CN213573960U - 孔口密封装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种孔口密封装置。孔口密封装置包括：弹性卡瓦，所述弹性卡瓦上开设有供钻杆密封穿设过的夹持孔；用于覆盖在钻孔上的密封件，所述密封件上开设有密封通孔，所述弹性卡瓦以所述夹持孔的中心轴线为转轴旋转设置在所述密封通孔内，所述弹性卡瓦与所述密封通孔之间密封设置，穿设过所述夹持孔的钻杆从所述密封通孔穿设出所述密封件。本申请提供的孔口密封装置，避免了钻探施工过程中钻孔内的水、杂质等直接从钻孔处溢出造成钻探工作面和周围大气的污染，提高了施工效率，减小了钻探成本。

Description

孔口密封装置

技术领域

本申请涉及钻探技术领域，尤其涉及一种孔口密封装置。

背景技术

目前，在钻探施工过程中，钻杆和钻孔环状间隙大，孔口无适宜密封和除尘装置，钻孔施工过程中产生的岩粉会被直接吹向大气中，对周围大气造成严重污染；此外，如钻孔内液体背压较大，孔钻内的水、杂质等在压差作用下会喷出钻孔外，造成钻孔外侧的大气和钻探工作面污染，给钻孔操作人员工作带来不便，降低了施工效率、增加了钻探成本。

因此，有必要解决上述技术问题。

发明内容

本申请提供一种孔口密封装置，以解决现有技术中存在的问题，避免钻探施工过程中钻孔内的水、杂质等直接从钻孔处溢出造成钻探工作面和周围大气的污染，提高施工效率，减小钻探成本。

本申请提供的孔口密封装置，包括：弹性卡瓦，所述弹性卡瓦上开设有供钻杆密封穿设过的夹持孔；用于覆盖在钻孔上的密封件，所述密封件上开设有密封通孔，所述弹性卡瓦以所述夹持孔的中心轴线为转轴旋转设置在所述密封通孔内，所述弹性卡瓦与所述密封通孔之间密封设置，穿设过所述夹持孔的钻杆从所述密封通孔穿设出所述密封件。

可选的，所述密封件上开设有与所述密封通孔相连通的泄压口，所述密封件覆盖在所述钻孔上时，所述泄压口位于所述弹性卡瓦与所述钻孔之间。

可选的，所述孔口密封装置还包括金属弹片，所述金属弹片沿所述夹持孔的轴向贴合设置在所述弹性卡瓦的外侧面。

可选的，所述金属弹片包括沿所述夹持孔的轴向相对设置的第一安装端和第二安装端、以及位于所述第一安装端与所述第二安装端之间的紧固段，所述金属弹片与所述夹持孔的中心轴线之间的直线距离沿从所述第一安装端到所述紧固段、从所述第二安装端到所述紧固段的方向逐渐减小。

可选的，所述金属弹片围合设置限定出包覆在所述弹性卡瓦外侧的金属套筒。

可选的，所述孔口密封装置还包括与所述弹性卡瓦相连接的转动件，所述密封通孔内开设有环形的密封槽，所述转动件密封嵌设进所述密封槽内并在所述弹性卡瓦的驱动下在所述密封槽内可旋转设置。

可选的，所述密封槽内设置有滚动轴承，所述转动件的外侧面抵接在所述滚动轴承的内侧面。

可选的，所述孔口密封装置还包括密封板，所述密封通孔包括延伸至贯通所述密封件一端的容纳孔，所述密封板覆盖在所述容纳孔的开口处与所述容纳孔共同限定出所述密封槽。

可选的，所述孔口密封装置还包括盖板，所述第一安装端设置有夹持翻边，所述弹性卡瓦上沿所述夹持孔轴向的一端设置有安装翻边，所述安装翻边贴合设置在所述盖板与所述夹持翻边之间。

可选的，所述盖板位于所述密封通孔的外侧，所述转动件包括连接部，所述连接部延伸出所述密封通孔后安装在所述盖板上。

本申请提供的孔口密封装置，在钻杆钻孔过程中，密封件覆盖在钻孔的开口上，密封通孔与钻孔相连通以便于钻杆穿设进钻孔内，弹性卡瓦密封夹持柱钻杆并在密封通孔内随钻杆共同转动，弹性卡瓦与密封通孔之间密封设置，阻挡了钻探施工过程中钻孔内的岩粉、水、杂质等直接从钻孔开口处直接溢出的路径，避免了钻探工作面和周围大气的污染，提高了施工效率，减小了钻探成本。

附图说明

下面将通过附图详细描述本申请中优选实施例，以助于理解本申请的目的和优点，其中:

图1为本申请可选实施例提供的孔口密封装置的结构示意图。

图2为本申请可选实施例提供的密封件的结构示意图。

图3为本申请可选实施例提供的弹性卡瓦的结构示意图。

图4为本申请可选实施例提供的金属弹片的第一结构示意图。

图5为本申请可选实施例提供的金属弹片的第二结构示意图。

图6为本申请可选实施例提供的盖板、弹性卡瓦以及金属弹片相连接的结构示意图。

附图标记说明：

1-弹性卡瓦，10-夹持孔，11-安装翻边；

2-密封件，20-密封通孔，21-密封槽，22-容纳孔，23-泄压口；

3-金属弹片，30-第一安装端，31-第二安装端，32-紧固段，33-金属套筒，34-夹持翻边；

4-转动件，40-连接部；

5-滚动轴承；

6-密封板，60-螺栓；

7-盖板，70-挡板；

8-卡箍；

9-钻杆。

具体实施方式

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

如图1至图3所示，本申请提供了一种孔口密封装置，包括：弹性卡瓦1和密封件2。

请同时参照图1至图3，弹性卡瓦1上开设有供钻杆9密封穿设过的夹持孔10；密封件2用于覆盖在钻孔上，密封件2上开设有密封通孔20，弹性卡瓦1以夹持孔10的中心轴线为转轴旋转设置在密封通孔20内，弹性卡瓦1与密封通孔20之间密封设置，在弹性卡瓦1的外侧面或者密封通孔20的内侧面可以设置有密封圈，以实现弹性卡瓦1与密封通孔20之间的动密封，穿设过夹持孔10的钻杆9从密封通孔20穿设出密封件2。

本申请实施例中，密封通孔20可以为圆柱孔，弹性卡瓦1以夹持孔10的中心轴线为中心线对称设置，弹性卡瓦1的旋转轴线与圆柱孔的中心轴线共线设置。如图1所述，本实施例可使弹性卡瓦1在钻杆9的带动下旋转设置在圆柱孔内时，弹性卡瓦1的外侧面与密封通孔20的内壁间距保持恒定，有利于提高弹性卡瓦1与密封通孔20之间的密封效果。

本申请实施例提供的孔口密封装置，在钻杆9钻孔过程中，密封件2覆盖在钻孔的开口上，密封通孔20与钻孔相连通以便于钻杆9穿设进钻孔内，弹性卡瓦1密封夹持柱钻杆9并在密封通孔20内随钻杆9共同转动，弹性卡瓦1与密封通孔20之间密封设置，阻挡了钻探施工过程中钻孔内的岩粉、水、杂质等直接从钻孔开口处直接溢出的路径，避免了钻探工作面和周围大气的污染，提高了施工效率，减小了钻探成本。

本申请实施例中的弹性卡瓦1可以由弹性和耐磨性均较好的橡胶、软质聚氨酯等材料制成，以有效夹持钻杆9并密封在钻杆9的外侧。

可选的，所述密封件2上开设有与所述密封通孔20相连通的泄压口23，所述密封件2覆盖在所述钻孔上时，所述泄压口23位于所述弹性卡瓦1与所述钻孔之间。如图1至图2所示，施工人员可以在泄压口23收集从钻孔中溢出的岩粉并集中处理，减少了对钻孔工作面和周边环境的污染；此外，钻孔内液体背压较大时还可以通过泄压口23排出水或者杂质，有利于维持钻孔内液压稳定。

如图4至图6所示，可选的，孔口密封装置还包括金属弹片3，金属弹片3沿夹持孔10的轴向贴合设置在弹性卡瓦1的外侧面。本申请实施例中的金属弹片3可对弹性卡瓦1起到紧固的作用，维持弹性卡瓦1的弹性和弹性卡瓦1对钻杆9的夹持强度。

可选的，金属弹片3包括沿夹持孔10的轴向相对设置的第一安装端30和第二安装端31、以及位于第一安装端30与第二安装端31之间的紧固段32，金属弹片3与夹持孔10的中心轴线之间的直线距离沿从第一安装端30到紧固段32、从第二安装端31到紧固段32的方向逐渐减小。如图4所述，金属弹片3设置成中部朝内侧弯曲或者弯折的结构，有利于减少金属弹片3的形变量，提升金属弹片3对弹性卡瓦1的夹持力。金属弹片3可以为图4所示的片状结构，多个金属弹片3沿着弹性卡瓦1的周向均匀排列，以有效夹持弹性卡瓦1。

可选的，金属弹片3围合设置限定出包覆在弹性卡瓦1外侧的金属套筒33。如图5所示，金属弹片33可以围合成闭环设限制的金属套筒33，金属套筒33可以套设在弹性卡瓦1沿夹持孔10轴向的外侧，沿弹性卡瓦1的周向全面紧固弹性卡瓦1，以增加对弹性卡瓦1的紧固效果。

可选的，孔口密封装置还包括与弹性卡瓦1相连接的转动件4，密封通孔20内开设有环形的密封槽21，转动件4密封嵌设进密封槽21内并在弹性卡瓦1的驱动下在密封槽21内可旋转设置。本申请实施例中转动件4旋转设置在密封槽21内可以沿对弹性卡瓦1起到轴向限位的效果，以提高弹性卡瓦1转动的稳定性。密封槽21和转动件4之间可以设置有密封圈，以实现动密封。

可选的，密封槽21内设置有滚动轴承5，转动件4的外侧面抵接在滚动轴承5的内侧面。如图1所示，滚动轴承5可以随着转动件4共同转动，有利于减少转动件4在旋转过程中与密封槽21之间的摩擦力，降低磨损，提高密封效果。

可选的，孔口密封装置还包括密封板6，密封通孔20包括延伸至贯通密封件2一端的容纳孔22，密封板6覆盖在容纳孔22的开口处与容纳孔22共同限定出密封槽21。如图1至图2所示，在组装时，可以先将滚动轴承5安装在容纳孔22内，再将密封板6覆盖在容纳孔22的开出处以将滚动轴承5限定出密封槽21内，降低了组装的难度。本申请实施例中的密封板6可以焊接或者螺栓60连接在容纳孔22的侧壁上，密封板6通过螺栓60连接在容纳孔22的侧壁上时具有便于拆卸和更换滚动轴承5的优势。本申请实施例中的密封板6为环形板，密封板6的内孔与密封通孔20对齐设置。

可选的，孔口密封装置还包括盖板7，第一安装端30设置有夹持翻边34，弹性卡瓦1上沿夹持孔10轴向的一端设置有安装翻边11，安装翻边11贴合设置在盖板7与夹持翻边34之间。本申请实施例中的盖板7为环形板，盖板7的内孔与密封通孔20对齐设置。如图1和图6所示，本申请实施例中的盖板7和金属弹片3共同夹持住弹性卡瓦1的一端后可以通过螺栓紧固，以对弹性卡瓦1的端部起到有效定位的效果。需要说明的是，孔口密封装置还可以包括挡板70，弹性卡瓦1另一端也延伸出翻边结构，挡板70和金属弹片3上延伸出的翻边将弹性卡瓦1另一端延伸出的翻边夹持在其中后通过螺栓60紧固，以起到有效定位的效果。

可选的，盖板7位于密封通孔20的外侧，转动件4包括连接部40，连接部40延伸出密封通孔20后安装在盖板7上。本申请实施例中的转动件4通过连接部40安装在盖板7上进而实现与弹性卡瓦1的刚性连接，可以对弹性卡瓦1在轴向上起到刚性限位的效果，增加了限位的结构稳定性。本申请实施例中的连接部40的外侧面与密封板6的内壁之间通过密封圈实现动密封。本申请实施例中的连接部40上可以设置有翻边结构，连接部40的翻边与盖板7相贴合后通过图1所示的卡箍8相稳定卡接。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种孔口密封装置，其特征在于，包括：

弹性卡瓦，所述弹性卡瓦上开设有供钻杆密封穿设过的夹持孔；

用于覆盖在钻孔上的密封件，所述密封件上开设有密封通孔，所述弹性卡瓦以所述夹持孔的中心轴线为转轴旋转设置在所述密封通孔内，所述弹性卡瓦与所述密封通孔之间密封设置，穿设过所述夹持孔的钻杆从所述密封通孔穿设出所述密封件。

2.根据权利要求1所述的孔口密封装置，其特征在于，所述密封件上开设有与所述密封通孔相连通的泄压口，所述密封件覆盖在所述钻孔上时，所述泄压口位于所述弹性卡瓦与所述钻孔之间。

3.根据权利要求2所述的孔口密封装置，其特征在于，所述孔口密封装置还包括金属弹片，所述金属弹片沿所述夹持孔的轴向贴合设置在所述弹性卡瓦的外侧面。

4.根据权利要求3所述的孔口密封装置，其特征在于，所述金属弹片包括沿所述夹持孔的轴向相对设置的第一安装端和第二安装端、以及位于所述第一安装端与所述第二安装端之间的紧固段，所述金属弹片与所述夹持孔的中心轴线之间的直线距离沿从所述第一安装端到所述紧固段、从所述第二安装端到所述紧固段的方向逐渐减小。

5.根据权利要求4所述的孔口密封装置，其特征在于，所述金属弹片围合设置限定出包覆在所述弹性卡瓦外侧的金属套筒。

6.根据权利要求4或5所述的孔口密封装置，其特征在于，所述孔口密封装置还包括与所述弹性卡瓦相连接的转动件，所述密封通孔内开设有环形的密封槽，所述转动件密封嵌设进所述密封槽内并在所述弹性卡瓦的驱动下在所述密封槽内可旋转设置。

7.根据权利要求6所述的孔口密封装置，其特征在于，所述密封槽内设置有滚动轴承，所述转动件的外侧面抵接在所述滚动轴承的内侧面。

8.根据权利要求7所述的孔口密封装置，其特征在于，所述孔口密封装置还包括密封板，所述密封通孔包括延伸至贯通所述密封件一端的容纳孔，所述密封板覆盖在所述容纳孔的开口处与所述容纳孔共同限定出所述密封槽。

9.根据权利要求8所述的孔口密封装置，其特征在于，所述孔口密封装置还包括盖板，所述第一安装端设置有夹持翻边，所述弹性卡瓦上沿所述夹持孔轴向的一端设置有安装翻边，所述安装翻边贴合设置在所述盖板与所述夹持翻边之间。

10.根据权利要求9所述的孔口密封装置，其特征在于，所述盖板位于所述密封通孔的外侧，所述转动件包括连接部，所述连接部延伸出所述密封通孔后安装在所述盖板上。

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