CN216197964U - 一种孔口密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种孔口密封装置，包括外套管、三通管、套管接头、阀门、空心轴以及密封套；所述外套管通过卡箍组件与三通管的主管一端可拆卸式连接，所述套管接头通过法兰与三通管的主管另一端可拆卸式连接，所述阀门位于三通管的支管上；所述空心轴位于外套管内部并且空心轴通过轴承与外套管内壁活动连接，所述密封套通过安装环与空心轴可拆卸式连接，所述密封套呈缩口状结构并且位于三通管的主管内。本实用新型一种孔口密封装置，可在钻进过程中，在钻杆所在的钻孔的孔口处形成密封，实现泥浆的回收，以便再利用，避免没有渗入孔内的泥浆从孔口处溢出，节省成本，避免污染环境。

Description

一种孔口密封装置

技术领域

本实用新型涉及非开挖钻进领域，具体涉及一种孔口密封装置。

背景技术

现在国家提倡环保及节约用水，在非开挖钻进工程施工时，需要向钻杆所在的钻孔内注入大量泥浆，泥浆会渗入钻孔的周围，稳定孔壁，并且可携带和悬浮钻屑，保持孔洞净化，同时冷却和冲洗钻头，以实现降温冷却和润滑目的。

由于现有技术并无针对钻孔的孔口处进行密封的机构，因此没有完全渗入的泥浆，便会在压力作用下从孔口向外溢出，流出的泥浆不仅会造成浪费，还会污染环境，不易清理。

实用新型内容

本实用新型的目的是：

设计一种孔口密封装置，可在钻进过程中，在钻杆所在的钻孔的孔口处形成密封，实现泥浆的回收，以便再利用，避免没有渗入孔内的泥浆从孔口处溢出，节省成本，避免污染环境。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下的技术方案：

一种孔口密封装置，包括外套管、三通管、套管接头、阀门、空心轴以及密封套；所述外套管通过卡箍组件与三通管的主管一端可拆卸式连接，所述套管接头通过法兰与三通管的主管另一端可拆卸式连接，所述阀门位于三通管的支管上；所述空心轴位于外套管内部并且空心轴通过轴承与外套管内壁活动连接，所述密封套通过安装环与空心轴可拆卸式连接，所述密封套呈缩口状结构并且位于三通管的主管内。

进一步的，所述空心轴呈圆柱筒状结构；所述密封套的材质为柔性材质，并且与空心轴同轴连接，所述密封套的缩孔的直径小于空心轴的内孔直径。

进一步的，所述安装环通过螺丝与空心轴的端面可拆卸式连接，所述密封套通过螺栓与安装环可拆卸式连接。

进一步的，所述三通管的主管内设置有密封盒，所述密封盒呈环形并且通过螺钉与主管可拆卸式连接；所述密封盒通过油浸石棉盘根、骨架油封以及带孔环与空心轴的外壁活动连接。

进一步的，所述密封盒的一端设置有压盖，所述压盖通过V形密封组与空心轴的外壁活动连接，所述压盖的末端设置有挡环，所述挡环压紧V形密封组并且通过螺钉与压盖可拆卸式连接。

进一步的，所述三通管的主管外部设置有压力表；所述三通管的主管内壁与密封套的外圆周壁之间留有空隙。

进一步的，所述外套管远离三通管的一端设置有轴承盖，所述轴承盖通过螺钉与外套管可拆卸式连接，所述轴承盖内设置有另一骨架油封并且该骨架油封通过轴套与空心轴的外壁活动连接。

进一步的，所述轴承具体为圆锥滚子轴承，所述轴承的数量为两个并且对向布置，其中一个轴承与密封盒内的骨架油封位置相对应，另一个轴承与轴承盖内的骨架油封位置相对应。

进一步的，所述空心轴远离密封套的一端设置有外螺纹，所述外螺纹上设置有圆螺母。

本实用新型的有益效果为：一种孔口密封装置，结合外套管、三通管、套管接头、阀门、压力表、空心轴、轴承、密封套以及密封盒的综合利用，可在钻进过程中，在钻杆所在的钻孔的孔口处形成密封，可将多余的泥浆抽出并回收至泥浆池内，实现泥浆的回收，以便再利用，避免没有渗入孔内的泥浆从孔口处溢出，从而可节省成本，并且避免污染环境，省去清洁操作。

附图说明

图1为本实用新型一种孔口密封装置的整体结构示意图。

图2为本实用新型一种孔口密封装置的整体结构剖视图。

图3为本实用新型一种孔口密封装置的空心轴及其附属结构的示意图。

图4为图3所示结构的剖视图。

图中：1、外套管；2、三通管；21、主管；22、支管；3、套管接头；4、卡箍组件；5、阀门；6、压力表；7、空心轴；8、轴承；9、密封套；10、安装环；11、密封盒；12、V形密封组；13、油浸石棉盘根；14、骨架油封；15、轴承盖；16、轴套；17、圆螺母；18、压盖；19、挡环；20、带孔环。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参考图1纸图4，一种孔口密封装置，包括外套管1、三通管2、套管接头3、阀门5、空心轴7以及密封套9；所述外套管1通过卡箍组件4与三通管2的主管21一端可拆卸式连接，所述套管接头3通过法兰与三通管2的主管21另一端可拆卸式连接，所述阀门5位于三通管2的支管22上，阀门5用于开闭支管22；所述空心轴7位于外套管1内部并且空心轴7通过轴承8与外套管1内壁活动连接，钻杆贯穿空心轴7的内孔，空心轴7可相对于外套管1旋转，所述密封套9通过安装环10与空心轴7可拆卸式连接，所述密封套9呈缩口状结构并且位于三通管2的主管21内，钻杆可贯穿密封套9的中心孔，密封套9用于对钻杆的外周形成密封。

所述空心轴7呈圆柱筒状结构，空心轴7与外套管1同轴；所述密封套9的材质为柔性材质，具体为橡胶材质，并且与空心轴7同轴连接，所述密封套9的缩孔的直径小于空心轴7的内孔直径，钻杆外壁可撑开空心轴7的内孔，形成密封。

所述安装环10通过螺丝与空心轴7的端面可拆卸式连接，所述密封套9通过螺栓与安装环10可拆卸式连接，安装环10用于固定密封套9。

所述三通管2的主管21内设置有密封盒11，所述密封盒11呈环形并且通过螺钉与主管21可拆卸式连接；所述密封盒11通过油浸石棉盘根13、骨架油封14以及带孔环20与空心轴7的外壁活动连接，密封盒11用于固定油浸石棉盘根13、骨架油封14以及带孔环20，所述油浸石棉盘根13、骨架油封14以及带孔环20均用于对空心轴7起密封作用。

所述密封盒11的一端设置有压盖18，所述压盖18通过V形密封组12与空心轴7的外壁活动连接，V形密封组12用于对空心轴7起密封作用，所述压盖18的末端设置有挡环19，所述挡环19压紧V形密封组12并且通过螺钉与压盖18可拆卸式连接，压盖18用于压紧V形密封组12实现紧固。

所述三通管2的主管21外部设置有压力表6，压力表6用于方便工作人员得知三通管2内的泥浆压力；所述三通管2的主管21内壁与密封套9的外圆周壁之间留有空隙。

所述外套管1远离三通管2的一端设置有轴承盖15，所述轴承盖15通过螺钉与外套管1可拆卸式连接，所述轴承盖15内设置有另一骨架油封14并且该骨架油封14通过轴套16与空心轴7的外壁活动连接，轴承盖15用于固定骨架油封14。

所述轴承8具体为圆锥滚子轴承，所述轴承8的数量为两个并且对向布置，可承受较大的轴向力和径向力，满足钻杆的安装和工作要求，其中一个轴承8与密封盒9内的骨架油封14位置相对应，另一个轴承8与轴承盖15内的骨架油封14位置相对应。

所述空心轴7远离密封套9的一端设置有外螺纹，所述外螺纹上设置有圆螺母17，圆螺母17用于限定空心轴7的轴向位置。

本实用新型的工作原理为：在非开挖钻进施工时，钻杆贯穿空心轴7后，也贯穿密封套9的中心孔；由于密封套9为柔性材质并且中心孔的孔径小于空心轴7的外径，因此密封套9被钻杆撑开，密封套9的中心孔内壁紧贴钻杆外壁，可形成密封；在钻进施工过程中没有渗入钻孔周围的泥浆，从钻孔内进入套管接头3，进而进入三通管2的主管21内，此时，由于钻杆与密封套9形成密封，空心轴7与密封盒11、压盖18、V形密封组12、油浸石棉盘根13以及带孔环20形成密封，因此泥浆无法通过三通管2的主管21进入外套管1，从而可避免泥浆溢出；

钻杆被钻机驱动旋转，空心轴7、密封套9均与钻杆一并旋转，轴承8降低旋转摩擦力，V形密封组12、油浸石棉盘根13以及骨架油封14形成动态旋转密封，避免泥浆溢出；

积聚在三通管2的泥浆压力逐渐升高，可通过观察压力表6的示数得知；当压力达到一定值时，打开支管22上的阀门5，外部泵体将泥浆从三通管2内经支管22抽入至泥浆内，实现回收，以便再利用，避免泥浆溢出孔口污染环境。

上述实施例用于对本实用新型作进一步的说明，但并不将本实用新型局限于这些具体实施方式。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应理解为在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种孔口密封装置，其特征在于：包括外套管(1)、三通管(2)、套管接头(3)、阀门(5)、空心轴(7)以及密封套(9)；所述外套管(1)通过卡箍组件(4)与三通管(2)的主管(21)一端可拆卸式连接，所述套管接头(3)通过法兰与三通管(2)的主管(21)另一端可拆卸式连接，所述阀门(5)位于三通管(2)的支管(22)上；所述空心轴(7)位于外套管(1)内部并且空心轴(7)通过轴承(8)与外套管(1)内壁活动连接，所述密封套(9)通过安装环(10)与空心轴(7)可拆卸式连接，所述密封套(9)呈缩口状结构并且位于三通管(2)的主管(21)内。

2.根据权利要求1所述的一种孔口密封装置，其特征在于：所述空心轴(7)呈圆柱筒状结构；所述密封套(9)的材质为柔性材质，并且与空心轴(7)同轴连接，所述密封套(9)的缩孔的直径小于空心轴(7)的内孔直径。

3.根据权利要求2所述的一种孔口密封装置，其特征在于：所述安装环(10)通过螺丝与空心轴(7)的端面可拆卸式连接，所述密封套(9)通过螺栓与安装环(10)可拆卸式连接。

4.根据权利要求3所述的一种孔口密封装置，其特征在于：所述三通管(2)的主管(21)内设置有密封盒(11)，所述密封盒(11)呈环形并且通过螺钉与主管(21)可拆卸式连接；所述密封盒(11)通过油浸石棉盘根(13)、骨架油封(14)以及带孔环(20)与空心轴(7)的外壁活动连接。

5.根据权利要求4所述的一种孔口密封装置，其特征在于：所述密封盒(11)的一端设置有压盖(18)，所述压盖(18)通过V形密封组(12)与空心轴(7)的外壁活动连接，所述压盖(18)的末端设置有挡环(19)，所述挡环(19)压紧V形密封组(12)并且通过螺钉与压盖(18)可拆卸式连接。

6.根据权利要求5所述的一种孔口密封装置，其特征在于：所述三通管(2)的主管(21)外部设置有压力表(6)；所述三通管(2)的主管(21)内壁与密封套(9)的外圆周壁之间留有空隙。

7.根据权利要求6所述的一种孔口密封装置，其特征在于：所述外套管(1)远离三通管(2)的一端设置有轴承盖(15)，所述轴承盖(15)通过螺钉与外套管(1)可拆卸式连接，所述轴承盖(15)内设置有另一骨架油封(14) 并且该骨架油封(14)通过轴套(16)与空心轴(7)的外壁活动连接。

8.根据权利要求7所述的一种孔口密封装置，其特征在于：所述轴承(8)具体为圆锥滚子轴承，所述轴承(8)的数量为两个并且对向布置，其中一个轴承(8)与密封盒(11)内的骨架油封(14)位置相对应，另一个轴承(8)与轴承盖(15)内的骨架油封(14)位置相对应。

9.根据权利要求8所述的一种孔口密封装置，其特征在于：所述空心轴(7)远离密封套(9)的一端设置有外螺纹，所述外螺纹上设置有圆螺母(17)。

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