CN105971554B - 旋转注入装置 - Google Patents
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Abstract
一种旋转注入装置，包括：中心管，其侧壁上设置有旁通孔；密封套装在中心管上的注入筒体，侧壁上设置有注入孔、内壁上具有流通通道，注入孔通过流通通道与旁通孔连通；套装在中心管上的上轴承座，其下端抵压注入筒体的上端；套装在中心管上的上轴承，安装在上轴承座内；旋装在中心管上的上轴承压盖，压紧上轴承于上轴承座上；套装在中心管上的下轴承座，其上端抵压注入筒体的下端；套装在中心管上的下轴承，安装在下轴承座内；和旋装在中心管上的下轴承压盖，压紧下轴承于下轴承座上。该旋转注入装置既可由顶驱驱动水泥头旋转，同时又能注入泥浆。
Description
技术领域
本文涉及动力设备技术，尤指一种旋转注入装置。
背景技术
随着钻井技术从浅井、中深井向深井、超深井发展，固井管柱越来越长、工作压力越来越高、操作难度越来越大、作业时安全隐患越来越多，现在水泥头难以满足作业要求，需要一种既能由顶驱驱动水泥头旋转，同时又能注入泥浆的机构。
发明内容
为了解决上述技术问题中的至少之一，本文提供了一种旋转注入装置，既可由顶驱驱动水泥头旋转，同时又能注入泥浆。
为了达到本文目的，本文提供了一种旋转注入装置，包括：中心管，其侧壁上设置有旁通孔；密封套装在所述中心管上的注入筒体，侧壁上设置有注入孔、内壁上具有流通通道，所述注入孔通过所述流通通道与所述旁通孔连通；套装在所述中心管上的上轴承座，其下端抵压所述注入筒体的上端；套装在所述中心管上的上轴承，安装在所述上轴承座内；旋装在所述中心管上的上轴承压盖，压紧所述上轴承于所述上轴承座上；套装在所述中心管上的下轴承座，其上端抵压所述注入筒体的下端；套装在所述中心管上的下轴承，安装在所述下轴承座内；和旋装在所述中心管上的下轴承压盖，压紧所述下轴承于所述下轴承座上。
可选地，所述旋转注入装置还包括：由壬注入嘴，与所述注入孔的孔壁密封连接。
可选地，所述旋转注入装置还包括：锁紧螺母，所述由壬注入嘴的一端密封螺接在所述注入孔的内壁上，所述锁紧螺母旋装在所述由壬注入嘴的另一端上、并抵压所述注入孔的外端面。
可选地，所述旋转注入装置还包括：第一密封件，安装在所述由壬注入嘴和所述注入孔的内壁之间。
可选地，所述旋转注入装置还包括：固定套装在所述中心管上的上连接环，所述上轴承压盖旋紧在所述上连接环上；和固定套装在所述中心管上的下连接环，所述下轴承压盖旋紧在所述上连接环上。
可选地，所述旋转注入装置还包括：上定位键，所述上连接环通过所述上定位键固定在所述中心管上；和下定位键，所述下连接环通过所述下定位键固定在所述中心管上。
可选地，所述上连接环和所述下连接环均为开口环，所述中心管上开设有安装所述上连接环和所述下连接环的环形槽，所述环形槽的底面上开设有安装上所述定位键或所述下定位键的键槽。
可选地，所述旋转注入装置还包括：第二密封件，设置在所述中心管和所述注入筒体之间。
可选地，所述注入孔包括有两个、所述旁通孔包括有四个。
可选地，所述上轴承和/或所述下轴承为圆锥滚子轴承、调心滚子轴承或角接触球轴承，所述流通通道为环形槽。
与现有技术相比，本发明提供的旋转注入装置，以解决顶部驱动情况下，固井管线静止，旋转注入装置持续转动时，密封和轴承间游隙不可调整的问题，当出现密封泄漏时，可通过手动操作对密封部分再次调节，起到紧急密封的作用，从而提高旋转注入装置的密封可靠性、以及提升轴承的使用寿命。
本发明实施例具有如下有益效果：
1、在组合密封发生泄漏时可通过紧固螺纹的方式调节密封件的压缩量，起到紧急密封的作用；
2、注入筒体处采用既能承受径向载荷又能承受轴向载荷的轴承进行承载，提高了旋转的可靠性；
3、通过紧固螺纹的方式调节轴承游隙，提高了轴承的可靠性及寿命。
本文的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本文而了解。本文的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本文技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本文的技术方案，并不构成对本文技术方案的限制。
图1为本申请一个实施例所述的旋转注入装置的结构示意图；
图2为图1所示的旋转注入装置的上连接环部分的局部示意图。
其中，图1和图2中附图标记与部件名称之间的对应关系为：
1中心管，11旁通孔，12中心管内孔，2注入筒体，21注入孔，22流通通道，31上轴承座，32上轴承，33上轴承压盖，41下轴承座，42下轴承，43下轴承压盖，5由壬注入嘴，6锁紧螺母，71第一密封件，72第二密封件，81上连接环，82下连接环，91上定位键，92下定位键，10添油孔。
具体实施方式
为使本文的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本文的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本文，但是，本文还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本文的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面结合附图描述本文一些实施例的旋转注入装置。
本文提供的旋转注入装置，如图1所示，包括：中心管1，其侧壁上设置有旁通孔11；密封套装在中心管1上的注入筒体2，侧壁上设置有注入孔21、内壁上具有流通通道22，注入孔21通过流通通道22与旁通孔11连通；套装在中心管1上的上轴承座31，其下端抵压注入筒体2的上端；套装在中心管1上的上轴承32，安装在上轴承座31内；旋装在中心管1上的上轴承压盖33，压紧上轴承32于上轴承座31上；套装在中心管1上的下轴承座41，其上端抵压注入筒体2的下端；套装在中心管1上的下轴承42，安装在下轴承座41内；和旋装在中心管1上的下轴承压盖43，压紧下轴承42于下轴承座41上。
本发明提供的旋转注入装置，以解决顶部驱动情况下，固井管线静止，旋转注入装置持续转动时，密封和轴承包括上轴承和下轴承间游隙不可调整的问题，当出现密封泄漏时，可通过手动操作对密封部分再次调节，起到紧急密封的作用，从而提高旋转注入装置的密封可靠性、以及提升轴承的使用寿命。
可选地，旋转注入装置还包括：由壬注入嘴5，与注入孔21的孔壁密封连接。
可选地，旋转注入装置还包括：锁紧螺母6，由壬注入嘴5的一端密封螺接在注入孔21的内壁上，锁紧螺母6旋装在由壬注入嘴5的另一端上、并抵压注入孔21的外端面，所述锁紧螺母6可阻止由壬注入嘴5与注入孔的内壁松脱泄漏、甚至掉落。
可选地，旋转注入装置还包括：第一密封件71，安装在由壬注入嘴5和注入孔21的内壁之间。
可选地，如图1和图2所示，旋转注入装置还包括：固定套装在中心管1上的上连接环81，上轴承压盖33旋紧在上连接环81上；和固定套装在中心管1上的下连接环82，下轴承压盖43旋紧在上连接环81上。
上连接环81和下连接环82的外表面上设置有外螺纹，上轴承压盖33和下轴承压盖43的内表面上设置有内螺纹。
可选地，旋转注入装置还包括：上定位键91，上连接环81通过上定位键91固定在中心管1上；和下定位键92，下连接环82通过下定位键92固定在中心管1上。
可选地，上连接环81和下连接环82均为开口环，中心管1上开设有安装上连接环81和下连接环82的环形槽，环形槽的底面上开设有安装上定位键或下定位键92的键槽，上定位键91位于上连接环81的开口内防止上定位键91转动，下定位键92位于下连接环81的开口内防止下定位键81转动。
可选地，如图1所示，旋转注入装置还包括：第二密封件72，设置在中心管1和注入筒体2之间。
可选地，注入孔21包括有两个、旁通孔11包括有四个。
当然，注入孔21和旁通孔11的数量也可以是其他，如一个、三个、五个、六个等，均可实现本申请的目的，其宗旨未脱离本发明的设计思想，在此不再赘述，但应属于本申请的保护范围内。
可选地，上轴承32和/或下轴承42为圆锥滚子轴承、调心滚子轴承或角接触球轴承，流通通道22为环形槽。
其中，上轴承座31和下轴承座41上均设置有添油孔10。
本发明实施例采用的技术方案具体为：中心管与注入筒体组成环形空间(流通通道)，该环形空间通过中心管上的径向流道(旁通孔)与中心管内孔12相通，通过注入筒体上安装的由壬注入嘴与泥浆注入管线相通。中心管与注入筒体组成的环形空间被第二密封件密封，防止流体沿轴向泄露。筒体上下各连接有轴承座(即上轴承座和下轴承座)，轴承座与中心筒之间装有轴承，实现中心管旋转和注入筒体的相对转动。
本发明实施例具有如下有益效果：
1、在组合密封发生泄漏时可通过紧固螺纹的方式调节密封件的压缩量，起到紧急密封的作用；
2、注入筒体处采用既能承受径向载荷又能承受轴向载荷的轴承进行承载，提高了旋转的可靠性；
3、通过紧固螺纹的方式调节轴承游隙，提高了轴承的可靠性及寿命。
综上所述，本发明提供的旋转注入装置，以解决顶部驱动情况下，固井管线静止，旋转注入装置持续转动时，密封和轴承间游隙不可调整的问题，当出现密封泄漏时，可通过手动操作对密封部分再次调节，起到紧急密封的作用，从而提高旋转注入装置的密封可靠性、以及提升轴承的使用寿命。
在本文的描述中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本文的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
虽然本文所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本文而采用的实施方式，并非用以限定本文。任何本文所属领域内的技术人员，在不脱离本文所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本文的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (7)
1.一种旋转注入装置，其特征在于，包括：
中心管(1)，其侧壁上设置有旁通孔(11)；
密封套装在所述中心管(1)上的注入筒体(2)，侧壁上设置有注入孔(21)、内壁上具有流通通道(22)，所述注入孔(21)通过所述流通通道(22)与所述旁通孔(11)连通；
套装在所述中心管(1)上的上轴承座(31)，其下端抵压所述注入筒体(2)的上端；
套装在所述中心管(1)上的上轴承(32)，安装在所述上轴承座(31)内；
旋装在所述中心管(1)上的上轴承压盖(33)，压紧所述上轴承(32)于所述上轴承座(31)上；
套装在所述中心管(1)上的下轴承座(41)，其上端抵压所述注入筒体(2)的下端；
套装在所述中心管(1)上的下轴承(42)，安装在所述下轴承座(41)内；和
旋装在所述中心管(1)上的下轴承压盖(43)，压紧所述下轴承(42)于所述下轴承座(41)上；所述旋转注入装置还包括：
固定套装在所述中心管(1)上的上连接环(81)，所述上轴承压盖(33)旋紧在所述上连接环(81)上；
固定套装在所述中心管(1)上的下连接环(82)，所述下轴承压盖(43)旋紧在所述上连接环(81)上；
上定位键(91)，所述上连接环(81)通过所述上定位键(91)固定在所述中心管(1)上；和
下定位键(92)，所述下连接环(82)通过所述下定位键(92)固定在所述中心管(1)上；
所述上连接环(81)和所述下连接环(82)均为开口环，所述中心管(1)上开设有安装所述上连接环(81)和所述下连接环(82)的环形槽，所述环形槽的底面上开设有安装所述上定位键(91)或所述下定位键(92)的键槽。
2.根据权利要求1所述的旋转注入装置，其特征在于，还包括：
由壬注入嘴(5)，与所述注入孔(21)的孔壁密封连接。
3.根据权利要求2所述的旋转注入装置，其特征在于，还包括：
锁紧螺母(6)，所述由壬注入嘴(5)的一端密封螺接在所述注入孔(21)的内壁上，所述锁紧螺母(6)旋装在所述由壬注入嘴(5)的另一端上、并抵压所述注入孔(21)的外端面。
4.根据权利要求3所述的旋转注入装置，其特征在于，还包括：
第一密封件(71)，安装在所述由壬注入嘴(5)和所述注入孔(21)的内壁之间。
5.根据权利要求1所述的旋转注入装置，其特征在于，还包括：
第二密封件(72)，设置在所述中心管(1)和所述注入筒体(2)之间。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的旋转注入装置，其特征在于，所述注入孔(21)包括有两个、所述旁通孔(11)包括有四个。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的旋转注入装置，其特征在于，所述上轴承(32)和/或所述下轴承(42)为圆锥滚子轴承、调心滚子轴承或角接触球轴承，所述流通通道(22)为环形槽。
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