軸向徑向雙密封浮箍的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及浮箍【技術(shù)領(lǐng)域】,是一種軸向徑向雙密封浮箍;其包括浮箍外筒、閥體支撐導(dǎo)向座、閥座和閥體;在浮箍外筒的下部?jī)?nèi)固定安裝有閥體支撐導(dǎo)向座,在浮箍外筒的上部?jī)?nèi)固定安裝有閥座,閥體支撐導(dǎo)向座與閥座之間的浮箍外筒內(nèi)部形成循環(huán)過(guò)流腔;在閥座中部有與循環(huán)過(guò)流腔相通的閥孔。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊,使用方便;閥體通過(guò)密封外環(huán)臺(tái)在對(duì)閥孔軸向封堵同時(shí),又通過(guò)密封件對(duì)閥孔徑向密封,實(shí)現(xiàn)軸向徑向雙重密封,可靠性高;在開(kāi)泵循環(huán)時(shí),沖洗液不直接沖蝕密封外環(huán)臺(tái)的密封面,同時(shí)導(dǎo)向套可對(duì)壓縮狀態(tài)下壓縮彈簧軸向限位,防止因反復(fù)壓縮而疲勞受損,保證了軸向密封的密封性,提高閥體的使用壽命。
【專利說(shuō)明】軸向徑向雙密封浮箍
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及浮箍【技術(shù)領(lǐng)域】,是一種軸向徑向雙密封浮箍。
【背景技術(shù)】
[0002]浮箍是油氣井固完井作業(yè)時(shí)常用的一種井下工具,具有承接膠塞、確保水泥漿柱不被替空以保證套管鞋處固井質(zhì)量、防止水泥回流的作用;目前使用浮箍采用尼龍球與金屬面密封的形式,由于鉆井液中固相顆粒過(guò)多,導(dǎo)致密封球的表面被沖蝕,產(chǎn)生局部不光滑、不平整,使密封面受損導(dǎo)致密封失效;或因井下長(zhǎng)期進(jìn)行大排量循環(huán),使密封球或支撐閥體的彈簧疲勞損壞而導(dǎo)致密封失效,降低固井質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供了一種軸向徑向雙密封浮箍,克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足,其能有效解決目前使用浮箍,因密封球表面容易受損,導(dǎo)致密封失效,影響固井質(zhì)量的問(wèn)題。
[0004]對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步優(yōu)化,還解決因密封球或支撐閥體的彈簧疲勞損壞而導(dǎo)致密封失效的問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種軸向徑向雙密封浮箍,包括浮箍外筒、閥體支撐導(dǎo)向座、閥座和閥體;在浮箍外筒的下部?jī)?nèi)固定安裝有閥體支撐導(dǎo)向座,在浮箍外筒的上部?jī)?nèi)固定安裝有閥座,閥體支撐導(dǎo)向座與閥座之間的浮箍外筒內(nèi)部形成循環(huán)過(guò)流腔;在閥座中部有與循環(huán)過(guò)流腔相通的閥孔;與閥孔對(duì)應(yīng)的閥體支撐導(dǎo)向座中部安裝有能上下移動(dòng)的閥體,閥體的上部通過(guò)密封件徑向密封安裝在閥孔內(nèi);在閥體外側(cè)的閥體支撐導(dǎo)向座上圓周分布有至少一個(gè)與循環(huán)過(guò)流腔相通的導(dǎo)流孔;在閥座下端的閥體上有能將閥孔軸向封堵的密封外環(huán)臺(tái),在密封外環(huán)臺(tái)與閥體支撐導(dǎo)向座之間的閥體上套裝有壓縮彈簧,密封外環(huán)臺(tái)通過(guò)壓縮彈簧頂緊在閥座上。
[0006]下面是對(duì)上述實(shí)用新型技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
[0007]上述密封件可采用環(huán)形密封圈;與閥孔對(duì)應(yīng)的閥體的下部設(shè)有至少一個(gè)密封圈安裝槽,在密封圈安裝槽內(nèi)分別固定安裝有能將閥孔封堵的環(huán)形密封圈;環(huán)形密封圈的外端押壓緊在閥孔內(nèi)環(huán)面上。
[0008]上述閥孔的下端可有呈上寬下窄的錐臺(tái)形的閥孔下端口,密封外環(huán)臺(tái)的上部為圓弧形的密封球面,密封外環(huán)臺(tái)的密封球面頂緊在閥孔下端口內(nèi)。
[0009]上述密封外環(huán)臺(tái)的外部可覆蓋有用于密封的彈性橡膠層。
[0010]上述閥座上可有外螺紋,閥座通過(guò)螺紋固定安裝在浮箍外筒的上部?jī)?nèi)。
[0011]上述閥體支撐導(dǎo)向座可包括支撐板和導(dǎo)向套;在支撐板的中部有閥體套孔,在閥體套孔外側(cè)的支撐板上圓周分布有至少一個(gè)導(dǎo)流孔;在閥體套孔上垂直固定安裝有導(dǎo)向套,閥體的下部軸向套裝在導(dǎo)向套內(nèi);在支撐板上端的導(dǎo)向套外部套裝有壓縮彈簧,壓縮彈簧的上端頂在密封外環(huán)臺(tái)上,壓縮彈簧的下端抵在支撐板上。
[0012]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊,使用方便;閥體通過(guò)密封外環(huán)臺(tái)在對(duì)閥孔軸向封堵同時(shí),又通過(guò)密封件對(duì)閥孔徑向密封,實(shí)現(xiàn)軸向徑向雙重密封,可靠性高;在開(kāi)泵循環(huán)時(shí),沖洗液不直接沖蝕密封外環(huán)臺(tái)的密封面,同時(shí)導(dǎo)向套可對(duì)壓縮狀態(tài)下壓縮彈簧軸向限位,防止因反復(fù)壓縮而疲勞受損,保證了軸向密封的密封性,提高閥體的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]附圖1為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖中的編碼分別為:I為浮箍外筒,2為支撐板,3為閥座,4為循環(huán)過(guò)流腔,5為閥體,6為閥孔,7為導(dǎo)流孔,8為密封外環(huán)臺(tái),9為壓縮彈簧,10為環(huán)形密封圈,11為彈性橡膠層,12為導(dǎo)向套。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本實(shí)用新型不受下述實(shí)施例的限制,可根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案與實(shí)際情況來(lái)確定具體的實(shí)施方式。
[0016]在本實(shí)用新型中,為了便于描述,各部件的相對(duì)位置關(guān)系的描述均是根據(jù)說(shuō)明書(shū)附圖1的布圖方式來(lái)進(jìn)行描述的,如:上、下、左、右等的位置關(guān)系是依據(jù)說(shuō)明書(shū)附圖1的布圖方向來(lái)確定的。
[0017]下面結(jié) 合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0018]如附圖1所7]^,該軸向徑向雙密封浮箍包括浮箍外筒1、閥體支撐導(dǎo)向座、閥座3和閥體5 ;在浮箍外筒I的下部?jī)?nèi)固定安裝有閥體支撐導(dǎo)向座,在浮箍外筒I的上部?jī)?nèi)固定安裝有閥座3,閥體支撐導(dǎo)向座與閥座3之間的浮箍外筒I內(nèi)部形成循環(huán)過(guò)流腔4 ;在閥座3中部有與循環(huán)過(guò)流腔4相通的閥孔6 ;與閥孔6對(duì)應(yīng)的閥體支撐導(dǎo)向座中部安裝有能上下移動(dòng)的閥體5,閥體5的上部通過(guò)密封件徑向密封安裝在閥孔6內(nèi);在閥體5外側(cè)的閥體支撐導(dǎo)向座上圓周分布有至少一個(gè)與循環(huán)過(guò)流腔4相通的導(dǎo)流孔7 ;在閥座3下端的閥體5上有能將閥孔6軸向封堵的密封外環(huán)臺(tái)8,在密封外環(huán)臺(tái)8與閥體支撐導(dǎo)向座之間的閥體5上套裝有壓縮彈簧9,密封外環(huán)臺(tái)8通過(guò)壓縮彈簧9頂緊在閥座3上。
[0019]閥體5通過(guò)密封外環(huán)臺(tái)8在對(duì)閥孔6軸向封堵同時(shí),又通過(guò)密封件對(duì)閥孔6徑向密封,在閥體5與閥孔6之間實(shí)現(xiàn)雙重密封,在循環(huán)通道未開(kāi)啟的狀態(tài)下,滿足對(duì)浮箍的密封要求,密封可靠性高;當(dāng)開(kāi)泵向井內(nèi)注入循環(huán)液時(shí),循環(huán)液沖擊閥體5,壓縮壓縮彈簧9使閥體5下行,閥體5脫離閥座3 ;此時(shí)閥孔6分別與循環(huán)過(guò)流腔4和導(dǎo)流孔7相連通,循環(huán)通道被打開(kāi);在此過(guò)程中,循環(huán)液沖擊位于閥孔6內(nèi)的閥體5頂端,而不直接作用于密封外環(huán)臺(tái)8上,防止因循環(huán)液沖蝕而使封堵閥孔6的密封外環(huán)臺(tái)8受損,提高了閥體5的耐沖擊力,使用壽命高。
[0020]可根據(jù)實(shí)際需要,對(duì)上述軸向徑向雙密封浮箍作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
[0021]如附圖1所示,密封件采用環(huán)形密封圈10 ;與閥孔6對(duì)應(yīng)的閥體5的下部設(shè)有至少一個(gè)密封圈安裝槽,在密封圈安裝槽內(nèi)分別固定安裝有能將閥孔6封堵的環(huán)形密封圈;環(huán)形密封圈的外端押壓緊在閥孔6內(nèi)環(huán)面上。環(huán)形密封圈10采用現(xiàn)有公知的O形密封圈;0形密封圈是一種雙向作用的密封元件;其彈性好,擴(kuò)張強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率和抗撕裂強(qiáng)度高,更換方便;尤其是在長(zhǎng)期耐磨的環(huán)境下依然能起到良好的密封效果。
[0022]如附圖1所示,閥孔6的下端有呈上寬下窄的錐臺(tái)形的閥孔下端口,密封外環(huán)臺(tái)8的上部為圓弧形的密封球面,密封外環(huán)臺(tái)8的密封球面頂緊在閥孔下端口內(nèi)。
[0023]根據(jù)需要,在密封外環(huán)臺(tái)8的外部覆蓋有用于密封的彈性橡膠層11。彈性橡膠層11能夠增加密封外環(huán)臺(tái)8與閥座5之間接觸面的密封性,密封效果好,耐沖蝕。
[0024]如附圖1所示,在閥座3上有外螺紋,閥座3通過(guò)螺紋固定安裝在浮箍外筒I的上部?jī)?nèi)。螺紋連接可便于閥座3與浮箍外筒I之間拆裝,使用方便。
[0025]如附圖1所示,閥體支撐導(dǎo)向座包括支撐板2和導(dǎo)向套12 ;在支撐板2的中部有閥體套孔,在閥體套孔外側(cè)的支撐板2上圓周分布有至少一個(gè)導(dǎo)流孔7 ;在閥體套孔上垂直固定安裝有導(dǎo)向套12,閥體5的下部軸向套裝在導(dǎo)向套12內(nèi);在支撐板2上端的導(dǎo)向套12外部套裝有壓縮彈簧9,壓縮彈簧9的上端頂在密封外環(huán)臺(tái)8上,壓縮彈簧9的下端抵在支撐板2上。在循環(huán)通道開(kāi)啟后,循環(huán)液沖擊閥體5壓縮壓縮彈簧9下行至導(dǎo)向套12上,導(dǎo)向套12限位,防止因長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)液沖擊而使壓縮彈簧9反復(fù)壓縮而疲勞受損,保持壓縮彈簧9的彈性,提高閥體5的密封可靠性。
[0026]以上技術(shù)特征構(gòu)成了本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例,其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效果,可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征,來(lái)滿足不同情況的需求。
【權(quán)利要求】
1.一種軸向徑向雙密封浮箍,其特征在于包括浮箍外筒、閥體支撐導(dǎo)向座、閥座和閥體;在浮箍外筒的下部?jī)?nèi)固定安裝有閥體支撐導(dǎo)向座,在浮箍外筒的上部?jī)?nèi)固定安裝有閥座,閥體支撐導(dǎo)向座與閥座之間的浮箍外筒內(nèi)部形成循環(huán)過(guò)流腔;在閥座中部有與循環(huán)過(guò)流腔相通的閥孔;與閥孔對(duì)應(yīng)的閥體支撐導(dǎo)向座中部安裝有能上下移動(dòng)的閥體,閥體的上部通過(guò)密封件徑向密封安裝在閥孔內(nèi);在閥體外側(cè)的閥體支撐導(dǎo)向座上圓周分布有至少一個(gè)與循環(huán)過(guò)流腔相通的導(dǎo)流孔;在閥座下端的閥體上有能將閥孔軸向封堵的密封外環(huán)臺(tái),在密封外環(huán)臺(tái)與閥體支撐導(dǎo)向座之間的閥體上套裝有壓縮彈簧,密封外環(huán)臺(tái)通過(guò)壓縮彈簧頂緊在閥座上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向徑向雙密封浮箍,其特征在于密封件采用環(huán)形密封圈;與閥孔對(duì)應(yīng)的閥體的下部設(shè)有至少一個(gè)密封圈安裝槽,在密封圈安裝槽內(nèi)分別固定安裝有能將閥孔封堵的環(huán)形密封圈;環(huán)形密封圈的外端押壓緊在閥孔內(nèi)環(huán)面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸向徑向雙密封浮箍,其特征在于閥孔的下端有呈上寬下窄的錐臺(tái)形的閥孔下端口,密封外環(huán)臺(tái)的上部為圓弧形的密封球面,密封外環(huán)臺(tái)的密封球面頂緊在閥孔下端口內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸向徑向雙密封浮箍,其特征在于密封外環(huán)臺(tái)的外部覆蓋有用于密封的彈性橡膠層。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸向徑向雙密封浮箍,其特征在于密封外環(huán)臺(tái)的外部覆蓋有用于密封的彈性橡膠層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸向徑向雙密封浮箍,其特征在于閥座上有外螺紋,閥座通過(guò)螺紋固定安裝在浮箍外筒的上部?jī)?nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸向徑向雙密封浮箍,其特征在于閥座上有外螺紋,閥座通過(guò)螺紋固定安裝在浮箍外筒的上部?jī)?nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的軸向徑向雙密封浮箍,其特征在于閥座上有外螺紋,閥座通過(guò)螺紋固定安裝在浮箍外筒的上部?jī)?nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸向徑向雙密封浮箍,其特征在于閥體支撐導(dǎo)向座包括支撐板和導(dǎo)向套;在支撐板的中部有閥體套孔,在閥體套孔外側(cè)的支撐板上圓周分布有至少一個(gè)導(dǎo)流孔;在閥體套孔上垂直固定安裝有導(dǎo)向套,閥體的下部軸向套裝在導(dǎo)向套內(nèi);在支撐板上端的導(dǎo)向套外部套裝有壓縮彈簧,壓縮彈簧的上端頂在密封外環(huán)臺(tái)上,壓縮彈簧的下端抵在支撐板上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的軸向徑向雙密封浮箍,其特征在于閥體支撐導(dǎo)向座包括支撐板和導(dǎo)向套;在支撐板的中部有閥體套孔,在閥體套孔外側(cè)的支撐板上圓周分布有至少一個(gè)導(dǎo)流孔;在閥體套孔上垂直固定安裝有導(dǎo)向套,閥體的下部軸向套裝在導(dǎo)向套內(nèi);在支撐板上端的導(dǎo)向套外部套裝有壓縮彈簧,壓縮彈簧的上端頂在密封外環(huán)臺(tái)上,壓縮彈簧的下端抵在支撐板上。
【文檔編號(hào)】E21B34/06GK203742537SQ201420056985
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月29日
【發(fā)明者】王軍, 王恩合, 盛欣, 陳杰, 王學(xué)成, 李輝, 謝冬, 席梅卿, 秦曦 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)西部鉆探工程有限公司