一種旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器，包括外筒、轉(zhuǎn)子軸和密封組件，在外筒上設(shè)置有注油孔，轉(zhuǎn)子軸通過一軸承安裝在外筒內(nèi)，密封組件安裝在轉(zhuǎn)子軸上，密封組件在轉(zhuǎn)子軸上可滑動地安裝，密封組件包括外側(cè)V型密封圈、內(nèi)側(cè)V型密封圈、外側(cè)支撐環(huán)、內(nèi)側(cè)支撐環(huán)和滑套，外側(cè)支撐環(huán)和內(nèi)側(cè)支撐環(huán)位于滑套的兩側(cè)，外側(cè)V型密封圈安裝在滑套與外側(cè)支撐環(huán)之間并與轉(zhuǎn)子軸、外筒的內(nèi)壁之間形成密封，內(nèi)側(cè)V型密封圈安裝在滑套與內(nèi)側(cè)支撐環(huán)之間并與轉(zhuǎn)子軸、外筒的內(nèi)壁之間形成密封，外側(cè)V型密封圈的唇邊和內(nèi)側(cè)V型密封圈的唇邊相向設(shè)置。本發(fā)明中的旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器密封性更好、更可靠。
【專利說明】一種旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油鉆探設(shè)備領(lǐng)域，具體而言，涉及一種旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器。

【背景技術(shù)】
[0002]旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器通過其轉(zhuǎn)子相對于定子的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生壓力脈沖信號，將數(shù)據(jù)信號傳送至地面。旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器的轉(zhuǎn)子能夠快速旋轉(zhuǎn)，能夠產(chǎn)生較高頻率的脈沖，具有較高的傳輸速度。但是由于旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器自身結(jié)構(gòu)的限制，其轉(zhuǎn)子軸與外筒連接處有快速的轉(zhuǎn)動，其密封性較差容易受到鉆井液的沖蝕而損毀。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種密封性更好、更可靠的旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器。
[0004]因此，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005]轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器，包括外筒、轉(zhuǎn)子軸和密封組件，在所述外筒上設(shè)置有注油孔，所述轉(zhuǎn)子軸通過一軸承安裝在所述外筒內(nèi)，所述密封組件安裝在所述轉(zhuǎn)子軸上，使所述外筒內(nèi)、所述密封組件的靠近所述注油孔的一側(cè)形成密封腔，所述密封組件在所述轉(zhuǎn)子軸上可滑動地安裝，所述密封組件包括外側(cè)V型密封圈、內(nèi)側(cè)V型密封圈、外側(cè)支撐環(huán)、內(nèi)側(cè)支撐環(huán)和滑套，所述外側(cè)支撐環(huán)和所述內(nèi)側(cè)支撐環(huán)位于所述滑套的兩側(cè)，所述外側(cè)V型密封圈安裝在所述滑套與所述外側(cè)支撐環(huán)之間并與所述轉(zhuǎn)子軸、所述外筒的內(nèi)壁之間形成密封，所述內(nèi)側(cè)V型密封圈安裝在所述滑套與所述內(nèi)側(cè)支撐環(huán)之間并與所述轉(zhuǎn)子軸、所述外筒的內(nèi)壁之間形成密封，所述外側(cè)V型密封圈的唇邊和所述內(nèi)側(cè)V型密封圈的唇邊相向設(shè)置，所述滑套用于限制所述外側(cè)V型密封圈和所述內(nèi)側(cè)V型密封圈之間的距離以使所述外側(cè)V型密封圈與所述內(nèi)側(cè)V型密封圈之間形成具有預(yù)設(shè)容積的空間，所述外側(cè)支撐環(huán)、所述內(nèi)側(cè)支撐環(huán)分別用于對所述外側(cè)V型密封圈和所述內(nèi)側(cè)V型密封圈進行支撐，在所述轉(zhuǎn)子軸上、所述密封組件的兩側(cè)還設(shè)置有限位環(huán)，用于限制所述密封組件的滑動范圍。
[0006]其中，為軸連接器、為電機；可以在所述滑套內(nèi)設(shè)置有鍵槽，在所述轉(zhuǎn)子軸上設(shè)置有定位鍵，所述定位鍵和所述鍵槽配合對所述滑套進行導向。
[0007]在該技術(shù)方案中，所述旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器采用雙對稱式V型密封圈結(jié)構(gòu)具有良好的密封性，能夠?qū)⒏邏簼櫥头忾]于泥漿脈沖發(fā)生器內(nèi)用于抵消工作時外部鉆井液的壓力，減少密封裝置的摩擦阻力，減少功耗，提高使用壽命，提高密封性和可靠性。
[0008]進一步，在所述外側(cè)支撐環(huán)與所述轉(zhuǎn)子軸之間、所述內(nèi)側(cè)支撐環(huán)與所述轉(zhuǎn)子軸之間還設(shè)置有O型圈，可以更好地保證密封性。
[0009]進一步，所述注油孔為單向注油孔，可以有效地防止?jié)櫥偷沽鳌?br>
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0012]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例的旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器，包括外筒2、轉(zhuǎn)子軸I和密封組件17，在所述外筒2上設(shè)置有注油孔11，所述轉(zhuǎn)子軸I通過一軸承7安裝在所述外筒2內(nèi)，所述密封組件17安裝在所述轉(zhuǎn)子軸I上，使所述外筒2內(nèi)、所述密封組件17的靠近所述注油孔11的一側(cè)形成密封腔9，所述密封組件17在所述轉(zhuǎn)子軸I上可滑動地安裝，所述密封組件17包括外側(cè)V型密封圈4、內(nèi)側(cè)V型密封圈5、外側(cè)支撐環(huán)3、內(nèi)側(cè)支撐環(huán)6和滑套12，所述外側(cè)支撐環(huán)3和所述內(nèi)側(cè)支撐環(huán)6位于所述滑套12的兩側(cè)，所述外側(cè)V型密封圈4安裝在所述滑套12與所述外側(cè)支撐環(huán)3之間并與所述轉(zhuǎn)子軸1、所述外筒2的內(nèi)壁之間形成密封，所述內(nèi)側(cè)V型密封圈5安裝在所述滑套12與所述內(nèi)側(cè)支撐環(huán)6之間并與所述轉(zhuǎn)子軸1、所述外筒2的內(nèi)壁之間形成密封，所述外側(cè)V型密封圈4的唇邊和所述內(nèi)側(cè)V型密封圈5的唇邊相向設(shè)置，所述滑套12用于限制所述外側(cè)V型密封圈4和所述內(nèi)側(cè)V型密封圈5之間的距離以使所述外側(cè)V型密封圈4與所述內(nèi)側(cè)V型密封圈5之間形成具有預(yù)設(shè)容積的空間，所述外側(cè)支撐環(huán)3、所述內(nèi)側(cè)支撐環(huán)6分別用于對所述外側(cè)V型密封圈4和所述內(nèi)側(cè)V型密封圈5進行支撐，在所述轉(zhuǎn)子軸I上、所述密封組件17的兩側(cè)還設(shè)置有限位環(huán)14，用于限制所述密封組件17的滑動范圍。
[0013]其中，8為軸連接器、10為電機；可以在所述滑套12內(nèi)設(shè)置有鍵槽16，在所述轉(zhuǎn)子軸I上設(shè)置有定位鍵15，所述定位鍵15和所述鍵槽16配合對所述滑套12進行導向。
[0014]在該技術(shù)方案中，所述旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器采用雙對稱式V型密封圈結(jié)構(gòu)具有良好的密封性，能夠?qū)⒏邏簼櫥头忾]于泥漿脈沖發(fā)生器內(nèi)用于抵消工作時外部鉆井液的壓力，減少密封裝置的摩擦阻力，減少功耗，提高使用壽命，提高密封性和可靠性。
[0015]進一步，在所述外側(cè)支撐環(huán)3與所述轉(zhuǎn)子軸I之間、所述內(nèi)側(cè)支撐環(huán)6與所述轉(zhuǎn)子軸I之間還設(shè)置有O型圈13，可以更好地保證密封性。
[0016]進一步，所述注油孔11為單向注油孔，可以有效地防止?jié)櫥偷沽鳌?br> [0017]旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器在地面安裝調(diào)試中，通過安裝在外筒2上的注油孔11向密封腔9注入潤滑油，密封腔9內(nèi)部壓力大于外部壓力，潤滑油將推動內(nèi)側(cè)V型密封圈5向轉(zhuǎn)子軸I收縮，潤滑油進入外側(cè)V型密封圈4、內(nèi)側(cè)V型密封圈5與外筒2之間形成的中空區(qū)域；潤滑油進一步被注入將推動外側(cè)V型密封圈4向外筒2伸展，外側(cè)V型密封圈4的邊緣將在壓力的作用下與外筒2緊貼在一起，外側(cè)V型密封圈4被外側(cè)支撐環(huán)3托住，能夠防止?jié)櫥鸵绯觥Ｍ瑫r，在密封組件17的中空區(qū)域內(nèi)的潤滑油壓力作用在外側(cè)V型密封圈4的凹側(cè)，推動密封組件17沿轉(zhuǎn)子軸I滑動，最終能夠被限位環(huán)14卡住，O型圈13使密封組件17向外側(cè)滑動時，潤滑油不從轉(zhuǎn)子軸I附近溢出。
[0018]旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器在工作狀態(tài)中，當外部鉆井液壓力大于密封腔9內(nèi)部的潤滑油壓力，外部鉆井液將推動外側(cè)V型密封圈4向轉(zhuǎn)子軸I收縮，一部分外部鉆井液進入外側(cè)V型密封圈4、內(nèi)側(cè)V型密封圈5與外筒之間形成的中空區(qū)域，直至外部壓力與中空區(qū)域的內(nèi)部壓力相等；外部鉆井液進一步推動內(nèi)側(cè)V型密封圈5向外筒2伸展，內(nèi)側(cè)V型密封圈5的邊緣將在壓力的作用下與外筒5緊貼在一起，內(nèi)側(cè)V型密封圈5被內(nèi)側(cè)支撐環(huán)6托住，能夠防止外部鉆井液進入密封腔9。同時，在密封組件17的中空區(qū)域內(nèi)的壓力作用在內(nèi)側(cè)V型密封圈5的凹側(cè)，推動密封組件17沿轉(zhuǎn)子軸I向內(nèi)側(cè)滑動對密封腔9內(nèi)的潤滑油進行擠壓，直至內(nèi)外壓力平衡或者被限位環(huán)14卡住，O型圈13使核心密閉裝置8向內(nèi)側(cè)滑動時，鉆井液不從轉(zhuǎn)子軸I附近進入密封腔9。
[0019]旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器中潤滑油既能夠減少外側(cè)V型密封圈4和內(nèi)側(cè)V型密封圈5與外筒2之間的摩擦阻力，又能夠平衡外部與密封腔9之間的壓力差，進一步減少密封組件17的摩擦阻力。
[0020]綜上所述，本發(fā)明的內(nèi)容并不局限在上述的實施例中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在本發(fā)明的技術(shù)指導思想之內(nèi)提出其他的實施例，但這種實施例都包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器，包括外筒(2)、轉(zhuǎn)子軸(I)和密封組件(17)，在所述外筒(2)上設(shè)置有注油孔(11)，所述轉(zhuǎn)子軸(I)通過一軸承(7)安裝在所述外筒(2)內(nèi)，所述密封組件(17)安裝在所述轉(zhuǎn)子軸(I)上，使所述外筒(2)內(nèi)、所述密封組件(17)的靠近所述注油孔(11)的一側(cè)形成密封腔(9)，其特征在于，所述密封組件(17)在所述轉(zhuǎn)子軸(I)上可滑動地安裝，所述密封組件(17)包括外側(cè)V型密封圈(4)、內(nèi)側(cè)V型密封圈(5)、外側(cè)支撐環(huán)(3)、內(nèi)側(cè)支撐環(huán)(6)和滑套(12)，所述外側(cè)支撐環(huán)(3)和所述內(nèi)側(cè)支撐環(huán)(6)分別位于所述滑套(12)的兩側(cè)，所述外側(cè)V型密封圈(4)安裝在所述滑套(12)與所述外側(cè)支撐環(huán)(3)之間并與所述轉(zhuǎn)子軸(I)、所述外筒(2)的內(nèi)壁之間形成密封，所述內(nèi)側(cè)V型密封圈(5)安裝在所述滑套(12)與所述內(nèi)側(cè)支撐環(huán)(6)之間并與所述轉(zhuǎn)子軸⑴、所述外筒(2)的內(nèi)壁之間形成密封，所述外側(cè)V型密封圈(4)的唇邊和所述內(nèi)側(cè)V型密封圈(5)的唇邊均相向設(shè)置，所述滑套(12)用于限制所述外側(cè)V型密封圈(4)和所述內(nèi)側(cè)V型密封圈(5)之間的距離以使所述外側(cè)V型密封圈⑷與所述內(nèi)側(cè)V型密封圈(5)之間形成具有預(yù)設(shè)容積的空間，所述外側(cè)支撐環(huán)(3)、所述內(nèi)側(cè)支撐環(huán)(6)分別用于對所述外側(cè)V型密封圈(4)和所述內(nèi)側(cè)V型密封圈(5)進行支撐，在所述轉(zhuǎn)子軸(I)上、所述密封組件(17)的兩側(cè)還設(shè)置有限位環(huán)(14)，用于限制所述密封組件(17)的滑動范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器，其特征在于，在所述外側(cè)支撐環(huán)(3)與所述轉(zhuǎn)子軸(I)之間、所述內(nèi)側(cè)支撐環(huán)(6)與所述轉(zhuǎn)子軸(I)之間還設(shè)置有O型圈(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器，其特征在于，在所述滑套(12)內(nèi)設(shè)置有鍵槽(16)，在所述轉(zhuǎn)子軸(I)上設(shè)置有定位鍵(15)，所述定位鍵(15)和所述鍵槽(16)配合對所述滑套(12)進行導向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的旋轉(zhuǎn)閥泥漿脈沖發(fā)生器，其特征在于，所述注油孔(11)為單向注油孔。
【文檔編號】E21B47/18GK104196521SQ201410364482
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】邵晶, 魏春明, 趙小勇, 袁孟雷, 戚殿衛(wèi), 畢麗娜, 楊龍, 李園 申請人:中國石油集團渤海鉆探工程有限公司