專利名稱:新型泥漿旋轉(zhuǎn)接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種水平定向鉆機(jī)上使用的泥漿旋轉(zhuǎn)接頭。
背景技術(shù):
泥漿的供應(yīng)對(duì)水平定向鉆機(jī)性能的發(fā)揮具有重要的作用,在成孔、回拖整個(gè)過程中都需要大量的泥漿經(jīng)泥漿旋轉(zhuǎn)接頭從鉆桿內(nèi)孔輸送到孔底。國(guó)內(nèi)水平定向鉆機(jī)用的泥漿旋轉(zhuǎn)接頭是參考JB/ZQ4127、JB/ZQ4574設(shè)計(jì),采用填料密封或旋轉(zhuǎn)油封,主要缺點(diǎn)是不適應(yīng)泥漿介質(zhì)含泥沙顆粒的要求,且工作轉(zhuǎn)速低、壓力小,使用壽命短,容易損壞,影響泥漿的供應(yīng),不僅影響作業(yè)效率,有時(shí)難以成孔或甚至引起已鉆孔的坍塌、埋鉆等重大事故。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理、拆裝方便、密封可靠、使用壽命長(zhǎng)的新型泥漿旋轉(zhuǎn)接頭。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的該旋轉(zhuǎn)接頭包括空心軸,外殼、端蓋,靜止環(huán),旋轉(zhuǎn)環(huán),彈簧,擋圈??招妮S通過兩個(gè)自潤(rùn)滑軸承支撐在外殼內(nèi),旋轉(zhuǎn)環(huán)用傳動(dòng)套周向固定在空心軸上,旋轉(zhuǎn)環(huán)和空心軸端面之間用O形圈密封;靜止環(huán)一端支撐在端蓋內(nèi),之間用O形圈密封,靜止環(huán)外面和端蓋之間沿周向均布有4個(gè)彈簧,且靜止環(huán)用止轉(zhuǎn)銷與端蓋周向固定,使靜止環(huán)只能沿軸向移動(dòng);旋轉(zhuǎn)環(huán)與靜止環(huán)的接觸圓環(huán)面間為機(jī)械密封;擋環(huán)裝在端蓋和軸承之間,擋環(huán)內(nèi)外圓柱面裝有O形圈。當(dāng)泥漿從端蓋端流入,經(jīng)靜止環(huán)、旋轉(zhuǎn)環(huán)、空心軸流過時(shí),旋轉(zhuǎn)環(huán)隨空心軸一同旋轉(zhuǎn),靜止環(huán)在泥漿壓力和彈簧彈力的作用下和旋轉(zhuǎn)環(huán)在端面間形成可靠的機(jī)械密封,且密封端面磨損后,靜止環(huán)在彈簧力的作用下可自動(dòng)補(bǔ)償;靜止環(huán)和端蓋、旋轉(zhuǎn)環(huán)和空心軸之間為靜密封。
所述的靜止環(huán)包括帶環(huán)形溝槽的密封外圓面、帶銷孔的止動(dòng)凸緣、噴涂碳化鎢或碳化硅的光整圓環(huán)端面。
所述的旋轉(zhuǎn)環(huán)包括帶凹槽的傳動(dòng)凸緣、噴涂碳化鎢或碳化硅的光整圓環(huán)端面。
所述的空心軸包括傳動(dòng)套、軸承安裝軸段、兩密封外圓面,傳動(dòng)套內(nèi)端面加工有軸向密封溝槽,軸承安裝軸段加工有環(huán)形溝槽。
所述的端蓋內(nèi)孔一端為內(nèi)圓柱密封面,內(nèi)端面帶彈簧、銷的安裝孔。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)主要密封采用機(jī)械密封,密封材料選用碳化鎢或碳化硅,兩靜密封為O形圈密封,適合泥漿介質(zhì)的要求;靜止環(huán)可平衡部分泥漿作用在密封端面的壓力,適于高壓密封;多個(gè)靜止式彈簧裝在靜止環(huán)外,適于高速場(chǎng)合,且免受泥漿的腐蝕和影響;密封端面磨損后,靜止環(huán)在彈簧彈力的作用下可自動(dòng)補(bǔ)償;帶密封的軸承,適于高速,可免潤(rùn)滑,擋圈可對(duì)軸承進(jìn)行二次保護(hù)。本實(shí)用新型密封可靠,壽命長(zhǎng)。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例作進(jìn)一步說明。
圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖2為圖1的A-A剖視圖。
圖3為圖1的B-B剖視圖。
圖中 1.空心軸;1-1.傳動(dòng)套;1-2.軸承安裝軸段;2.O形圈;3.擋圈;4.自潤(rùn)滑軸承;5.外殼;6.O形圈;7.旋轉(zhuǎn)環(huán);7-1.光整圓環(huán)面;7-2.傳動(dòng)凸緣;8.擋環(huán);9.O形圈;10.O形圈;11.靜止環(huán);11-1.光整圓環(huán)面;11-2.密封外圓面;11-3.止動(dòng)凸緣;12.彈簧;13.O形圈;14.端蓋;15.止轉(zhuǎn)銷;16.螺釘;17.墊圈。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例的實(shí)施方案如下空心軸(1)的軸承安裝軸段(1-2)裝上自潤(rùn)滑軸承(4),用擋圈(3)定位,端面軸向密封溝槽裝上O形圈(6),旋轉(zhuǎn)環(huán)(7)裝入傳動(dòng)套(1-1)內(nèi),并在傳動(dòng)套(1-1)上沖兩凹槽,與傳動(dòng)凸緣(7-2)的凹槽配合,使旋轉(zhuǎn)環(huán)(7)周向固定;把O形圈(2)裝入外殼(5),再把裝好的空心軸組件裝入外殼(5)中;把內(nèi)、外圓面裝O形圈(9)和O形圈(10)的擋環(huán)(8),裝入外殼(5);端蓋(14)的彈簧安裝孔中裝上彈簧(12),靜止環(huán)(11)的密封外圓面(11-2)裝入O形圈(13),把帶O形圈(13)的一端裝入端蓋(14),端蓋(14)裝止轉(zhuǎn)銷(15)通過靜環(huán)的止動(dòng)凸緣(11-3)周向固定靜止環(huán)(11);再把裝好的端蓋組件用螺釘(16)、墊圈(17)與外殼(5)連接,使旋轉(zhuǎn)環(huán)(7)光整圓環(huán)面(7-1)和靜止環(huán)(11)的光整圓環(huán)面(11-1)間保持貼合。通過以上安裝,完成本實(shí)施例。
本實(shí)用新型的工作過程為泥漿從端蓋(14)的內(nèi)孔中流入,經(jīng)靜止環(huán)(11)、旋轉(zhuǎn)環(huán)(7)、空心軸(1)流出。在泥漿通過時(shí),在旋轉(zhuǎn)環(huán)(7)和靜止環(huán)(11)之間、靜止環(huán)(11)和端蓋(14)之間、旋轉(zhuǎn)環(huán)(7)和空心軸(1)之間有三個(gè)密封部位。旋轉(zhuǎn)環(huán)(7)和靜止環(huán)(11)之間相對(duì)滑動(dòng)的光整圓環(huán)面(7-1)、(11-1)在泥漿壓力和彈簧彈力的作用下保持貼合形成可靠的端面密封,當(dāng)端面磨損后,靜止環(huán)在彈力的作用下向旋轉(zhuǎn)環(huán)做軸向移動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償。靜止環(huán)(11)的密封外圓面(11-2)和端蓋(14)的內(nèi)圓密封面之間、旋轉(zhuǎn)環(huán)(7)的傳動(dòng)凸緣(7-2)和空心軸(1)的內(nèi)端面之間分別用O形圈(13)、(6)進(jìn)行密封,為靜密封,不易泄漏。這樣即可實(shí)現(xiàn)泥漿從靜止輸送軟管向動(dòng)力頭旋轉(zhuǎn)軸的供應(yīng),且密封可靠,壽命長(zhǎng)。
權(quán)利要求1.一種新型泥漿旋轉(zhuǎn)接頭,該旋轉(zhuǎn)接頭包括空心軸,外殼、端蓋,靜止環(huán),旋轉(zhuǎn)環(huán),彈簧,擋圈??招妮S通過兩個(gè)自潤(rùn)滑軸承支撐在外殼內(nèi),旋轉(zhuǎn)環(huán)用傳動(dòng)套周向固定在空心軸上,旋轉(zhuǎn)環(huán)和空心軸端面之間用O形圈密封;靜止環(huán)一端支撐在端蓋內(nèi),之間用O形圈密封,靜止環(huán)外面和端蓋之間沿周向均布有4個(gè)彈簧,且靜止環(huán)用止轉(zhuǎn)銷與端蓋周向固定,使靜止環(huán)只能沿軸向移動(dòng);旋轉(zhuǎn)環(huán)與靜止環(huán)的接觸圓環(huán)面間為機(jī)械密封;擋環(huán)裝在端蓋和軸承之間,擋環(huán)內(nèi)外圓柱面裝有O形圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型泥漿旋轉(zhuǎn)接頭,其特征是靜止環(huán)包括帶環(huán)形溝槽的密封外圓面、帶銷孔的止動(dòng)凸緣、噴涂碳化鎢或碳化硅的光整圓環(huán)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型泥漿旋轉(zhuǎn)接頭,其特征是旋轉(zhuǎn)環(huán)包括帶凹槽的傳動(dòng)凸緣、噴涂碳化鎢或碳化硅的光整圓環(huán)面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型泥漿旋轉(zhuǎn)接頭,其特征是空心軸包括傳動(dòng)套、軸承安裝軸段、兩密封外圓面,傳動(dòng)套內(nèi)端面加工有軸向密封溝槽,軸承安裝軸段加工有環(huán)形溝槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型泥漿旋轉(zhuǎn)接頭,其特征是端蓋內(nèi)孔一端為內(nèi)圓柱密封面,內(nèi)端面帶彈簧、銷的安裝孔。
專利摘要一種水平定向鉆機(jī)上使用的新型泥漿旋轉(zhuǎn)接頭,該接頭包括空心軸,外殼、端蓋,靜密封環(huán),動(dòng)密封環(huán),彈簧??招妮S通過兩個(gè)帶油封的軸承支撐在外殼內(nèi),旋轉(zhuǎn)環(huán)用傳動(dòng)套周向固定在空心軸上,兩端面用O形圈密封。靜止環(huán)一端支撐在端蓋內(nèi),兩圓柱面間用O形圈密封,靜止環(huán)外面周向均布有4個(gè)彈簧,靜止環(huán)用止轉(zhuǎn)銷與端蓋周向固定,使靜止環(huán)只能沿軸向移動(dòng),旋轉(zhuǎn)環(huán)與靜止環(huán)的接觸環(huán)面為機(jī)械密封。該接頭結(jié)構(gòu)合理、拆裝方便、密封可靠、使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)E21B17/02GK2656604SQ20032012456
公開日2004年11月17日 申請(qǐng)日期2003年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月13日
發(fā)明者常仁齊, 張忠海, 杜文陽(yáng), 張宏 申請(qǐng)人:徐州工程機(jī)械科技股份有限公司徐工研究院