CN203784244U - 顶部驱动装置密封结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种顶部驱动装置密封结构，包括泥浆密封结构、润滑油密封结构和静密封结构，该三种结构均安装在支撑筒（4）内，支撑筒固定在回转油封支座（16）上，该泥浆密封结构包括盘根盒（6）、盘根上挡圈（7）、盘根（8）、盘根下挡圈（9）、耐蚀板（11）和泥浆伞（13），耐磨管总成通过螺栓与连接法兰（1）相连接，盘根盒通过螺纹安装在主轴（20）顶端，盘根上挡圈、盘根、盘根下挡圈、耐蚀板依次安装在盘根盒内，盘根盒盖板与盘根盒之间螺栓连接，泥浆伞安装在主轴的卡槽内；该润滑油密封结构包括车氏密封（14）及骨架油封（18）。该密封结构可以防止泥浆渗漏及润滑油泄露，避免主轴磨损，提高使用寿命，节约成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种密封结构，具体是一种钻井行业用顶部驱动装置的密封结构，属于钻井机械领域。
背景技术
顶部驱动装置是当今钻井行业的前沿技术与装备，是钻井机械的核心部件。所谓顶驱，就是可以从井架空间上部直接旋转钻杆，并沿井架内专用导轨向下送进，完成钻杆旋转钻进的钻井机械设备。顶部驱动装置输出轴为空心轴，内通泥浆或空气，在一定的工作压力下，完成循环钻进工艺。因此，顶端泥浆管路与齿轮箱之间的密封就显得尤为重要，传统的顶部驱动装置顶端密封一般为机械密封或填料密封，容易泄漏且易损坏，并且主轴磨损较为严重。
如图1所示，现有技术的一种顶部驱动装置密封结构，它主要包括连接法兰1、O型圈24、导套25、V组密封26、密封套27、骨架油封Ⅰ28、骨架油封Ⅱ29、安装座30、箱盖19、箱体31、主轴20，该导套25和安装座30均安装在箱盖19上，连接法兰1安装在导套25上，V组密封26和骨架油封Ⅰ28安装在导套25和密封套27之间，V组密封26靠连接法兰1压紧，密封套27通过螺纹连接安装在主轴20上，骨架油封29安装在安装座30和主轴20之间。使用时，上端泥浆靠V组密封26和骨架油封Ⅰ28密封，齿轮油靠骨架油封Ⅱ29密封。
现有技术的这种顶部驱动装置密封结构存在以下缺点：①V组密封一般用于往复运动，而主轴为旋转件，容易造成V组密封的磨损，磨损后不可调整压缩量，从而导致泥浆泄露，密封失效。②密封套与主轴之间通过螺纹连接，无密封，泥浆可能会渗漏，渗漏后的泥浆容易从安装座上的骨架油封进入齿轮箱内部，造成齿轮、轴、轴承等旋转部件的损坏，造成事故。③骨架油封为动密封，并且密封介质要求较高，若泥浆泄露，必然造成骨架油封损坏，造成事故。④骨架油封长时间工作会对主轴造成磨损，即使更换骨架油封也不能解决泄露问题，而主轴成本较高，更换主轴会造成资源浪费，增加维护成本。
实用新型内容
针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种顶部驱动装置密封结构，防止泥浆渗漏及润滑油泄露，有效地避免主轴磨损，提高使用寿命，节约成本。
为了实现上述目的，本实用新型的一种顶部驱动装置密封结构，包括泥浆密封结构、润滑油密封结构和静密封结构，该三种结构均安装在支撑筒内，支撑筒安装在回转油封支座上，该泥浆密封结构，包括耐磨管总成、盘根盒盖板、盘根盒、盘根上挡圈、盘根、盘根下挡圈、耐蚀板和泥浆伞，耐磨管总成通过螺栓安装在连接法兰上，盘根盒通过螺纹安装在主轴顶端，盘根上挡圈、盘根、盘根下挡圈、耐蚀板依次安装在盘根盒内，盘根盒盖板与盘根盒之间螺栓连接，泥浆伞安装在主轴的卡槽内；
该润滑油密封结构，包括上耐磨套、组合油封支座、车氏密封、下耐磨套、回转油封支座和骨架油封，上耐磨套和下耐磨套均嵌套在主轴上，车氏密封安装在组合油封支座的卡槽内，骨架油封嵌套在主轴上，并安装在回转油封支座的卡槽内，组合油封支座安装在回转油封支座上，回转油封支座安装在箱盖上；
该静密封结构，包括连接法兰与耐磨管总成之间安装有O型圈Ⅰ，盘根下挡圈与耐蚀板之间安装有O型圈Ⅱ、耐蚀板与主轴之间安装有O型圈Ⅲ、组合油封支座与回转油封支座之间安装有O型圈Ⅳ及回转油封支座与箱盖之间安装有O型圈Ⅴ。
与现有技术相比，本实用新型的不同之处为：①润滑油的密封采用骨架油封和车氏密封，并在主轴上安装了上、下耐磨套，减小了轴的加工精度要求，并且上、下耐磨套磨损后可随时更换，成本较低。②泥浆的密封采用盘根密封，盘根盒通过螺纹连接安装在主轴顶端，盘根上挡圈、盘根、盘根下挡圈及耐蚀板依次安装在盘根盒内，由盘根盒盖压紧，通过调节盘根盒与主轴之间的螺纹接触长度，来调整盘根盒内盘根的压缩量，可提高盘根的使用寿命，节约成本。③盘根盒与主轴之间为螺纹连接，在主轴与盘根下挡圈之间增加了一个耐蚀板，耐蚀板与主轴和盘根下挡圈之间均有静密封，有效阻止了泥浆的渗漏。④泥浆伞安装在盘根盒下端主轴的卡槽内，防止泥浆泄露造成车氏密封和旋转油封失效，避免因车氏密封和旋转油封失效导致齿轮箱内零部件损坏的现象发生。
附图说明
图1是现有技术的结构示意图；
图2是本实用新型的结构示意图。
图中：1、连接法兰，2、O型圈Ⅰ，3、耐磨管总成，4、支撑筒，5、盘根盘盖板，6、盘根盘，7、盘根上档圈，8、盘根，9、盘根下档圈，10、O型圈Ⅱ，11、耐蚀板，12、O型圈Ⅲ，13、泥浆伞，14、车氏密封，15、O型圈Ⅳ，16、回转油封支座，17、O型圈Ⅴ，18、骨架密封，19、箱盖，20、主轴，21、下耐磨套，22、组合油封支座，23、上耐磨套，24、O型圈，25、导套，26、V组密封，27、密封套，28、骨架油封Ⅰ，29、骨架油封Ⅱ，30、安装座，31、箱体。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图2所示，本顶部驱动装置密封结构，包括泥浆密封结构、润滑油密封结构和静密封结构，该三种结构均安装在支撑筒4内，支撑筒4安装在回转油封支座16上，该泥浆密封结构，包括耐磨管总成3、盘根盒盖板5、盘根盒6、盘根上挡圈7、盘根8、盘根下挡圈9、耐蚀板11和泥浆伞13，耐磨管总成3通过螺栓安装在连接法兰1上，盘根盒6通过螺纹安装在主轴20顶端，盘根上挡圈7、盘根8、盘根下挡圈9、耐蚀板11依次安装在盘根盒6内，盘根盒盖板5与盘根盒6之间螺栓连接，泥浆伞13安装在主轴的卡槽内；
该润滑油密封结构，包括上耐磨套23、组合油封支座22、车氏密封14、下耐磨套21、回转油封支座16和骨架油封18，上耐磨套23和下耐磨套21均嵌套在主轴20上，车氏密封14安装在组合油封支座22的卡槽内，骨架油封18嵌套在主轴20上，并安装在回转油封支座16的卡槽内，组合油封支座22安装在回转油封支座16上，回转油封支座16安装在箱盖19上；
该静密封结构，包括连接法兰1与耐磨管总成3之间安装有O型圈Ⅰ2，盘根下挡圈9与耐蚀板11之间安装有O型圈Ⅱ10、耐蚀板11与主轴20之间安装有O型圈Ⅲ12、组合油封支座22与回转油封支座16之间安装有O型圈Ⅳ15及回转油封支座16与箱盖19之间安装有O型圈Ⅴ17。
钻机工作一段时间以后，盘根8与主轴20之间会产生一定的磨损，此时可通过调节盘根盒6与主轴20之间的螺纹接触长度来调整盘根8的压缩量，保证其在最佳状态下工作，也保证泥浆密封效果；盘根盒6与主轴20之间为螺纹连接，且在主轴20与盘根下挡圈9之间增加了一个耐蚀板11，耐蚀板11与主轴20和盘根下挡圈9之间均有静密封，有效阻止了泥浆的渗漏；支撑筒4上有去污孔，若有泥浆泄露，由于泥浆伞13一直随着主轴20转动，会将泄露的泥浆通过离心作用从支撑筒4的去污孔排出去，不会损伤车氏密封14和骨架油封18。在钻井的主轴20上安装有上、下耐磨套23、21，当上、下耐磨套23、21与车氏密封14和骨架密封18之间磨损严重时，可通过更换上、下耐磨套23、21来提高主轴20的寿命，减少维护成本，提高工作效率。在钻井行进和工作两种状态下，顶部驱动装置要反复的直立和平放，因驱动装置内安装了骨架油封18和车氏密封14可以有效地密封齿轮箱内的润滑油，防止其泄露。
Claims (1)
1.一种顶部驱动装置密封结构，其特征在于，包括泥浆密封结构、润滑油密封结构和静密封结构，所述泥浆密封结构、润滑油密封结构和静密封结构均安装在支撑筒（4）内，支撑筒（4）安装在回转油封支座（16）上；
所述泥浆密封结构，包括耐磨管总成（3）、盘根盒盖板（5）、盘根盒（6）、盘根上挡圈（7）、盘根（8）、盘根下挡圈（9）、耐蚀板（11）和泥浆伞（13），所述耐磨管总成（3）通过螺栓安装在连接法兰（1）上，盘根盒（6）通过螺纹安装在主轴（20）顶端，盘根上挡圈（7）、盘根（8）、盘根下挡圈（9）、耐蚀板（11）依次安装在盘根盒（6）内，盘根盒盖板（5）通过螺栓安装在盘根盒（6）上，泥浆伞（13）安装在主轴的卡槽内；
所述润滑油密封结构，包括上耐磨套（23）、组合油封支座（22）、车氏密封（14）、下耐磨套（21）、回转油封支座（16）和骨架油封（18），所述上耐磨套（23）和下耐磨套（21）均嵌套在主轴（20）上；车氏密封（14）安装在组合油封支座（22）的卡槽内；骨架油封（18）嵌套在主轴（20）上，并安装在回转油封支座（16）的卡槽内；组合油封支座（22）安装在回转油封支座（16）上，回转油封支座（16）安装在箱盖（19）上；
所述静密封结构，包括连接法兰（1）与耐磨管总成（3）之间安装有O型圈Ⅰ（2）、盘根下挡圈（9）与耐蚀板（11）之间安装有O型圈Ⅱ（10）、耐蚀板（11）与主轴（20）之间安装有O型圈Ⅲ（12）、组合油封支座（22）与回转油封支座（16）之间安装有O型圈Ⅳ（15）及回转油封支座（16）与箱盖（19）之间安装有O型圈Ⅴ（17）。
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