CN103615542A - 新型钻机动力头用水封 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了新型钻机动力头用水封，包括水封内套、水封外套，该水封内套通过两个销子固定在动力头主轴上，随主轴一同旋转，所述水封内套与动力头主轴之间还设置有两个O型密封圈。在水封内套外部还设置有水封外套，所述水封外套固定在动力头的外壳上，不随主轴旋转，在它们之间设置了密封件。在水封内套与水封外套上还设置有同时贯穿他们的注水口。本发明提供一种新型钻机动力头用水封，大大提升了水封总成的密封能力，降低了更换密封件的频率，从而提高了使用寿命，节省了维修时间，提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种水封总成，具体的说是涉及一种在钻机动力头上使用的新型水封总成。
背景技术
目前，现有的国内外水封总成的结构如图2所示，水从水封外套中间注入，水封外套与水封内套之间，上下侧均用双重O型密封圈；水封内套装在主轴上通过2个销带动一起转动，水封内套与动力头主轴之间是O型圈静密封。此结构很简单，也很实用，但在使用过程中存在以下问题：1.当水封内套与水封外套之间的O型密封件磨损后，由于O型密封圈变形有限，使密封件缺乏自补偿能力，通常1个星期左右就要更换全部密封，更换太过频繁，而且每次更换都需要消耗至少30分钟，大大浪费了时间。2.结构不合理，外侧的O型密封圈在整个工作中一直在干磨擦，虽然有油槽，但效果不佳，外侧O型密封圈先于内侧O型密封圈磨损，当内侧O型密封圈漏水时，外侧O型密封圈早已不能封住水了，形同虚设。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种新型钻机动力头用水封，提升了密封件的密封能力，降低了更换的频率，从而提高了使用寿命，还节省了维修时间，提高了生产效率。
为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：
新型钻机动力头用水封，包括水封内套，该水封内套通过两个销子固定在动力头主轴上，随动力头主轴旋转，所述水封内套与动力头主轴之间还设置有两个O型密封圈，在水封内套外部还设置有水封外套，水封外套固定在动力头外壳上，不随主轴旋转，在它们之间设置了密封件，在水封内套与水封外套上还设置有同时贯穿它们的注水口。
进一步的，上述密封件设置在水封内套与水封外套之间，所述水封外套由水封外套上部、水封外套中部与水封外套下部组成，便于所选密封件的装。
再进一步的，上述密封件包括外侧旋转压力密封件与内侧旋转压力密封件，该外侧旋转压力密封件与内侧旋转压力密封件设置在水封外套上部和水封外套下部与水封内套之间。
作为优选，所述内侧旋转压力密封件为具有压力补偿能力的密封件，且内侧旋转压力密封件的开口向注水口方向设置。
作为优选，所述外侧旋转压力密封件为具有压力补偿能力的密封件且适合干磨擦的密封件，该外侧旋转压力密封件的开口向注水口方向设置。
同时，所述内侧旋转压力密封件与外侧旋转压力密封件为U型、Y型、V型或L型密封件。
更进一步的，上述水封外套上部与水封外套下部内部设置有黄油槽，在该黄油槽上还设置有贯穿其外壁的黄油嘴，在黄油槽内还有外侧旋转压力密封件，在该外侧旋转压力密封件的外侧上还设置有孔用弹性挡圈，在水封外套上部与水封外套下部内部里端还开设有用于放置内侧旋转压力密封件的卡槽。
作为优选，所述水封外套中部设置在水封外套上部与水封外套下部之间，该水封外套中部与水封外套上部以及水封外套下部之间还分别设置有O型密封圈。
另外，所述水封外套上部、水封外套中部与水封外套下部通过纵向设置的螺栓固定在一起。
作为优选，所述水封外套上部通过纵向设置的螺栓固定在动力头外壳上。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：
（1）本发明的内侧旋转压力密封件是U型等具有压力补偿能力的密封件，在工作中水的压力能够始终保持密封件与水封内套和水封外套的接触，即使磨损后U型圈在水压的作用下仍能够长久的与水封内套和水封外套接触，从而保障了其密封的能力，同时大大延长了其使用的寿命；
（2）本发明的外侧旋转压力密封件是U型等具有压力补偿能力的密封件且该密封件适合干磨擦；当内侧密封件损坏有泄漏时，外侧密封件在自身弹性和水压的作用下仍能够保持与水封内套和水封外套接触，从而保障了其密封的能力，同时大大延长了其使用的寿命；
（3）本发明结构简单，使用方便，避免了频繁更换密封件，提高了工作效率，生产跟加工的成本较低，能够很好的进行大规模的生产与使用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为现有技术的结构示意图。
图上附图标记为：1—动力头主轴；2—水封内套；3—孔用弹性挡圈；4—外侧旋转压力密封件；5—内侧旋转压力密封件；6—注水口；7—黄油槽；8—水封外套上部；9—黄油嘴；10—O型密封圈；11—水封外套中部；12—水封外套下部；13—O型密封圈；
具体实施方式
本发明的核心思路是，提供一种新型钻机动力头用水封，提升了密封件的密封能力，降低了更换的频率，从而提高了使用寿命，还节省了维修时间，提高了生产效率。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例
如图1所示，新型钻机动力头用水封，包括水封内套2，该水封内套2通过两个销子固定在动力头主轴1上，随动力头主轴一起旋转，所述水封内套2与动力头主轴1之间还设置有两个O型密封圈13，在水封内套2外部还设置有水封外套，水封外套固定在动力头外壳上，不随主轴转动，在水封内套和水封外套之间设置了密封件，在水封内套2与水封外套上还设置有同时贯穿他们的注水口6。
上述密封件设置在水封内套2与水封外套之间，所述水封外套由水封外套上部8、水封外套中部11与水封外套下部12组成。
上述密封件包括外侧旋转压力密封件4与内侧旋转压力密封件5，该外侧旋转压力密封件4与内侧旋转压力密封件5设置在水封外套上部8和水封外套下部12与水封内套2之间。
作为优选，所述内侧旋转压力密封件5为具有压力补偿能力的密封件，且内侧旋转压力密封件5的开口向注水口6方向设置。
作为优选，所述外侧旋转压力密封件4为具有压力补偿能力的密封件且适合干磨擦的密封件，该外侧旋转压力密封件4的开口向注水口6方向设置。
同时，所述内侧旋转压力密封件5与外侧旋转压力密封件4为U型、Y型、V型或L型密封件。
上述水封外套上部8与水封外套下部12内部设置有黄油槽7，在该黄油槽7上还设置有贯穿其外壁的黄油嘴9，在黄油槽7内还有外侧旋转压力密封件4，在该外侧旋转压力密封件4的外侧上还设置有孔用弹性挡圈3，在水封外套上部8与水封外套下部12内部里端还开设有用于放置内侧旋转压力密封件5的卡槽。
作为优选，所述水封外套中部11设置在水封外套上部8与水封外套下部12之间，该水封外套中部11与水封外套上部8以及水封外套下部12之间还分别设置有O型密封圈10。
另外，所述水封外套上部8、水封外套中部11与水封外套下部12通过纵向设置的螺栓固定在一起。
作为优选，所述水封外套上部8通过纵向设置的螺栓固定在动力头外壳上。
使用时，在没有注水的工况下，黄油在旋转中升温融化成液态膜状物，对内侧旋转压力密封件与外侧旋转压力密封件进行润滑。在注水的工况下，高压水流从注水口进入，先充满水封外套内部的间隙，并通过通道进入水封内套与动力头主轴中，在高压水流的作用下，内侧旋转压力密封件始终被压迫贴紧在水封内套和水封外套上，使其能始终保持密封状态，水流也起到冷却内侧密封件的作用，而当该密封件磨损后，水流沿缝隙进入黄油槽中，连同黄油槽中的黄油一起作用在外侧旋转压力密封件上，在压迫下外侧密封件始终保持与水封内套和水封外套接触，进而能够很好的起到二级密封的作用，大大提高了水封总成的使用寿命。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.新型钻机动力头用水封，包括水封内套（2），该水封内套（2）通过两个销子固定在动力头主轴（1）上，其特征在于，所述水封内套（2）与动力头主轴（1）之间还设置有两个O型密封圈（13），在水封内套（2）外部还设置有水封外套以及密封件，在水封内套（2）与水封外套上还设置有同时贯穿他们的注水口（6）。
2.根据权利要求1所述的新型钻机动力头用水封，其特征在于，所述密封件设置在水封内套（2）与水封外套之间，所述水封外套由水封外套上部（8）、水封外套中部（11）与水封外套下部（12）组成。
3.根据权利要求2所述的新型钻机动力头用水封，其特征在于，所述密封件包括外侧旋转压力密封件（4）与内侧旋转压力密封件（5），该外侧旋转压力密封件（4）与内侧旋转压力密封件（5）设置在水封外套上部（8）和水封外套下部（12）与水封内套（2）之间。
4.根据权利要求3所述的新型钻机动力头用水封，其特征在于，所述内侧旋转压力密封件（5）为具有压力补偿能力的密封件，且内侧旋转压力密封件（5）的开口向注水口（6）方向设置。
5.根据权利要求4所述的新型钻机动力头用水封，其特征在于，所述外侧旋转压力密封件（4）为具有压力补偿能力的密封件且适合干磨擦的密封件，该外侧旋转压力密封件（4）的开口向注水口（6）方向设置。
6.根据权利要求5所述的新型钻机动力头用水封，其特征在于，所述内侧旋转压力密封件（5）与外侧旋转压力密封件（4）为U型、Y型、V型或L型密封件。
7.根据权利要求6所述的新型钻机动力头用水封，其特征在于，所述水封外套上部（8）与水封外套下部（12）内部设置有黄油槽（7），在该黄油槽（7）上还设置有贯穿其外壁的黄油嘴（9），在黄油槽（7）内还有外侧旋转压力密封件（4），在该外侧旋转压力密封件（4）的外侧上还设置有孔用弹性挡圈（3），在水封外套上部（8）与水封外套下部（12）内部里端还开设有用于放置内侧旋转压力密封件（5）的卡槽。
8.根据权利要求7所述的新型钻机动力头用水封，其特征在于，所述水封外套中部（11）设置在水封外套上部（8）与水封套外下部（12）之间，该水封外套中部（11）与水封外套上部（8）以及水封外套下部（12）之间还分别设置有O型密封圈（10）。
9.根据权利要求8所述的新型钻机动力头用水封，其特征在于，所述水封外套上部（8）、水封外套中部（11）与水封外套下部（12）通过纵向设置的螺栓固定在一起。
10.根据权利要求9所述的新型钻机动力头用水封，其特征在于，所述水封套上部（8）通过纵向设置的螺栓固定在动力头外壳上。
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