CN220890153U - 一种孔口防喷孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种孔口防喷孔装置，属于瓦斯抽放用具技术领域。该孔口防喷孔装置包括用于与分流体固定连接的轴承套，轴承套内设置有轴承，轴承内圈的内侧设置有密封垫，密封垫的中部开设有用于与钻杆密封配合的配合孔，密封垫的轴向两侧分别设置有对密封垫进行轴向限位的内压板和外压板，内压板与外压板上均有供钻杆通过的通过结构，内压板和外压板中的其中一个与轴承内圈固定连接构成固定压板，另外一个通过紧固件与固定压板固定连接，或者内压板和外压板均与轴承内圈固定连接。本实用新型通过在轴承内圈的内侧设置内压板和外压板来压紧密封垫，从而防止密封垫与其他结构出现摩擦，保证密封垫的稳定性，提高密封垫的密封效果和使用寿命。

Description

一种孔口防喷孔装置

技术领域

本实用新型属于瓦斯抽放用具技术领域，特别是涉及一种孔口防喷孔装置。

背景技术

发生在井下钻孔作业的过程容易发生喷孔现象，即瓦斯和煤层水从孔内喷出。喷孔相向会导致井内瓦斯超限，严重威胁现场作业人员的安全。因此为了防止喷孔事故的发生，常会在钻孔的孔口位置设置防喷孔装置。防喷孔装置与钻杆之间会设有密封件，以防止瓦斯泄露，但是密封件与钻杆之间容易出现摩擦导致密封效果差。

为解决上述技术方案，现有授权公告号为CN217462096U、授权公告日为2022年9月20日的中国实用新型专利公开了一种密封可与钻杆同步旋转的防喷孔装置，该密封可与钻杆同步旋转的防喷孔装置具有用于排出瓦斯和煤层水的分流体，分流体的一端设置有轴承套，轴承套内设置有密封防水轴承，密封防水轴承内镶设有轴承内嵌套，轴承内嵌套内设置有膨胀体，轴承内嵌套的端部内侧设置有可沿轴承内嵌套移动的膨胀体压盖，膨胀体中部开设有钻杆密封孔。

上述技术方案中，由于膨胀体设置在密封防水轴承内，因此膨胀体(即密封垫)能够随着钻杆进行转动，防止膨胀体与钻杆之间出现摩擦，提高了密封效果。但上述技术方案中为了使膨胀体被安装稳定并且能够受压产生径向膨胀，需要使其一端与分流体抵接，而另一端与膨胀体压盖抵接，这将会造成膨胀体与分流体之间仍存在摩擦，影响膨胀体的使用寿命。并且上述技术方案中的防水密封轴承裸露在外，井下的工作环境较差，影响防水密封轴承的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种孔口防喷孔装置，以解决现有技术中密封垫装配时端部需要与分流体抵接而容易出现摩擦影响使用寿命的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的技术方案是：

一种孔口防喷孔装置，包括用于与分流体固定连接的轴承套，轴承套内设置有轴承，轴承内圈的内侧设置有密封垫，密封垫的中部开设有用于与钻杆密封配合的配合孔，密封垫的轴向两侧分别设置有对密封垫进行轴向限位的内压板和外压板，内压板与外压板上均有供钻杆通过的通过结构，内压板和外压板中的其中一个与轴承内圈固定连接构成固定压板，另外一个通过紧固件与固定压板固定连接，或者内压板和外压板均与轴承内圈固定连接。

有益效果是：上述技术方案是对现有技术的进一步改进。上述技术方案中，利用内压板和外压板将密封垫压紧后便能够将密封垫稳定安装，能够有效地避免密封垫与其他结构之间出现摩擦而导致密封垫磨损，提高了密封垫的密封效果以及密封垫的使用寿命。

作为进一步地改进，紧固件包括压紧螺栓和压紧螺母，内压板和外压板上对应开设有连接孔，压紧螺栓用于穿过连接孔并与压紧螺母配合后压紧内压板和外压板。

有益效果是：上述技术方案能够便于密封垫的安装，同时内压板和外压板对密封垫的压紧力也方便调节。

作为进一步地改进，密封垫上开设有供压紧螺栓穿过的定位孔。

有益效果是：密封垫上的定位孔能够与压紧螺栓配合，从而对密封垫进行周向定位。

作为进一步地改进，固定压板固定在轴承内圈的内壁上。

有益效果是：上述技术方案能够使固定压板不凸出轴承内圈，便于轴承的装配。

作为进一步地改进，固定压板的端面与轴承内圈的端面齐平。

有益效果是：上述技术方案能够充分利用轴承内圈的内部空间，同时便于轴承的装配。

作为进一步地改进，密封垫的外径与轴承内圈的内径相等。

有益效果是：在装配密封垫的时候，能够对密封垫的径向进行定位，保证密封垫与轴承套的同心度。

作为进一步地改进，轴承套的内壁设置有台阶结构，台阶结构用于对轴承外圈提供轴向限位。

有益效果是：上述技术方案中，台阶结构能够在安装的时候，对轴承外圈进行限位，提高轴承外圈定位的便捷性。

作为进一步地改进，轴承套的壁向内收缩，轴承套的收缩部分与未收缩部分共同构成台阶结构。

有益效果是：上述技术方案中轴承套在成型的过程中便可直接成型出台阶结构，节省原料，便于轴承套的生产制造。

作为进一步地改进，内压板和外压板中靠近台阶结构的为固定压板，固定压板固定在轴承内圈的内壁上，且固定压板的端面与轴承内圈的端面齐平。

有益效果是：上述技术方案能够使轴承内圈靠近台阶结构的一端保持平整，便于轴承的装配。

作为进一步地改进，轴承套用于远离分流体的一端可拆卸设置有压盖，压盖的中部开设有供钻杆穿过的通过孔。

有益效果是：压盖能够对轴承套的端部紧着遮挡，减少由周围环境进入到轴承套内的杂质，提高轴承的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型中孔口防喷孔装置实施例1的整体结构示意图；

图2为本实用新型中孔口防喷孔装置实施例1的侧视图；

图3为本实用新型中孔口防喷孔装置实施例1的轴承套的结构示意图；

图4为本实用新型中孔口防喷孔装置实施例1的轴承套与轴承装配的结构示意图；

图5为本实用新型中孔口防喷孔装置实施例1的轴承套的剖视图；

图6为本实用新型中孔口防喷孔装置实施例2的轴承套的结构示意图。

附图标记说明：

1、分流体；2、穿入口；3、穿出口；4、排气口；5、排液口；6、沟槽卡箍；7、限位凸缘；8、橡胶套；9、螺纹套；10、旋转把手；11、轴承套；12、压盖；13、轴承；14、凸筋；15、密封垫；16、内压板；17、外压板；18、压紧螺栓；19、压紧螺母；20、吊耳。

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了，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。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，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

以下结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的具体实施例1：

该孔口防喷孔装置通过在轴承内圈的内侧设置内压板和外压板来压紧密封垫，从而防止密封垫与其他结构出现摩擦，保证密封垫的稳定性，提高密封垫的密封效果和使用寿命。

参见附图1和附图2，一种孔口防喷孔装置，包括四通结构的分流体1，分流体1具有供钻杆穿入和穿出的穿入口2和穿出口3，穿入口2与穿出口3的轴线重合，分流体1还具有用于排出瓦斯气体的排气口4和用于排出煤层水的排液口5。分流体1上设置有若干吊耳20，吊耳20用于与花篮螺栓配合，从而将分流体1吊在井下巷道的挂网上，防止分流体1意外掉落。

分流体1的穿出口3处设置有用于插入到钻孔内的套管，穿出口3及套管的对应端部均成型有连接凸缘，两个连接凸缘之间设置有密封胶圈，套管通过沟槽卡箍6与穿出口3连接，沟槽卡箍6与穿出口3及套管上的连接凸缘配合，从而使两个连接凸缘将密封胶圈夹紧，保证良好的密封。

套管远离分流体1的一端设置有限位凸缘7，套管上套设有橡胶套8和螺纹套9，橡胶套8位于螺纹套9与限位凸缘7之间且其两端分别与限位凸缘7和螺纹套9抵接，套管的对应位置成型有与螺纹套9螺纹配合的外螺纹，螺纹套9上固定设置有三个用于旋转螺纹套9的旋转把手10。操作人员旋转把手10时，可以使螺纹套9沿着套管的轴向移动，以挤压橡胶套8，使橡胶套8沿其径向膨胀，从而与所钻孔的内壁紧密接触，实现良好的密封。

在使用的过程中，钻杆可能会与套管的内壁接触从而使套管发生磨损，长期使用时上述的可拆卸结构可以方便地只对套管进行更换，而不需要更换该孔口防喷孔装置整体。在其他实施例中，套管与穿出口3的可拆卸连接也可以通过法兰与螺栓的形式实现。

穿入口2处设置有轴承套11，参见附图3和附图4，轴承套11的两端及穿入口2的端部均设置有法兰，轴承套11的一端与穿入口2的端部通过螺栓实现可拆卸连接。轴承套11远离分流体1的一端设置有压盖12，压盖12与轴承套11对应端部的法兰通过螺栓连接，压盖12的中部开设有供钻杆穿过的圆形的通过孔。

参见附图5，轴承套11为变径结构，轴承套11中段部分的管壁向内收缩，使轴承套11的管壁收缩部分与管壁未收缩部分共同构成台阶结构。轴承套11远离分流体1一端的内侧过盈装配有轴承13，轴承13外圈的一端与台阶结构的踢面抵接，台阶结构为轴承13提供了轴向的限位。压盖12的内侧成型有环状的凸筋14，压盖12安装好后，凸筋14伸入到轴承套11内，用于防止轴承13从轴承套11内脱出。

轴承13内圈的内侧设置有密封垫15，密封垫15的中部开设有用于与钻杆密封配合的配合孔，配合孔的形状为圆形，以与圆形的钻杆适配。密封垫15的外径与轴承13内圈的内径相等，以便于装配时对密封垫15进行径向定位。

轴承13内圈的内侧壁上通过焊接固定设置有内压板16，内压板16位于密封垫15面向分流体1的一端且用于对密封垫15进行轴向限位，内压板16与轴承内圈的对应端部齐平。密封垫15远离内压板16的一端设置有用于压紧密封垫15的外压板17，内压板16与外压板17均为环状结构，外压板17的外径略小于轴承13内圈的内径，内压板16与外压板的内孔构成供钻杆通过的通过结构。

外压板17与内压板16之间设置有用于提供压紧力的紧固件，紧固件包括压紧螺栓18和用于与压紧螺栓18配合的压紧螺母19。外压板17和内压板16上均开设有供压紧螺栓18穿过的连接孔，装配好压紧螺栓18后，旋紧压紧螺栓18和压紧螺母19，能够使外压板17与内压板16将密封垫15压紧。

密封垫15上还开设有供压紧螺栓18穿过的定位孔，装配时可以利用压紧螺栓18对密封垫15进行周向定位。

本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的具体实施例2：

本实施例提供了密封垫的另一结构，与实施例1的区别在于，参见附图6，本实施例中密封垫的配合孔的形状为圆角三边形，以与相应形状的钻杆适配，保证密封效果。

本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的具体实施例3：

本实施例提供了密封垫的另一结构，与实施例1的区别在于，本实施例中密封垫上不设置定位孔，密封垫的外径小于轴承内圈的内径但大于内压板以及外压板的中心孔径，装配时密封垫的外周与各顶紧螺栓相抵。

本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的具体实施例4：

本实施例提供了外压板的另一安装结构，与实施例1的区别在于，本实施例中外压板的边缘成型有翻边，外压板上的翻边成型有外螺纹，轴承内圈的内壁成型有用于与外压板的翻边连接的内螺纹，旋紧外压板后，便可以将密封垫压紧。

在其他实施例中，内压板与外压板均通过螺纹与轴承内圈连接。

本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的具体实施例5：

本实施例提供了紧固件的另一结构，与实施例1的区别在于，本实施例中外压板上开设有光孔，内压板上对应开设有螺纹孔，本实施例中紧固件为压紧螺栓，压紧螺栓穿过外压板上的光孔后与内压板上的螺纹孔螺纹配合，本实施例中，只需要从一侧旋紧压紧螺栓便可以安装好密封垫，操作方便。

本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的具体实施例6：

本实施例提供了紧固件的另一结构，与实施例1的区别在于，本实施例中的紧固件为固定在内压板上的螺柱，紧固件还包括用于与螺柱螺纹连接的螺母。

外压板上开设有光孔，装配时，将外压板上的光孔套在内压板上的螺柱上，然后安装并旋紧螺母，便可以完成外压板的安装，本实施例中，只需要从一侧旋紧压紧螺栓便可以安装好密封垫，操作方便。

本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的具体实施例7：

本实施例提供了轴承的的另一安装结构，与实施例1的区别在于，本实施例中轴承套的内壁不成型台阶结构，仅通过轴承外圈与安装管内壁的过盈装配使轴承外圈固定。

本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的具体实施例8：

本实施例提供了轴承的的另一安装结构，与实施例1的区别在于，本实施例中压盖安装好后，压盖上的凸筋与轴承外圈抵接，从而对轴承外圈的轴向进行定位。本实施例中的轴承外圈通过压盖上的凸筋与轴承套上的台阶结构共同进行定位和固定，装配方便。

本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的具体实施例9：

本实施例提供了轴承套的另一结构，与实施例1的区别在于，本实施例中轴承套的端部不设置压盖。

本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的具体实施例10：

本实施例提供了轴承套的另一结构，与实施例1的区别在于，本实施例中，轴承套的主体部分管径不变，在轴承套的内壁上固定设置定位环，定位环与轴承套的内壁共同构成台阶结构。

本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的具体实施例11：

本实施例提供了内压板和外压板的另一结构，与实施例1的区别在于，本实施例中外压板通过焊接与轴承内圈固定连接，内压板通过压紧螺栓与外压板连接。

本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的具体实施例12：

本实施例提供了内压板的另一结构，与实施例1的区别在于，本实施例中内压板焊接固定在轴承内圈的端面上。

本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的具体实施例13：

本实施例提供了内压板的另一结构，与实施例1的区别在于，本实施例中内压板焊接固定在轴承内圈的内壁中部。

本实用新型所提供的孔口防喷孔装置的具体实施例14：

本实施例提供了内压板和外压板的另一结构，与实施例1的区别在于，本实施例中内压板和外压板均为C型结构，内压板与外压板的内侧所围空间构成供钻杆通过的通过结构。

最后需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细地说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动地修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种孔口防喷孔装置，包括用于与分流体固定连接的轴承套，轴承套内设置有轴承，轴承内圈的内侧设置有密封垫，密封垫的中部开设有用于与钻杆密封配合的配合孔，其特征是，密封垫的轴向两侧分别设置有对密封垫进行轴向限位的内压板和外压板，内压板与外压板上均有供钻杆通过的通过结构，内压板和外压板中的其中一个与轴承内圈固定连接构成固定压板，另外一个通过紧固件与固定压板固定连接，或者内压板和外压板均与轴承内圈固定连接。

2.根据权利要求1所述的孔口防喷孔装置，其特征是，紧固件包括压紧螺栓和压紧螺母，内压板和外压板上对应开设有连接孔，压紧螺栓用于穿过连接孔并与压紧螺母配合后压紧内压板和外压板。

3.根据权利要求2所述的孔口防喷孔装置，其特征是，密封垫上开设有供压紧螺栓穿过的定位孔。

4.根据权利要求1-3任一项所述的孔口防喷孔装置，其特征是，固定压板固定在轴承内圈的内壁上。

5.根据权利要求4所述的孔口防喷孔装置，其特征是，固定压板的端面与轴承内圈的端面齐平。

6.根据权利要求1-3任一项所述的孔口防喷孔装置，其特征是，密封垫的外径与轴承内圈的内径相等。

7.根据权利要求1-3任一项所述的孔口防喷孔装置，其特征是，轴承套的内壁设置有台阶结构，台阶结构用于对轴承外圈提供轴向限位。

8.根据权利要求7所述的孔口防喷孔装置，其特征是，轴承套的壁向内收缩，轴承套的收缩部分与未收缩部分共同构成台阶结构。

9.根据权利要求7所述的孔口防喷孔装置，其特征是，内压板和外压板中靠近台阶结构的为固定压板，固定压板固定在轴承内圈的内壁上，且固定压板的端面与轴承内圈的端面齐平。

10.根据权利要求1-3任一项所述的孔口防喷孔装置，其特征是，轴承套用于远离分流体的一端可拆卸设置有压盖，压盖的中部开设有供钻杆穿过的通过孔。