專利名稱:多元復(fù)合、應(yīng)力均衡型環(huán)形防噴器球形膠芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種防噴器中的承壓密封件,特別是涉及一種防噴器球型膠芯。 技術(shù)背景
在鉆井過程中,特別是當(dāng)鉆具接近地層流體時(shí),由于地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜性造成的地 質(zhì)狀態(tài)的復(fù)雜性和不確定性,隨時(shí)都有發(fā)生溢流、井涌直至井噴的鉆井事故。防噴器就是用 于控制井噴事故的極為關(guān)鍵重要的裝置設(shè)備,如果井噴控制不好,就會(huì)造成重大的財(cái)產(chǎn)損 失,人員傷亡,環(huán)境污染等危害,特別重大的就是一場(chǎng)重大的大災(zāi)難!從國(guó)內(nèi)外的多次事故 當(dāng)中進(jìn)行分析可以看出,無論是直接原因或間接原因,都與防噴器有關(guān)。由此可見防噴器 在鉆井中的極端關(guān)鍵重要性!而防噴器膠芯又是防噴器的核心零件,防噴器的很多部件和 工作都是圍繞防噴器的承壓和膠芯的能否有效密封而展開的,由此可見,防噴器膠芯的極 端關(guān)鍵重要性!由于膠芯在工作的過程中,處于支撐筋部位的膠芯所受拉伸應(yīng)力是不一樣 的,但是現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中的膠芯沒有很好的解決這個(gè)問題,一方面膠芯與支撐筋之間連接不 到位,容易脫離,另一方面,膠芯容易碎裂,使用壽命非常短,而且造成密封效果差,容易引 起事故的發(fā)生。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能使膠芯的各部分具有最佳應(yīng)力分布且膠芯和支 撐筋之間能有效配合的防噴器球形膠芯。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是多元復(fù)合、應(yīng)力均衡型環(huán)形防噴 器球形膠芯,包括圓環(huán)狀的膠芯,多個(gè)支撐筋相對(duì)于膠芯的中心軸線對(duì)稱嵌入在膠芯的外 壁內(nèi),所述支撐筋中部與膠芯相接的部位設(shè)置有用于防止支撐筋與膠芯脫離的過渡層。所述過渡層包括依次連接的粘結(jié)劑層、硬質(zhì)橡膠層、纖維增強(qiáng)層和軟質(zhì)橡膠層,其 中粘結(jié)劑層與支撐筋連接,軟質(zhì)橡膠層與膠芯連接。所述膠芯的硬度從上到下、從外向膠芯中心軸線方向逐漸增加。從上述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征可以看出,其優(yōu)點(diǎn)是通過將膠芯的各部分硬度進(jìn) 行分別設(shè)計(jì),充分適應(yīng)各部分應(yīng)力在工作過程中的變化,而且創(chuàng)新性的加入了過渡層的設(shè) 置,使支撐筋與膠芯之間有效配合,不容易脫離,整個(gè)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)充分考慮到了膠芯在防噴 器中的密封承壓作用,而且使用壽命大幅增加,相應(yīng)運(yùn)營(yíng)成本得到有效降低。
本實(shí)用新型將通過附圖比較以及結(jié)合實(shí)例的方式說明圖1是本實(shí)用新型局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型在工作過程中的剖視結(jié)構(gòu)示意圖圖3是本實(shí)用新型的支撐筋的結(jié)構(gòu)示意圖其中附圖標(biāo)記1是膠芯 2是支撐筋 3是過渡層
3[0013]4是粘結(jié)劑層 5是硬質(zhì)橡膠層 6是纖維增強(qiáng)層7是軟質(zhì)橡膠層 8是殼體 9是活塞10是鉆桿
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明優(yōu)選實(shí)施例如圖1-圖3所示的多元復(fù)合、應(yīng)力均衡型環(huán)形防噴器球形膠芯,在工作過程中,整 個(gè)裝置放置在防噴器的殼體8內(nèi),其下部由活塞9推動(dòng),上部受到殼體8內(nèi)徑逐漸減小的限 制,所以在活塞9向上運(yùn)動(dòng)時(shí),膠芯1在殼體8的限制下,膠芯1的上端逐步向內(nèi)運(yùn)動(dòng)并夾緊 鉆桿10,由于在膠芯1受擠壓的過程中,其受到的應(yīng)力從上到下,從外向內(nèi)是逐步減小的, 所以對(duì)于膠芯1各個(gè)部分的承受應(yīng)力的要求也就不一樣,我們將膠芯1的硬度從上到下,從 外向內(nèi)逐步增加來適應(yīng)其應(yīng)力的變化。另外,為了防止在工作的過程中支撐筋2和膠芯1互相脫離,在其連接粘合部位設(shè) 置了過渡層3,使得其粘合部位從現(xiàn)有技術(shù)中的金屬表面加粘結(jié)劑再加橡膠,改變?yōu)楸緦?shí)用 新型的金屬表面(也就是支撐筋2)加上粘結(jié)劑層4加上硬質(zhì)橡膠層5加上纖維增強(qiáng)層6 在加上軟質(zhì)橡膠層7,這樣的結(jié)構(gòu)能使支撐筋2和膠芯1之間的結(jié)合更為緊密且具有一定的 彈性,在應(yīng)力變化的過程中不會(huì)造成脫離,很好的提升了裝置的安全性。本說明書中公開的所有特征,除了互相排斥的特征以外,均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征,除非特別敘 述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個(gè)特征只 是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
權(quán)利要求1.多元復(fù)合、應(yīng)力均衡型環(huán)形防噴器球形膠芯,包括圓環(huán)狀的膠芯(1),多個(gè)支撐筋 (2)相對(duì)于膠芯(1)的中心軸線對(duì)稱嵌入在膠芯(1)的外壁內(nèi),其特征在于所述支撐筋(2) 中部與膠芯(1)相接的部位設(shè)置有用于防止支撐筋O)與膠芯(1)脫離的過渡層(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多元復(fù)合、應(yīng)力均衡型環(huán)形防噴器球形膠芯,其特征在于所 述過渡層( 包括依次連接的粘結(jié)劑層G)、硬質(zhì)橡膠層(5)、纖維增強(qiáng)層(6)和軟質(zhì)橡膠 層(7),其中粘結(jié)劑層⑷與支撐筋(2)連接,軟質(zhì)橡膠層(7)與膠芯⑴連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多元復(fù)合、應(yīng)力均衡型環(huán)形防噴器球形膠芯,其特征在于 所述膠芯(1)的硬度從上到下、從外向膠芯(1)中心軸線方向逐漸增加。
專利摘要本實(shí)用新型為多元復(fù)合、應(yīng)力均衡型環(huán)形防噴器球形膠芯,涉及一種防噴器中的承壓密封件。目的是提供一種能使膠芯的各部分具有最佳應(yīng)力分布且膠芯和支撐筋之間能有效配合的防噴器球形膠芯。采用的技術(shù)方案是多元復(fù)合、應(yīng)力均衡型環(huán)形防噴器球形膠芯,包括圓環(huán)狀的膠芯,多個(gè)支撐筋相對(duì)于膠芯的中心軸線對(duì)稱嵌入在膠芯的外壁內(nèi),所述支撐筋中部與膠芯相接的部位設(shè)置有用于防止支撐筋與膠芯脫離的過渡層;所述過渡層包括依次連接的粘結(jié)劑層、硬質(zhì)橡膠層、纖維增強(qiáng)層和軟質(zhì)橡膠層,其中粘結(jié)劑層與支撐筋連接,軟質(zhì)橡膠層與膠芯連接;所述膠芯的硬度從上到下、從外向膠芯中心軸線方向逐漸增加。本實(shí)用新型主要應(yīng)用于防噴器當(dāng)中。
文檔編號(hào)E21B33/06GK201865612SQ20102060396
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者周永國(guó), 袁軍東, 賀松濤, 趙長(zhǎng)金 申請(qǐng)人:四川新為橡塑有限公司