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用于高壓柱塞泵及抽油機(jī)井的密封圈的制作方法

文檔序號(hào):11301063閱讀:796來源:國知局
用于高壓柱塞泵及抽油機(jī)井的密封圈的制造方法與工藝

本實(shí)用新型涉及密封圈,特別是一種用于高壓柱塞泵及抽油機(jī)井的密封圈。



背景技術(shù):

柱塞泵是油田生產(chǎn)中的重要設(shè)備,由于壓力高,輸送介質(zhì)溫度高,輸送介質(zhì)含有雜質(zhì),因此目前廣泛使用的碳素纖維密封圈使用壽命很短,一般僅能維持2-3天,頻繁地更換密封圈不但增加了注水泵工的勞動(dòng)量,而且會(huì)造成材料費(fèi)用較高,注水泵使用效率低的現(xiàn)象。

注水泵密封圈壽命短,主要原因是在承受高壓時(shí),由于柱塞式注水泵在工作中,處于高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)中。因此高壓水一方面會(huì)沖擊密封圈表面,使密封圈表面在應(yīng)力集中情況下,出現(xiàn)刺穿現(xiàn)象,另一方面由于柱塞的高速往復(fù)運(yùn)動(dòng),使單個(gè)密封圈在與柱塞摩擦力作用下,發(fā)生扭動(dòng)和位移,這樣就進(jìn)一步加劇了高壓水對(duì)密封圈的沖擊應(yīng)力集中。最終導(dǎo)致密封圈發(fā)生扭曲、刺穿現(xiàn)象,并很快出現(xiàn)全部密封圈失效、密封圈盒漏液的現(xiàn)象。

抽油機(jī)井是一種低速柱塞泵,屬于大型設(shè)備,目前主要使用純橡膠材料密封圈,這種密封圈塑性差,當(dāng)光桿受損時(shí),會(huì)造成密封圈的損壞,并迅速導(dǎo)致密封圈失效;在盤根盒偏斜的情況下,純橡膠材料密封圈無法抱緊光桿,導(dǎo)致密封換失效;在油井不出油時(shí),光桿與密封圈之間摩擦增大,也會(huì)造成密封圈換失效。此外對(duì)高含水抽油機(jī)井,由于水的流動(dòng)性強(qiáng),普通橡膠密封圈很難實(shí)現(xiàn)有效密封。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

為解決上述技術(shù)問題,本使用新型提供一種使用壽命長的用于高壓柱塞泵及抽油機(jī)井的密封圈。采用如下技術(shù)方案:

一種用于高壓柱塞泵及抽油機(jī)井的密封圈,所述密封圈為圓環(huán)形狀,所述密封圈的芯部為彈性層,彈性層的周圍密布膨脹層,膨脹層的材料為苧麻纖維,膨脹層的外周設(shè)有置于膨脹層內(nèi)的潤滑層。

采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益效果是:

延長密封圈的使用壽命,解決了更換密封圈操作頻繁的問題,節(jié)約了成本,降低了操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了注水設(shè)備的使用率。

進(jìn)一步的本實(shí)用新型的優(yōu)化方案是:

所述密封圈的截面為矩形,密封圈本體設(shè)有傾斜的切口結(jié)構(gòu)。

所述彈性層的截面為圓形結(jié)構(gòu),彈性層的材料為高彈性橡膠。

所述膨脹層內(nèi)設(shè)有多根苧麻纖維繩,多根苧麻纖維繩密布編織于彈性層的周圍。

所述潤滑層的材料為石墨,石墨置于膨脹層的表面及表面以下。

所述密封圈為多個(gè),相鄰密封圈的切口錯(cuò)開布置。

所述切口錯(cuò)開角度為180度。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型安裝示意圖。

圖中:彈性層1;膨脹層2;潤滑層3;切口4;第一密封圈5;第二密封圈6;第三密封圈7;第四密封圈8。

具體實(shí)施方式

本實(shí)施例為圓環(huán)形狀(圖1所示),截面為矩形,密封圈本體設(shè)有的傾斜的切口結(jié)構(gòu)4。密封圈的芯部為彈性層1,彈性層的周圍密布膨脹層2,膨脹層的外周設(shè)有置于膨脹層內(nèi)的潤滑層4。彈性層1的截面為圓形結(jié)構(gòu),彈性層1的材料為高彈性橡膠。利用橡膠的高彈性,使密封圈在受到擠壓時(shí),仍然能夠?qū)χ幱谳^高的抱合度,從面防止高壓水滲漏。而在有盤根盒偏斜情況的抽油機(jī)井上,由于密封圈本身是線材編織而成,加上中心的橡膠芯,就能夠使盤根有很強(qiáng)的塑性變形量,達(dá)到密封圈抱緊光桿的目的。

膨脹層2的材料為苧麻纖維,膨脹層2內(nèi)設(shè)有多根苧麻纖維繩2-1,多根苧麻纖維繩密布編織于彈性層1的周圍。采用苧麻纖維編織材料作為主要密封圈材質(zhì),利用苧麻纖維編織材料能夠吸水膨脹的特性,使密封圈在高壓水環(huán)境中,能夠?qū)χ3州^高的抱合度,防止高壓水穿透密封圈,延長更換密封圈的周期。對(duì)于高含水井抽油機(jī)井,可利用本實(shí)用新型膨脹層線材的吸水膨脹的特性,實(shí)現(xiàn)較好的密封效果。

潤滑層3的材料為石墨,石墨置于膨脹層2的表面及表面以下。將編織完成的密封圈浸泡在含有石墨粉的四氟液中,使密封圈外表面及膨脹層的編織物內(nèi)部有存有一定量的石墨粉,利用石墨較高的潤滑性,使柱塞與密封圈之間的摩擦力降低,從而減輕柱塞因摩擦力造成的密封圈扭曲和位移現(xiàn)象,延長密封圈的使用壽命。在間歇性出液的抽油機(jī)井上,采用帶石墨涂層密封圈,能夠達(dá)到減小因無液干磨造成對(duì)密封圈的損害的目的。

本實(shí)施例在使用時(shí),在進(jìn)行加密封圈操作時(shí),密封圈切口張開,繞在柱塞上,逐個(gè)加入至適量。相鄰兩個(gè)密封圈的開口方向應(yīng)錯(cuò)開180度(圖2所示)。加好后,應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)緊固。當(dāng)密封圈失效后,對(duì)流程進(jìn)行放壓后,打開密封圈壓帽,將密封圈取出來,待密封圈全部取出后,再進(jìn)行安裝。

本實(shí)用新型的目的是提供含橡膠芯的石墨外涂層苧麻纖維密封圈。本實(shí)用新型是通過利用苧麻纖維編織織材料自身的吸液膨脹性、用高彈性橡膠作密封圈內(nèi)芯增強(qiáng)密封圈的彈性,用石墨浸泡層降低密封圈與柱塞的摩擦力,制作新型的式苧麻纖維密封圈,實(shí)現(xiàn)延長密封圈使用壽命的目的。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎,設(shè)計(jì)合理、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用性廣。改變了以往高壓柱塞泵密封圈壽命短的現(xiàn)象,解決了更換密封圈操作頻繁的問題,節(jié)約了成本,降低了操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了注水設(shè)備的使用率。由于抽油機(jī)井也屬于低速柱塞泵,因此本實(shí)用新型也能作為抽油機(jī)密封圈使用。

以上所述僅為本實(shí)用新型較佳可行的實(shí)施例而已,并非因此局限本實(shí)用新型的權(quán)利范圍,凡運(yùn)用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變化,均包含于本實(shí)用新型的權(quán)利范圍之內(nèi)。

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