CN212564387U - 用于水力振荡器的活塞密封结构及密封件 - Google Patents
用于水力振荡器的活塞密封结构及密封件 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供一种用于水力振荡器的活塞密封结构及密封件，包括活塞杆和套筒，在套筒内壁设有密封件，密封件包括第一密封体，所述第一密封体包括非接触层和外部接触层，非接触层和外部接触层之间设有中部弹性体，所述非接触层内设有纤维层，所述非接触层作为支撑骨架,所述活塞杆外表面设有涂层，以使得在所述套筒内往复运动时耐磨性提高。本实用新型有效提高了活塞杆位置的密封效果，进而保证活塞杆的洁净度，延长活塞杆的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及能源化工领域，尤其是涉及一种用于水力振荡器的活塞密封结构及密封件。
背景技术
如今，国内外各大研究机构已经研制出了各种各样的水力振荡器，广泛应用于国内外各大油田的定向井段和水平段钻井施工中，在取得一定效果的同事也暴露出该工具的诸多问题。活塞杆作为水力振荡器工作的主体，其耐磨性决定了整个装置的寿命。同时，由于活塞杆的高频运动，在活塞密封的位置容易磨损，活塞杆和套筒之间的密封性也是对于整个装置正常工作很大的影响因素，现实中，往往由于密封性的原因使得水力振荡器的钻井时间大打折扣。
套筒位置的密封件决定了整个工具的密封效果，密封效果越佳，则相应套筒和活塞的使用寿命越长。随着水力振荡器的不断发展，对于密封性的要求也在不断提高，因此需要改进。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种用于水力振荡器的活塞密封结构及密封件，解决生产应用中活塞密封性不好，容易磨损，使用寿命不长的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种用于水力振荡器的活塞密封结构，包括活塞杆和套筒，在套筒内壁设有密封件，密封件包括第一密封体，所述第一密封体包括非接触层和外部接触层，非接触层和外部接触层之间设有中部弹性体，所述非接触层内设有纤维层，所述非接触层作为支撑骨架。
优选方案中，还包括第二密封体和第三密封体，所述第一密封体、第二密封体、第三密封体和套筒内壁嵌合，且所述第一密封体、第二密封体、第三密封体均和活塞杆表面套接，所述第一密封体、第二密封体、第三密封体分别设有两个，第二密封体和第三密封体位于两个第一密封体之间，第二密封体位于套筒顶端的一侧相向设置。
优选方案中，所述活塞杆外表面设有涂层，以使得在所述套筒内往复运动时耐磨性提高。
优选方案中，所述的涂层材质为：氧化铝、二氧化钛、氮化硅或氧化铝和二氧化钛的复合材料。
优选方案中，所述第二密封体设有组合密封结构，所述组合密封结构包括U型唇口密封圈和O型密封圈，所述U型唇口密封圈设有凹槽，所述O型密封圈镶嵌在所述U型唇口密封圈的凹槽内。
优选方案中，一种密封件，包括非接触层和外部接触层，所述非接触层和外部接触层之间设有中部弹性体，非接触层内设有纤维层，所述非接触层作为支撑骨架。
优选方案中，所述外部接触层的底部设有多个凸起。
优选方案中，所述非接触层采用U型结构，并在U型转折的位置设有两个第一凹槽，以形成双铰变形。
优选方案中，所述外部接触层材料为聚四氟乙烯材料或耐磨橡胶。
优选方案中，所述中部弹性体材料为氟橡胶。
本实用新型提供了一种用于水力振荡器的活塞密封结构及密封件，通过设置的第一密封体、第二密封体、第三密封体组合形成密封结构，保证了密封效果，密封件易于制取，易于维护。该结构有效提高活塞杆位置的密封效果，阻挡外部泥沙进入套筒并实时对活塞杆进行清理，保证活塞杆的洁净度，延长活塞杆的使用寿命。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
图1是本实用新型整体结构示意图；
图2是本实用新型第一密封体示意图；
图3是本实用新型第二密封体示意图；
图4是本实用新型密封结构示意图；
图5是本实用新型第一密封体安装轴向示意图；
图中：活塞杆1；套筒2；第一密封体3；非接触层301；外部接触层302；中部弹性体303；凸起304；第一凹槽305；第二密封体4；U型唇口密封圈401；O型密封圈402；第二凹槽403；第三密封体5。
具体实施方式
如图1~5所示，一种用于水力振荡器的活塞密封结构，包括活塞杆1和套筒2，在套筒2内壁设有密封件，密封件包括第一密封体3，所述第一密封体3包括非接触层301和外部接触层302，非接触层301和外部接触层302之间设有中部弹性体303，所述非接触层301内设有纤维层，所述非接触层301作为支撑骨架。由此结构，活塞杆1在套筒2内往复运动的时候，第一密封体3能发挥作用，通过刮扫清洁活塞杆1表面，以使得密封性得以提高，活塞杆1相应的工作时间延长，减少了由于快速摩擦带来的磨损。
优选方案中，还包括第二密封体4和第三密封体5，所述第一密封体3、第二密封体4、第三密封体5和套筒2内壁嵌合，且所述第一密封体3、第二密封体4、第三密封体5均和活塞杆1表面套接，所述第一密封体3、第二密封体4、第三密封体5分别设有两个，第二密封体4和第三密封体5位于两个第一密封体3之间，第二密封体4位于套筒2顶端的一侧相向设置。由此结构，第一密封体3、第二密封体4、第三密封体5形成组合密封的结构，以使得密封效果更好。
优选方案中，所述活塞杆1外表面设有涂层，以使得在所述套筒2内往复运动时耐磨性提高。由此结构，提高了活塞杆1表面的强度，以使得减少活塞杆1位置的摩擦损伤，延长了水力振荡器的使用寿命，而且便于保养维修。
优选方案中，所述的涂层材质为：氧化铝、二氧化钛、氮化硅或氧化铝和二氧化钛的复合材料。由此结构，保证了活塞杆1的表面耐磨性提高，耐高温，耐冲击。
优选方案中，所述第二密封体4包括U型唇口密封圈401和O型密封圈402，所述U型唇口密封圈401设有凹槽403，所述O型密封圈402镶嵌在所述U型唇口密封圈401的凹槽403内。由此结构，保证了活塞杆1的良好密封，对于外部介质的进入起到阻挡作用。
优选方案中，一种密封件，包括非接触层301和外部接触层302，所述非接触层301和外部接触层302之间设有中部弹性体303，非接触层301内设有纤维层，所述非接触层301作为支撑骨架。由此结构，第一密封体3能阻挡外部介质进入套筒2，外部接触层302抵住活塞杆1外表面，活塞杆1在运动的过程中，其受到径向力的变化，中部弹性体303发生形变起到缓冲以保证和活塞杆1之间密封性，非接触层301作为支撑骨架，提供支撑保证第一密封体3变形后的复位。
优选方案中，所述外部接触层302的底部设有多个凸起304。由此结构，在活塞杆1往复运动的过程中，刮扫活塞杆1表面，以使得活塞杆1表面洁净，阻挡因泥沙杂物进入套筒2带来的对于活塞杆1表面的二次磨损，延长活塞杆的使用寿命。
优选方案中，所述非接触层301采用U型结构，并在U型转折的位置设有两个第一凹槽305，以形成双铰变形。由此结构，以使得受力更好，确保外部接触层的贴合。
优选方案中，所述外部接触层302材料为聚四氟乙烯材料或耐磨橡胶。例如高炭黑橡胶，而聚四氟乙烯材料中加入青铜耐高温，耐腐蚀、不粘、自润滑、耐磨损。由此结构，保证了外部接触层302的长期工作，同时聚四氟乙烯的自润滑功能也能大幅度缓解摩擦力带来的损害。
优选方案中，所述中部弹性体303材料为氟橡胶。由此结构，以使得中部弹性体303发生形变起到缓冲的作用，同时又能在非接触层301的支撑下弹性恢复。
上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于水力振荡器的活塞密封结构，包括活塞杆（1）和套筒（2），在套筒（2）内壁设有密封件，其特征是：密封件包括第一密封体（3），所述第一密封体（3）包括非接触层（301）和外部接触层（302），非接触层（301）和外部接触层（302）之间设有中部弹性体（303），所述非接触层（301）内设有纤维层，所述非接触层（301）作为支撑骨架。
2.根据权利要求1所述一种用于水力振荡器的活塞密封结构，其特征是：还包括第二密封体（4）和第三密封体（5），所述第一密封体（3）、第二密封体（4）、第三密封体（5）和套筒（2）内壁嵌合，且所述第一密封体（3）、第二密封体（4）、第三密封体（5）均和活塞杆（1）表面套接，所述第一密封体（3）、第二密封体（4）、第三密封体（5）分别设有两个，第二密封体（4）和第三密封体（5）位于两个第一密封体（3）之间，第二密封体（4）位于套筒（2）顶端的一侧相向设置。
3.根据权利要求1所述一种用于水力振荡器的活塞密封结构，其特征是：所述活塞杆（1）外表面设有涂层，以使得在所述套筒（2）内往复运动时耐磨性提高。
4.根据权利要求3所述一种用于水力振荡器的活塞密封结构，其特征是：所述的涂层材质为：氧化铝、二氧化钛、氮化硅或氧化铝和二氧化钛的复合材料。
5.根据权利要求2所述一种用于水力振荡器的活塞密封结构，其特征是：所述第二密封体（4）包括U型唇口密封圈（401）和O型密封圈（402），所述U型唇口密封圈（401）设有凹槽（403），所述O型密封圈（402）镶嵌在所述U型唇口密封圈（401）的凹槽（403）内。
6.一种密封件，其特征是：包括非接触层（301）和外部接触层（302），所述非接触层（301）和外部接触层（302）之间设有中部弹性体（303），非接触层（301）内设有纤维层，所述非接触层（301）作为支撑骨架。
7.根据权利要求6所述一种密封件，其特征是：所述外部接触层（302）的底部设有多个凸起（304）。
8.根据权利要求6所述一种密封件，其特征是：所述非接触层（301）采用U型结构，并在U型转折的位置设有两个第一凹槽（305），以形成双铰变形。
9.根据权利要求6所述一种密封件，其特征是：所述外部接触层（302）材料为聚四氟乙烯材料或耐磨橡胶。
10.根据权利要求6所述一种密封件，其特征是：所述中部弹性体（303）材料为氟橡胶。
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| CN202021168312.0U CN212564387U (zh) | 2020-06-22 | 2020-06-22 | 用于水力振荡器的活塞密封结构及密封件 |
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|---|---|---|---|---|
| CN113217368A (zh) * | 2021-03-15 | 2021-08-06 | 北京天地玛珂电液控制系统有限公司 | 乳化液泵用往复油封组件 |
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| CN113217368B (zh) * | 2021-03-15 | 2022-12-27 | 北京天玛智控科技股份有限公司 | 乳化液泵用往复油封组件 |
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