CN112483019B

CN112483019B - 具有阶梯式密封结构的钻铤

Info

Publication number: CN112483019B
Application number: CN201910855362.1A
Authority: CN
Inventors: 陆灯云; 周鋆; 白璟; 焦刚; 韩烈祥; 陈士金; 马慧斌; 李梅英; 张继川; 温杰文; 赵鹏飞
Original assignee: China National Petroleum Corp; Aerospace Science and Industry Inertia Technology Co Ltd; CNPC Chuanqing Drilling Engineering Co Ltd
Current assignee: China National Petroleum Corp; Aerospace Science and Industry Inertia Technology Co Ltd; CNPC Chuanqing Drilling Engineering Co Ltd
Priority date: 2019-09-11
Filing date: 2019-09-11
Publication date: 2023-01-31
Anticipated expiration: 2039-09-11
Also published as: CN112483019A

Abstract

本发明涉及机械技术领域，公开了一种具有阶梯式密封结构的钻铤。其中，该钻铤包括钻铤本体和仓体，钻铤本体具有用于装配仓体的通道且钻铤本体的通道壁上设置有工艺孔，钻铤本体的通道具有阶梯式从大到小变化的第一直径和第二直径，工艺孔位于具有第一直径的通道壁上，仓体上设置有第一密封圈和第二密封圈且具有阶梯式从大到小变化的第三直径和第四直径，第一密封圈位于具有第三直径的仓体上而第二密封圈位于具有第四直径的仓体上。由此，可以保证仓体上的密封圈在装配进入钻铤的过程中不被工艺孔划伤，有效的保护了密封圈。

Description

具有阶梯式密封结构的钻铤

技术领域

本发明涉及机械技术领域，尤其涉及一种具有阶梯式密封结构的钻铤。

背景技术

石油仪器在井下工作时，经常会遇到防水和密封问题，特别是仪器里面的电子器件，一旦泥浆进入，将使整个系统不能工作，因此需要采取相应的密封措施。现有常用的方式是利用密封圈进行密封，但在装配过程中，密封圈可能会被例如工艺孔等不光滑部件划伤或划断，无法保证密封圈的密封性能。因此，需要一种结构能够在达到装配效果的同时保证密封圈不能断裂(甚至不能有划痕)，以保证密封圈的密封性能。

发明内容

本发明提供了一种具有阶梯式密封结构的钻铤，能够解决现有技术中密封圈受损的技术问题。

本发明提供了一种具有阶梯式密封结构的钻铤，其中，该钻铤包括钻铤本体和仓体，所述钻铤本体具有用于装配所述仓体的通道且所述钻铤本体的通道壁上设置有工艺孔，所述钻铤本体的通道具有阶梯式从大到小变化的第一直径和第二直径，所述工艺孔位于具有所述第一直径的通道壁上，所述仓体上设置有第一密封圈和第二密封圈且具有阶梯式从大到小变化的第三直径和第四直径，所述第一密封圈位于具有所述第三直径的仓体上而所述第二密封圈位于具有所述第四直径的仓体上，在将所述仓体装入所述钻铤本体时，所述仓体具有所述第四直径的部分首先进入所述钻铤本体具有所述第一直径的通道部分且与所述钻铤本体内壁不接触，并在所述第二密封圈通过所述工艺孔后进入所述钻铤本体具有所述第二直径的通道部分以使所述第二密封圈进入密封面实现密封，同时所述仓体具有第三直径的部分进入所述钻铤本体具有所述第一直径的通道部分使所述第一密封圈进入密封面实现密封，且所述第一密封圈未进入到所述工艺孔区域。

优选地，所述仓体上设置有与所述钻铤本体上的工艺孔配合的仓体工艺孔部分，所述仓体工艺孔部分位于所述第一密封圈和所述第二密封圈之间。

优选地，所述第一密封圈和所述第二密封圈均为O型密封圈。

优选地，所述第三直径大于所述第二直径。

优选地，所述第一直径的范围为102mm-102.05mm，所述第二直径的范围为100mm-100.05mm，所述第三直径的范围为101.95mm-101.97mm，所述第四直径的范围为99.95mm-99.97mm。

优选地，所述第三直径等于所述第二直径。

通过上述技术方案，可以将钻铤本体的通道设置为具有阶梯式从大到小变化的第一直径和第二直径，同时将仓体设置为具有阶梯式从大到小变化的第三直径和第四直径，在将仓体装入钻铤本体时，由于工艺孔位于钻铤本体具有所述第一直径的通道壁上，且仓体不与钻铤本体内部接触，由此可以保证仓体上的密封圈在装配进入钻铤的过程中不被工艺孔划伤，有效的保护了密封圈。

附图说明

所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了根据本发明实施例的一种具有阶梯式密封结构的钻铤装配过程结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例的一种具有阶梯式密封结构的钻铤装配完成后结构示意图。

具体实施方式

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组合。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1示出了根据本发明实施例的一种具有阶梯式密封结构的钻铤装配过程结构示意图。

如图1所示，本发明实施例提供了一种具有阶梯式密封结构的钻铤，其中，该钻铤包括钻铤本体1和仓体2，所述钻铤本体1具有用于装配所述仓体2的通道且所述钻铤本体1的通道壁上设置有工艺孔3，所述钻铤本体1的通道具有阶梯式从大到小变化的第一直径a和第二直径b，所述工艺孔3位于具有所述第一直径a的通道壁上，所述仓体2上设置有第一密封圈4和第二密封圈5且具有阶梯式从大到小变化的第三直径c和第四直径d，所述第一密封圈4位于具有所述第三直径c的仓体上而所述第二密封圈5位于具有所述第四直径d的仓体上，在将所述仓体2装入所述钻铤本体1时，所述仓体2具有所述第四直径d的部分首先进入所述钻铤本体1具有所述第一直径a的通道部分且与所述钻铤本体1内壁不接触，并在所述第二密封圈5通过所述工艺孔3后进入所述钻铤本体1具有所述第二直径b的通道部分以使所述第二密封圈5进入密封面实现密封，同时所述仓体2具有第三直径c的部分进入所述钻铤本体1具有所述第一直径a的通道部分使所述第一密封圈4进入密封面实现密封，且所述第一密封圈4未进入到所述工艺孔3区域。

其中，所述第一直径a大于所述第三直径c，所述第二直径b大于所述第四直径b，所述第一直径a大于所述第四直径d。

根据本发明一种实施例，所述仓体3上设置有与所述钻铤本体1上的工艺孔3配合的仓体工艺孔部分6，所述仓体工艺孔部分6位于所述第一密封圈4和所述第二密封圈5之间。

由此，在仓体装配到位时，第一密封圈4不会进入钻铤本体1上的工艺孔所在位置，从而可以防止第一密封圈4被损伤。

举例来讲，在仓体2装入钻铤本体1时，仓体2直径较小段(具有第四直径d的部分)首先进入钻铤本体1通道直径较大段(具有第一直径a的通道部分)，工艺孔3设置在钻铤本体1具有所述第一直径a的这部分通道的通道壁上，此时仓体2上的第二密封圈5可以与钻铤本体内壁不接触(例如，可以通过将第一直径设置为比第四直径大预定量实现，预定量可以根据实际情况进行设定，本发明不对此进行限定)，相应的也就不会与工艺孔3接触。待仓体2上的第二密封圈5通过钻铤本体1上的工艺孔3后，仓体2直径较小段(具有第四直径d的部分)进入钻铤本体1尺寸较小段(具有第二直径b的通道部分)，第二密封圈5进入密封面。仓体装配到位时，第一密封圈4密封的同时未进入钻铤工艺孔位置。由此，可以保证仓体上所有的密封圈在装配进入钻铤的过程中不被工艺孔划伤，有效的保护了密封圈。

根据本发明一种实施例，所述第一密封圈4和所述第二密封圈5均为O型密封圈(可以简称为O圈)。

根据本发明一种实施例，所述第三直径c大于所述第二直径b。

由此，可以确保仓体具有第三直径的部分不会进入钻铤本体1通道直径较小段(缩短密封圈的移动距离)，从而进一步防止密封圈被损伤。

可替换地，所述第三直径c也可以等于所述第二直径b。

根据本发明一种实施例，所述第一直径a的范围为102mm-102.05mm(即

)，所述第二直径b的范围为100mm-100.05mm(即

)，所述第三直径c的范围为101.95mm-101.97mm(即

)，所述第四直径d的范围为99.95mm-99.97mm(即

)。

本领域技术人员应当理解，上述关于尺寸范围的描述仅仅是示例性的，并非用于限定本发明。

从上述实施例可以看出，本发明上述实施例中描述的钻铤可以通过阶梯式密封结构保护密封圈，保证在仓体装入钻铤后密封圈的完好，从而确保整个系统的正常工作。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种具有阶梯式密封结构的钻铤，其特征在于，该钻铤包括钻铤本体(1)和仓体(2)，所述钻铤本体(1)具有用于装配所述仓体(2)的通道且所述钻铤本体(1)的通道壁上设置有工艺孔(3)，所述钻铤本体(1)的通道具有阶梯式从大到小变化的第一直径(a)和第二直径(b)，所述工艺孔(3)位于具有所述第一直径(a)的通道壁上，所述仓体(2)上设置有第一密封圈(4)和第二密封圈(5)且具有阶梯式从大到小变化的第三直径(c)和第四直径(d)，所述第一密封圈(4)位于具有所述第三直径(c)的仓体上而所述第二密封圈(5)位于具有所述第四直径(d)的仓体上，在将所述仓体(2)装入所述钻铤本体(1)时，所述仓体(2)具有所述第四直径(d)的部分首先进入所述钻铤本体(1)具有所述第一直径(a)的通道部分且与所述钻铤本体(1)内壁不接触，并在所述第二密封圈(5)通过所述工艺孔(3)后进入所述钻铤本体(1)具有所述第二直径(b)的通道部分以使所述第二密封圈(5)进入密封面实现密封，同时所述仓体(2)具有第三直径(c)的部分进入所述钻铤本体(1)具有所述第一直径(a)的通道部分使所述第一密封圈(4)进入密封面实现密封，且所述第一密封圈(4)未进入到所述工艺孔(3)区域；

所述仓体(2)上设置有与所述钻铤本体(1)上的工艺孔(3)配合的仓体工艺孔部分(6)，所述仓体工艺孔部分(6)位于所述第一密封圈(4)和所述第二密封圈(5)之间。

2.根据权利要求1所述的钻铤，其特征在于，所述第一密封圈(4)和所述第二密封圈(5)均为O型密封圈。

3.根据权利要求1所述的钻铤，其特征在于，所述第三直径(c)大于所述第二直径(b)。

4.根据权利要求3所述的钻铤，其特征在于，所述第一直径(a)的范围为102mm-102.05mm，所述第二直径(b)的范围为100mm-100.05mm，所述第三直径(c)的范围为101.95mm-101.97mm，所述第四直径(d)的范围为99.95mm-99.97mm。

5.根据权利要求1所述的钻铤，其特征在于，所述第三直径(c)等于所述第二直径(b)。