CN201116448Y

CN201116448Y - 水平定向钻机旋转密封接头

Info

Publication number: CN201116448Y
Application number: CNU2007200874542U
Authority: CN
Inventors: 卢承涛
Original assignee: GUILIN HUALI HEAVY INDUSTRY MACHINERY Co Ltd; LIUZHOU HUALI INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: GUILIN HUALI HEAVY INDUSTRY MACHINERY Co Ltd; LIUZHOU HUALI INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2007-10-01
Filing date: 2007-10-01
Publication date: 2008-09-17
Anticipated expiration: 2017-10-01

Abstract

一种水平定向钻机旋转密封接头，包括旋转水封体、旋转水封芯轴、密封环和水封端盖，旋转水封体与水封端盖通过螺栓连接形成外壳，旋转水封芯轴通过自润滑轴承支撑在外壳内并被挡环、挡圈紧固，旋转水封体由带两级内台阶的不等径圆环柱体构成，由带有内台阶的不等径圆环形柱体构成的浮动环的小端套入水封体的小端孔内、其止动凸缘固定在水封体的第一级内台阶上，弹簧套在浮动环上并定位于水封体的第二级内台阶与浮动环的止动凸缘之间，动密封环一端固定在旋转水封芯轴的传动凹槽内，静密封环一端固定在浮动环的内台阶上，动密封环和静密封环的接触圆环面间为机械密封接触。该密封接头能对密封环产生的磨损量实现自动补偿，有使用寿命长，免维护调整的优点。

Description

水平定向钻机旋转密封接头

技术领域：

本实用新型涉及一种钻机部件，特别是水平定向钻机的旋转密封装置。

背景技术：

钻机旋转密封装置目前多数还是采用橡胶类材料实现密封的结构，其使用寿命短，需要经常进行维护，为此，出现有密封环间采用机械密封的密封装置，但其密封效果还不够好、结构上还有待完善。

实用新型内容：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种采用机械密封形式、密封效果好、使用寿命长，免维护调整的水平定向钻机旋转密封接头，以解决现有采用橡胶类材料实现密封的钻机密封旋转接头所存在的密封橡胶易磨损、需要经常调整维护的问题。

解决上述技术问题的技术方案是：一种水平定向钻机旋转密封接头，包括旋转水封体、旋转水封芯轴、密封环和水封端盖，旋转水封体与水封端盖通过螺栓连接形成外壳，旋转水封芯轴通过两个自润滑轴承支撑在外壳内并被挡环、挡圈紧固，所述的旋转水封体由带两级内台阶的不等径圆环柱体构成，由带有内台阶的不等径圆环形柱体构成的浮动环的小端套入水封体的小端孔内、其止动凸缘固定在水封体的第一级内台阶上，弹簧套在浮动环上并定位于旋转水封体的第二级内台阶与浮动环的止动凸缘之间，动密封环一端固定在旋转水封芯轴的传动凹槽内，静密封环一端固定在浮动环的内台阶上，动密封环和静密封环的接触圆环面间为机械密封接触。

本实用新型的进一步技术方案是：在动密封环外圆面与旋转水封芯轴的传动凹槽的内圆面之间、静密封环外圆面与浮动环内台阶的竖内圆面之间、浮动环的小端外圆面与旋转水封体小端孔内圆面之间分别有O形密封圈。

本实用新型的水平定向钻机旋转密封接头采用的主要密封方式是机械密封，两个密封环均为硬质耐磨材料制成，其中一个动密封环与旋转水封芯轴连接在一起做旋转运动，另一静密封环连接在浮动环上不旋转，两密封环在水或泥浆的压力作用下相互保持紧密接触，实现密封的作用，此外，套在浮动环上定位于旋转水封体小端孔内第二级内台阶与浮动环的凸缘之间的弹簧在无水压(或泥浆压力)情况下，将推动浮动环，使两个密封环始终保持接触；此外，采用浮动环结构，能对密封环产生的磨损量实现自动补偿。

其次，本实用新型水平定向钻机旋转密封接头在动密封环外圆面与旋转水封芯轴的传动凹槽的内圆面之间、静密封环外圆面与浮动环的内台阶的竖内圆面之间、浮动环的小端外圆面与水封体小端孔内圆面之间分别有置于凹槽内的O形密封圈，能进一步防止泥浆进入旋转芯轴外侧。

第三、本实用新型水平定向钻机旋转密封接头采用两个并列安装的轴承，可承受一定径向力，工作可靠。

因此，本实用新型装置与采用橡胶类材料实现密封的结构相比具有使用寿命长，免维护调整的优点，同时，也克服了上述机械密封结构的不足之处。

下面，结合附图和实施例对本实用新型之水平定向钻机旋转密封接头的技术特征作进一步的说明。

附图说明：

图1：本实用新型之水平定向钻机旋转密封接头的结构示意图；

图2：水平定向钻机旋转密封接头之旋转水封体的结构示意图；

图3：水平定向钻机旋转密封接头之旋转水封芯轴的结构示意图；

图4：水平定向钻机旋转密封接头之浮动环的结构示意图；

图5：图4的右视图。

图中：

1-旋转水封体、101-第一级内台阶、1011-销孔、102-第二级内台阶、103-环状凹槽，2-弹簧，

3-浮动环、31-止动凸缘、311-销孔、32-内台阶，321-销孔，4₁-静密封环，4₂-动密封环，5-挡环，6-自润滑轴承，7-水封端盖，8-旋转水封芯轴、801-传动套段、8011-传动凹槽、8012-销孔、8013-环状凹槽、802-轴承安装段、803-六方体段、804-外螺纹段，9-挡圈，10、14-O形圈，11-螺栓，12-挡圈，13-止动销。

具体实施方式：

一种水平定向钻机旋转密封接头，包括旋转水封体1、浮动环3、静密封环4₁、动密封环4₂、水封端盖7和旋转水封芯轴8(参见图1)；

所述的旋转水封体1为带有两级内台阶的不等径圆环状柱体，在位于大端孔内的第一级内台阶101上有定位销孔1011，在其小端孔内圆面靠近第二级内台阶102处有一环形凹槽103，在凹槽内有O形密封圈14(参见图2)；

所述的旋转水封芯轴8为包括传动套段801、轴承安装段802、六方体段803以及外螺纹段804的不等径中空轴，在传动套段801的传动凹槽8011底部有安装动密封环的销孔8012、其外圆面有安装挡圈的环状凹槽8013(参见图3)；

所述的浮动环3为带有内台阶32的不等径圆环形柱体，其大端的止动凸缘31上有半圆形的销孔311(参见图4)；

所述的静密封环4₁、动密封环4₂分别为圆环状的柱体，其外圆面上各有一圆环状的用于放置O形圈的凹槽，其内分别有O形密封圈10；静密封环、动密封环均采用硬质耐磨材料制成；

旋转水封体1与水封端盖7通过螺栓11连接形成外壳，旋转水封芯轴8通过两个自润滑轴承6支撑在外壳的水封体大端孔内并被挡环5、挡圈12紧固，浮动环3的小端套入水封体1的小端孔内、其带有销孔311的止动凸缘31通过止动销13固定在水封体的第一级内台阶101上，弹簧2套在浮动环上并定位于水封体的第二级内台阶102与浮动环3的止动凸缘31之间，动密封环4₂一端通过销9固定在旋转水封芯轴8的传动凹槽8011内，静密封环4₁一端通过销9固定在浮动环3的内台阶32上，动密封环4₂和静密封环4₁的接触圆环面间为机械密封接触；动密封环4₂外圆面与旋转水封芯轴8的传动凹槽8011的内圆面之间、静密封环4₁外圆面与浮动环3的内台阶32的竖内圆面之间藉O形密封圈10进一步进行密封(参见图1)。

Claims

1、一种水平定向钻机旋转密封接头，包括旋转水封体、旋转水封芯轴、水封端盖，旋转水封体与水封端盖通过螺栓连接形成外壳，旋转水封芯轴通过两个自润滑轴承支撑在外壳内并被挡环、挡圈紧固，其特征在于：所述的旋转水封体由带两级内台阶的不等径圆环柱体构成，由带有内台阶的不等径圆环形柱体构成的浮动环的小端套入旋转水封体的小端孔内、其止动凸缘固定在旋转水封体的第一级内台阶上，弹簧套在浮动环上并定位于旋转水封体的第二级内台阶与浮动环的止动凸缘之间，动密封环一端固定在旋转水封芯轴的传动凹槽内，静密封环一端固定在浮动环的内台阶上，动密封环和静密封环的接触圆环面间为机械密封接触。

2、根据权利要求1所述的水平定向钻机旋转密封接头，其特征在于：所述的旋转水封体的第一级内台阶上有定位销孔，在其小端孔内圆面靠近第二级内台阶附近有一凹槽，在凹槽内有O形密封圈。

3、根据权利要求1或2所述的水平定向钻机旋转密封接头，其特征在于：所述的旋转水封芯轴为包括传动套段、轴承安装段、六方体段以及外螺纹段的不等径中空轴，在传动套段的凹槽底部有安装动密封环的销孔、其外圆面有安装挡圈的环状凹槽。

4、根据权利要求3所述的水平定向钻机旋转密封接头，其特征在于：所述的浮动环为带有内台阶的不等径圆环形柱体，其大端的止动凸缘上有半圆形的销孔，浮动环通过止动销固定在水封体的第一级内台阶上。

5、根据权利要求1或2所述的水平定向钻机旋转密封接头，其特征在于：所述的静密封环、动密封环分别为圆环形的柱状体，其外圆面上各有一圆环状的用于放置O形圈的凹槽，在凹槽内有O形密封圈。

6、根据权利要求4所述的水平定向钻机旋转密封接头，其特征在于：所述的静密封环、动密封环分别为圆环形的柱状体，其外圆面上各有一圆环状的用于放置O形圈的凹槽，在凹槽内有O形密封圈。