夠有效阻止水泥漿細(xì)砂，密封效果好，使用壽命長(zhǎng)；如第一密封失效，可采用盤根密封的二級(jí)密封方式繼續(xù)密封，這樣可延長(zhǎng)密封的時(shí)間， 降低密封裝置的更換頻率，減少浪費(fèi)，提高工作效率；該發(fā)明可使水龍頭密封有效延長(zhǎng)6至 12個(gè)月。


附圖1為本發(fā)明最佳實(shí)施例的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中的編碼分別為1為沖管，2為中心管，3為下密封安裝管，4為隔板，5為下壓蓋，6為傳動(dòng)座，7為定位銷，8為壓縮腔，9為壓縮彈簧，10為推環(huán)，11為靜環(huán)，12為動(dòng)環(huán)， 13為防轉(zhuǎn)銷釘，14為外凸起，15為下鎖緊由壬，16為內(nèi)凸臺(tái)，17為環(huán)形凸起，18為密封圈， 19為盤根密封環(huán)，20為間隔環(huán)，21為下壓蓋螺釘，22為上壓蓋，23為上密封安裝座，24為上鎖緊游壬。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實(shí)際情況來(lái)確定具體的實(shí)施方式。在本發(fā)明中，為了便于描述，各部件的相對(duì)位置關(guān)系的描述均是根據(jù)說(shuō)明書附圖1 的布圖方式來(lái)進(jìn)行描述的，如上、下、左、右等的位置關(guān)系是依據(jù)說(shuō)明書附圖的布圖方向來(lái)確定的。下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
如附圖1所示，該石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置包括上密封裝置、沖管1、中心管2、下密封安裝管3、下壓蓋5、機(jī)械密封裝置和下盤根密封裝置；在沖管1的上方安裝有上壓蓋22，上壓蓋22與沖管1通過(guò)上密封裝置安裝在一起；在沖管1的下方安裝有能轉(zhuǎn)動(dòng)的中心管2，沖管1的下部外側(cè)套裝有下密封安裝管3，下密封安裝管3與沖管1之間形成環(huán)形的空腔；下密封安裝管3的下端與中心管2固定連接在一起；在下密封安裝管3的內(nèi)側(cè)中部固定連接有環(huán)形的隔板4，隔板4將下密封安裝管3與沖管1之間的空腔分隔成上安裝腔和下安裝腔；在上安裝腔內(nèi)安裝有下盤根密封裝置，下盤根密封裝置與沖管1固定連接在一起；在下密封安裝管3的上端固定安裝有能將下盤根密封裝置壓緊的下壓蓋5 ；在下安裝腔內(nèi)安裝有機(jī)械密封裝置；機(jī)械密封裝置的上部與沖管1固定連接在一起，機(jī)械密封裝置的下端與中心管2固定連接在一起。機(jī)械密封裝置和下盤根密封裝置進(jìn)行雙密封，即由沖管1與中心管2泄漏的水泥漿先通過(guò)機(jī)械密封裝置密封，密封失效后，可通過(guò)下盤根密封裝置密封，防止沖管1與下壓蓋5之間的相鄰結(jié)合面間泄漏；機(jī)械密封具有密封可靠，在長(zhǎng)周期的運(yùn)行中，密封狀態(tài)很穩(wěn)定，泄漏量很小，使用壽命等特點(diǎn)，使發(fā)明無(wú)須頻繁更換密封裝置，提高工作效率?？筛鶕?jù)實(shí)際需要，對(duì)上述石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置作進(jìn)一步優(yōu)化或 /和改進(jìn)
如附圖1所示，機(jī)械密封裝置包括傳動(dòng)座6、定位銷7、壓縮彈簧9、推環(huán)10、靜環(huán)11、動(dòng)環(huán)12和防轉(zhuǎn)銷釘13 ；傳動(dòng)座6為開口向下的環(huán)套，在傳動(dòng)座6的上部有至少一個(gè)圓周分布的徑向銷孔，傳動(dòng)座6的上部與沖管1之間通過(guò)定位銷7固定連接在一起；傳動(dòng)座6的下部與沖管1之間形成開口向下的環(huán)形的壓縮腔8 ；在傳動(dòng)座6下方的下安裝腔內(nèi)由上至下依次固定安裝有壓縮彈簧9、推環(huán)10和靜環(huán)11 ；壓縮彈簧9的上端固定安裝在壓縮腔8內(nèi)，壓縮彈簧9的下端固定安裝在推環(huán)10的上部外側(cè)；在靜環(huán)11的下方安裝有能轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)環(huán)12， 動(dòng)環(huán)12的下部有至少兩個(gè)圓周分布的軸向銷孔，動(dòng)環(huán)12與中心管2之間通過(guò)防轉(zhuǎn)銷釘13 固定連接在一起。通過(guò)壓縮彈簧9的屈服力，使壓縮彈簧9推動(dòng)推環(huán)10和靜環(huán)11，從而壓縮動(dòng)環(huán)12，使動(dòng)環(huán)12與中心管2之間產(chǎn)生動(dòng)密封；在此過(guò)程中，沖管1固定，中心管2轉(zhuǎn)動(dòng)， 與中心管2連接的下密封安裝管3轉(zhuǎn)動(dòng)，由于傳動(dòng)座6與沖管1之間通過(guò)定位銷7連接，傳動(dòng)座6固定，與其連接的壓縮彈簧9、推環(huán)10和靜環(huán)11均固定安裝在沖管1上，起到壓縮動(dòng)環(huán)12的作用。如附圖1所示，在下密封安裝管3的下部外側(cè)有環(huán)形的外凸起14，外凸起14和中心管2上分別有外螺紋，下鎖緊由壬15通過(guò)螺紋固定連接在外凸起14和中心管2外側(cè)；外凸起14的上端呈上窄下寬的錐形，在外凸起14上端的下鎖緊由壬15的上有環(huán)形的內(nèi)凸臺(tái) 16，內(nèi)凸臺(tái)16的下端卡在外凸起14上；在中心管2的上端有環(huán)形的環(huán)形凸起17，環(huán)形凸起 17安裝在下安裝腔的下部?jī)?nèi)側(cè)并與動(dòng)環(huán)12通過(guò)防轉(zhuǎn)銷釘13固定連接在一起。通過(guò)下鎖緊由壬15將中心管2與下密封安裝管3固定安裝在一起，這樣也可起到防止中心管2與下密封安裝管3的相鄰結(jié)合面發(fā)生泄漏，起到密封的作用。如附圖1所示，上密封裝置包括盤根密封環(huán)19、間隔環(huán)20、上密封安裝座23和上鎖緊游壬M ；沖管1的上部外側(cè)固定安裝有開口向上的上密封安裝座23，在上密封安裝座 23內(nèi)由上至下密封安裝有間隔環(huán)20和盤根密封環(huán)19，與間隔環(huán)20和盤根密封環(huán)19對(duì)應(yīng)的沖管1的上部外側(cè)有鍵槽，間隔環(huán)20和盤根密封環(huán)19通過(guò)鍵安裝在沖管1的上部外側(cè)； 上壓蓋22固定安裝在間隔環(huán)20上端，上壓蓋22與上密封安裝座23通過(guò)上鎖緊游壬M安裝在一起并將間隔環(huán)20和盤根密封環(huán)19壓緊。如附圖1所示，下盤根密封裝置包括盤根密封環(huán)19和間隔環(huán)20 ；在上安裝腔內(nèi)交替密封安裝有兩套盤根密封環(huán)19與間隔環(huán)20并固定安裝在沖管1的下部外側(cè)。這樣，通過(guò)下壓蓋5對(duì)盤根密封環(huán)19和間隔環(huán)20進(jìn)行壓緊，使其起到密封的作用。如附圖1所示，在動(dòng)環(huán)12與環(huán)形凸起17之間固定安裝有密封圈18 ；靜環(huán)11與沖管1之間固定安裝有密封圈18 ；在上密封安裝座23內(nèi)的盤根密封環(huán)1與上壓蓋22之間固定安裝有密封圈18。如附圖1所示，在下密封安裝管3的上端有至少兩個(gè)圓周分布的連接螺紋孔，下密封安裝管3與下壓蓋5與之間通過(guò)下壓蓋螺釘21固定連接在一起。這樣便于下壓蓋5與下密封安裝管3之間的安裝和拆卸。以上技術(shù)特征構(gòu)成了本發(fā)明的最佳實(shí)施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效果，可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征，來(lái)滿足不同情況的需求。
權(quán)利要求
1.一種石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置，其特征在于包括上密封裝置、沖管、中心管、下密封安裝管、下壓蓋、機(jī)械密封裝置和下盤根密封裝置；在沖管的上方安裝有上壓蓋，上壓蓋與沖管通過(guò)上密封裝置安裝在一起；在沖管的下方安裝有能轉(zhuǎn)動(dòng)的中心管，沖管的下部外側(cè)套裝有下密封安裝管，下密封安裝管與沖管之間形成環(huán)形的空腔；下密封安裝管的下端與中心管固定連接在一起；在下密封安裝管的內(nèi)側(cè)中部固定連接有環(huán)形的隔板， 隔板將下密封安裝管與沖管之間的空腔分隔成上安裝腔和下安裝腔；在上安裝腔內(nèi)安裝有下盤根密封裝置，下盤根密封裝置與沖管固定連接在一起；在下密封安裝管的上端固定安裝有能將下盤根密封裝置壓緊的下壓蓋；在下安裝腔內(nèi)安裝有機(jī)械密封裝置；機(jī)械密封裝置的上部與沖管固定連接在一起，機(jī)械密封裝置的下端與中心管固定連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置，其特征在于機(jī)械密封裝置包括傳動(dòng)座、定位銷、壓縮彈簧、推環(huán)、靜環(huán)、動(dòng)環(huán)和防轉(zhuǎn)銷釘；傳動(dòng)座為開口向下的環(huán)套，在傳動(dòng)座的上部有至少一個(gè)圓周分布的徑向銷孔，傳動(dòng)座的上部與沖管之間通過(guò)定位銷固定連接在一起；傳動(dòng)座的下部與沖管之間形成開口向下的環(huán)形的壓縮腔；在傳動(dòng)座下方的下安裝腔內(nèi)由上至下依次固定安裝有壓縮彈簧、推環(huán)和靜環(huán)；壓縮彈簧的上端固定安裝在壓縮腔內(nèi)，壓縮彈簧的下端固定安裝在推環(huán)的上部外側(cè)；在靜環(huán)的下方安裝有能轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)環(huán)，動(dòng)環(huán)的下部有至少兩個(gè)圓周分布的軸向銷孔，動(dòng)環(huán)與中心管之間通過(guò)防轉(zhuǎn)銷釘固定連接在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置，其特征在于下密封安裝管的下部外側(cè)有環(huán)形的外凸起，外凸起和中心管上分別有外螺紋，下鎖緊由壬通過(guò)螺紋固定連接在外凸起和中心管外側(cè)；外凸起的上端呈上窄下寬的錐形，在外凸起上端的下鎖緊由壬的上有環(huán)形的內(nèi)凸臺(tái)，內(nèi)凸臺(tái)的下端卡在外凸起上；在中心管的上端有環(huán)形的環(huán)形凸起，環(huán)形凸起安裝在下安裝腔的下部?jī)?nèi)側(cè)并與動(dòng)環(huán)通過(guò)防轉(zhuǎn)銷釘固定連接在一起。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置，其特征在于下盤根密封裝置包括盤根密封環(huán)和間隔環(huán)；盤根密封環(huán)與間隔環(huán)由上至下依次交替固定連接在一起；在上安裝腔內(nèi)安裝有兩套盤根密封環(huán)與間隔環(huán)并固定安裝在沖管的外側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置，其特征在于上密封裝置包括盤根密封環(huán)、間隔環(huán)、上密封安裝座和上鎖緊游壬；沖管的上部外側(cè)固定安裝有開口向上的上密封安裝座，在上密封安裝座內(nèi)由上至下密封安裝有間隔環(huán)和盤根密封環(huán)，與間隔環(huán)和盤根密封環(huán)對(duì)應(yīng)的沖管的上部外側(cè)有鍵槽，間隔環(huán)和盤根密封環(huán)通過(guò)鍵安裝在沖管的上部外側(cè)；上壓蓋固定安裝在間隔環(huán)上端，上壓蓋與上密封安裝座通過(guò)上鎖緊游壬安裝在一起并將間隔環(huán)和盤根密封環(huán)壓緊。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置，其特征在于上密封裝置包括盤根密封環(huán)、間隔環(huán)、上密封安裝座和上鎖緊游壬；沖管的上部外側(cè)固定安裝有開口向上的上密封安裝座，在上密封安裝座內(nèi)由上至下密封安裝有間隔環(huán)和盤根密封環(huán)，與間隔環(huán)和盤根密封環(huán)對(duì)應(yīng)的沖管的上部外側(cè)有鍵槽，間隔環(huán)和盤根密封環(huán)通過(guò)鍵安裝在沖管的上部外側(cè)；上壓蓋固定安裝在間隔環(huán)上端，上壓蓋與上密封安裝座通過(guò)上鎖緊游壬安裝在一起并將間隔環(huán)和盤根密封環(huán)壓緊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置，其特征在于動(dòng)環(huán)與環(huán)形凸起之間固定安裝有密封圈；靜環(huán)與沖管之間固定安裝有密封圈；在上密封安裝座內(nèi)的盤根密封環(huán)與上壓蓋之間固定安裝有密封圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置，其特征在于下密封安裝管的上端有至少兩個(gè)圓周分布的連接螺紋孔，下密封安裝管與下壓蓋與之間通過(guò)下壓蓋螺釘固定連接在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置，其特征在于下密封安裝管的上端有至少兩個(gè)圓周分布的連接螺紋孔，下密封安裝管與下壓蓋與之間通過(guò)下壓蓋螺釘固定連接在一起。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置，其特征在于下密封安裝管的上端有至少兩個(gè)圓周分布的連接螺紋孔，下密封安裝管與下壓蓋與之間通過(guò)下壓蓋螺釘固定連接在一起。
全文摘要
本發(fā)明涉及石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管密封裝置技術(shù)領(lǐng)域，是一種石油鉆機(jī)專用水龍頭沖管復(fù)合密封裝置；其包括上密封裝置、沖管、中心管、下密封安裝管、下壓蓋、機(jī)械密封裝置和下盤根密封裝置；在沖管的上方安裝有上壓蓋，上壓蓋與沖管通過(guò)上密封裝置安裝在一起。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便；通過(guò)機(jī)械密封裝置和下盤根密封裝置對(duì)沖管進(jìn)行雙密封，機(jī)械密封裝置的一級(jí)密封能夠有效阻止水泥漿細(xì)砂，密封效果好，使用壽命長(zhǎng)；如第一密封失效，可采用盤根密封的二級(jí)密封方式繼續(xù)密封，這樣可延長(zhǎng)密封的時(shí)間，降低密封裝置的更換頻率，減少浪費(fèi)，提高工作效率；該發(fā)明可使水龍頭密封有效延長(zhǎng)6至12個(gè)月。
文檔編號(hào)F16J15/34GK102518801SQ201110420698
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者劉光輝, 徐鴻偉, 顏增選 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)西部鉆探工程有限公司