CN201448083U - 自锁式环形密封总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自锁式环形密封总成，密封体的下部为“<”形环状结构，密封体内孔中部设有梯形台，梯形台上部为连接螺纹I；连接套外侧与密封体上的连接螺纹I相对应的部位为连接螺纹II并与密封体上的连接螺纹I啮合在一起。本实用新型不仅实现了对套管头与套管悬挂器之间环形空间实施密封，而且实现了密封自锁，增强了密封效果，延长了使用寿命，并且还实现了快速安装和拆卸密封，节省了时间，提高了效率。

Description

自锁式环形密封总成

技术领域

本实用新型属于海洋石油钻采装备领域，具体地说是一种用来对海洋水下井口装置中套管头与套管悬挂器之间的环形空间实施密封，防止泄漏，同时具有自锁性的密封机构总成。

背景技术

密封是影响海洋石油钻采装备整体性能的重要因素之一，由于工作环境和密封介质的复杂性，其产品和技术一直被欧美等发达国家所垄断。我国目前在适应海洋环境的水下井口装置用密封的设计、制造技术方面还一直处于空白状态。

目前，海洋水下井口装置中套管头与套管悬挂器之间常用的环形密封，其不足主要为：1.密封件数量多，需要逐个进行安装或拆卸，过程繁琐、费时；2.因环空压力、载荷及温度等变化导致密封容易松动，产生泄漏，密封效果不好；3.在高压钻井液作用下，容易刺伤密封本体，导致密封失效。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种自锁式环形密封总成，它不仅实现了对套管头与套管悬挂器之间环形空间实施密封，而且实现了密封自锁，增强了密封效果，延长了使用寿命，并且还实现了快速安装和拆卸密封，节省了时间，提高了效率。

本实用新型采用的技术方案是：一种自锁式环形密封总成，密封体的下部为“<”形环状结构，密封体内孔中部设有梯形台，梯形台上部为连接螺纹I；连接套外侧与密封体上的连接螺纹I相对应的部位为连接螺纹II并与密封体上的连接螺纹I啮合在一起。

所述的密封体的“<”形环状结构上方的外壁上开设有凹槽I和凹槽II，内壁上开设有环状凹槽I和环状凹槽II，上述槽内均装有橡胶体。

所述连接套外侧的连接螺纹II是不连续的，其上均布地设有数道轴向凹槽，连接套的内孔设有环状凹槽III和环状凹槽IV。

所述连接套和锁紧套之间通过剪切销连接起来；所述的锁紧套的下部是长牙嵌式结构，其内孔下端设有圆锥斜面I，外壁上部设有圆锥斜面II，内孔上部设有一道环状凹槽V。

所述的密封体最上部端面处装有外卡环，其内孔中部的梯形台的上部安装有内卡环。

所述的内卡环和外卡环均为开口环。

本实用新型与现有技术相比的优点：

1、将密封体下端设计成“<”形环状结构，具有导向密封功能，防止在安装下放操作过程中碰伤、划伤密封段。

2、采用多道橡胶体进行二次密封，密封更可靠。安装后，橡胶体被密封体密闭起来，不直接与流体接触，提高了密封的使用寿命。

3、通过内卡环和外卡环对密封体进行了双重锁紧，防止因密封松动而产生泄漏，增强了密封效果。

4、安装、拆卸密封时，仅需要对专用工具进行轴向下压、上提即可完成，无旋转要求，操作简单，速度快，效率高。

5、在锁紧套和连接套之间设有数个剪切销，可准确判断密封锁紧与否，防止安装操作失误。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型内卡环的俯视图；

图3是本实用新型安装后示意图。

具体实施方式

下面结合附图1、2、3描述本实用新型的一种实施例。

一种自锁式环形密封总成，密封体1的下部为“<”形环状结构，其外壁上开设有凹槽I10和凹槽II11，作为一种改进，也可以设计成其它形式环状凹槽，或者不设计环状凹槽，内壁上开设有环状凹槽I12和环状凹槽II13，上述槽内均装有橡胶体2；密封体1内孔中部设有梯形台21，梯形台21上部为连接螺纹I9；连接套4外侧与密封体1上的连接螺纹I9相对应的部位为连接螺纹II22并与密封体1上的连接螺纹I9啮合在一起，连接螺纹II22是不连续的，其上均布地设有数道轴向凹槽8，连接套4的内孔设有环状凹槽III14和环状凹槽IV15；连接套4和锁紧套6之间通过剪切销7连接起来，锁紧套6的下部是长牙嵌式结构，内孔下端设有圆锥斜面I17，外壁上部设有圆锥斜面II18，内孔上部设有一道环状凹槽V16。在密封体1最上部端面处装有外卡环5，其内孔中部的梯形台21的上部安装有内卡环3，内卡环3和外卡环5均是采用弹力回缩方式实施密封解锁，两个卡环(内卡环3、外卡环5)可以同时使用，也可以任意选择一个使用或均不使用，两者均为开口环。

本实用新型的安装过程是：将整个密封总成按照图1所示装配好，通过锁紧套6内孔的环状凹槽IV16，与专用安装工具连接。参照图3，用安装工具将密封总成送入特定的密封位置，并依靠工具的轴向下压力将密封总成压入套管头19和套管悬挂器20之间的环空内，直到连接套4下端面与套管悬挂器20上端面相接触为止，使密封体1的密封段产生挤压变形，实现环空金属对金属密封。接着，通过专用安装工具在锁紧套6上端面产生一个轴向下压力，剪切销7被剪断，锁紧套6继续向下运动，在运动过程中，锁紧套6依靠下端内圆锥斜面I17挤压内卡环3，使其沿径向向内收缩，锁定在套管悬挂器20外圆环状凹槽内；锁紧套6依靠外壁上圆锥斜面II18挤压外卡环5，使其沿径向向外张开，锁定在套管头19内孔环状凹槽内，从而实现密封总成双重自锁。最后，向上提收回专用安装工具，完成密封安装。

本实用新型的拆卸过程是：用专用拆卸工具直接连接在锁紧套6的上端内孔环状凹槽V16内，向上拉动锁紧套6，当锁紧套6向上运动与内卡环3脱离时，内卡环3靠自身回弹力沿径向张开到初始状态，从套管悬挂器20外圆环状凹槽内脱出，实现密封总成内解锁；外卡环5靠自身回弹力沿径向收缩到初始状态，从套管头19内孔环状凹槽内脱出，实现密封总成外解锁.接着，继续向上拉动锁紧套6，将整个密封总成取出.

Claims (6)

1.一种自锁式环形密封总成，其特征是：密封体(1)的下部为“<”形环状结构，密封体(1)内孔中部设有梯形台(21)，梯形台(21)上部为连接螺纹I(9)；连接套(4)外侧与密封体(1)上的连接螺纹I(9)相对应的部位为连接螺纹II(22)并与密封体(1)上的连接螺纹I(9)啮合在一起。

2.根据权利要求1所述的自锁式环形密封总成，其特征是：所述的密封体(1)的“<”形环状结构上方的外壁上开设有凹槽I(10)和凹槽II(11)，内壁上开设有环状凹槽I(12)和环状凹槽II(13)，上述槽内均装有橡胶体(2)。

3.根据权利要求1或2所述的自锁式环形密封总成，其特征是：所述连接套(4)外侧的连接螺纹II(22)是不连续的，其上均布地设有数道轴向凹槽(8)，连接套(4)的内孔设有环状凹槽III(14)和环状凹槽IV(15)。

4.根据权利要求1或2所述的自锁式环形密封总成，其特征是：所述连接套(4)和锁紧套(6)之间通过剪切销(7)连接起来；所述的锁紧套(6)的下部是长牙嵌式结构，其内孔下端设有圆锥斜面I(17)，外壁上部设有圆锥斜面II(18)，内孔上部设有一道环状凹槽V(16)。

5.根据权利要求1或2所述的自锁式环形密封总成，其特征是：所述的密封体(1)最上部端面处装有外卡环(5)，其内孔中部的梯形台(21)的上部安装有内卡环(3)。

6.根据权利要求5所述的自锁式环形密封总成，其特征是：所述的内卡环(3)和外卡环(5)均为开口环。

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