申请/专利权人：天津宝骏科技股份有限公司

申请日：2017-10-18

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN107724987B

主分类号：E21B33/03

分类号：E21B33/03

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2018.03.20#实质审查的生效;2018.02.23#公开

摘要：本发明创造提供了一种盘根密封组件，包括盘根组件，该盘根组件包括若干碗型的密封体，密封槽呈圆弧形结构，在密封槽与密封体表面相接处采用圆角过渡；各密封体上部均设有锥形口、下部均设有作为轴孔的圆柱形口，在圆柱形口与锥形口相接处形成凸台，在该凸台的上表面设有压紧垫；每两密封体之间均设有第一密封件。压紧垫采用金属垫，其上下表面均为平面。本发明创造中盘根由数个密封体组合而成，采用具有U型开口的第二密封件作为密封光杆的主密封，降低了井口装置安装的难度，装配时光杆时，光杆无需与第二密封紧密贴合，当装配完成光杆后，通过压盘等下压压紧垫，从而使第二密封件受挤压，形成可靠的密封。

主权项：1.一种盘根密封组件，其特征在于：包括整体呈锥状结构的盘根组件，盘根组件包括堆叠设置的数个碗型的密封体，各所述密封体上部均设有锥形口、下部均设有作为轴孔的圆柱形口，在圆柱形口与锥形口相接处形成凸台，在该凸台的上表面设有压紧垫；每两所述密封体之间均设有第一密封件；在每一密封体圆柱形口处的内壁上设有安装槽，所述安装槽内固定有第二密封件；所述压紧垫采用金属垫，其上下表面均为平面；各个所述密封体内部的圆柱形口大小一致；所述第一密封件采用密封圈，在处于上方密封体的下表面以及下方密封体的上表面均设有用于安装所述密封圈的密封槽；所述密封槽呈圆弧形结构，在密封槽与密封体表面相接处采用圆角过渡；所述第二密封件整体呈U型结构，在所述U型结构的两侧槽壁朝向其中心一侧的外缘均安装有O型圈；所述O型圈嵌入式安装在所述第二密封件上；所述第二密封件处于上方的槽壁与其下方的槽壁相比，其朝向中心方向的长度值比下方的槽壁大3-5mm。

全文数据：一种盘根密封组件技术领域[0001]本发明创造属于油田井口密封装置技术领域，尤其是涉及一种盘根密封组件。背景技术[0002]在现场的井口密封材料中广泛将胶皮盘根作为密封材料，在油井生产过程中，由于光杆在作往复运动、抽油机基础下沉、抽油机安装位置不准确等原因，造成光杆与井口产生水平偏移和角度偏移，引起井口偏磨、盘根使用寿命短、井口漏油等。伴随着开采时间的延长、抽油机井采出液温度、粘度的变化、油井设备等的影响，使井口密封盘根频繁发生磨损，胶皮盘根被磨损后内径变大，就不能起到密封的现象，漏失现象日趋严重，而且每更换一次井口盘根，几乎都要将井口密封装置拆卸开，才能更换，极大的影响了生产效率。发明内容[0003]有鉴于此，本发明创造旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出一种盘根密封组件。[0004]为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：[0005]一种盘根密封组件，包括整体呈锥状结构的盘根组件，盘根组件包括堆叠设置的数个碗型的密封体，各所述密封体上部均设有锥形口、下部均设有作为轴孔的圆柱形口，在圆柱形口与锥形口相接处形成凸台，在该凸台的上表面设有压紧垫;每两所述密封体之间均设有第一密封件;在每一密封体圆柱形口处的内壁上设有安装槽，所述安装槽内固定有第二密封件。[0006]进一步，所述压紧垫采用金属垫，其上下表面均为平面。[0007]进一步，各个所述密封体内部的圆柱形口大小一致。[0008]进一步，所述第一密封件采用密封圈，在处于上方的密封体下表面以及下方密封体的上表面均设有用于安装所述密封圈的密封槽。[0009]进一步，所述密封槽呈圆弧形结构，在密封槽与密封体表面相接处采用圆角过渡。[0010]进一步，所述第二密封件整体呈u型结构，在其两侧槽壁朝向其中心一侧的外缘均安装有0型圈。[0011]进一步，所述0型圈嵌入式安装在所述第二密封件上。[0012]进一步，所述0型圈凸出于密封件平面0•25-0•5mm。[0013]进一步，所述第二密封件处于上方的槽壁与其下方槽壁相比，其朝向中心方向的长度值大3-5mm。[0014]相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：[0015]本发明创造结构紧凑，密封效果好。盘根由数个密封体组合而成，个密封体间设有用于保持密封的第一密封件，每一密封体上还设有用于密封住井口装置光杆的第二密封件，整体密封可靠性高，且第二密封件具有补偿功能，可以在磨损后通过压紧，使其上槽壁下移，仍然实现极佳的密封性，密封件使用寿命长，有效保证了作业效率。附图说明[0016]构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：[0017]图1为本发明创造的结构示意图；[0018]图2为本发明创造中密封体的结构示意图；[0019]图3为本发明创造中第二密封件的结构示意图。[0020]附图标记说明：[0021]1-密封体;2-锥形口；3-圆柱形口；4-凸台；5-压紧垫;6-第一密封件;7-安装槽;8-第二密封件;9-密封槽;10-圆角；11-0型圈；12-上槽壁;13-下槽壁。具体实施方式[0022]需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。[0023]在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前，，、“后，，、“左，，、“右，，、“竖直”、1平，，、“顶，，、“底”、“内'“外，，等指示的施基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。[0024]在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。[0025]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。[0026]一种盘根密封组件，如图1至3所示，包括整体呈锥状结构的盘根组件，盘根组件包括堆叠设置的数个碗型的密封体1，各所述密封体的上部均设有锥形口2、下部均设有作为轴孔的圆柱形口3,在圆柱形口3与锥形口2相接处形成凸台4,各个密封体的圆柱形口均为轴孔的一部分，共同构成了与井口光杆配合的轴孔;在该凸台4的上表面设有压紧垫5;每两所述密封体之间均设有第一密封件6;在每一密封体圆柱形口处的内壁上设有安装槽7,所述安装槽7内固定有第二密封件8，通常，第二密封件优选采用U型的橡胶密封件。[0027]需要说明的是，各个密封体是由上至下依次堆叠在一起的，共同构成了盘根结构，各密封体的形状是相同的，密封体内部的圆柱形口大小也相同。[0028]为了能够通过井口密封装置的压盘等结构来更好的压实盘根，在一个可选的实施例中，上述压紧垫5采用金属垫，其上下表面均为平面。利用井口密封装置的压盘等结构件压在压紧垫上时，压紧垫将压盘的作用力均匀的分配到密封体上，使密封体在圆周方向的各个位置均受载均匀，极大的提高了各个密封体之间的密封性。[0029]同时，第二密封件均匀受压，其U型开口收窄，两槽壁外缘均能始终抵住井口装置的光杆，形成可靠的密封。采用具有U型开口的第二密封件作为密封光杆的主密封，降低了井口装置安装的难度，装配时光杆时，光杆无需与第二密封紧密贴合，当装配完成光杆后，通过压盘等下压压紧垫，从而使第二密封件受挤压，其上下两槽壁的外缘均可与光杆形成可靠的密封。[0030]其中，各个所述密封体1内部的圆柱形口3大小一致，各个所述密封体内部的圆柱形口3大小一致，与光杆外径充分配合，形成可靠的密封。[0031]上述第一密封件6采用密封圈，在处于上方的密封体下表面以及下方密封体的上表面均设有用于安装所述密封圈的密封槽9。通常，密封槽9呈圆弧形结构，在密封槽9与密封体表面相接处采用圆角1〇过渡。[0032]由于采用的是圆弧形的密封槽，相比于传统的矩形密封槽更能够保证密封圈被压紧在上下两个密封体之间，能够方便工程设计时对密封圈压缩量的设计计算和压缩量的控制。而密封槽与密封体表面相接处采用圆角过渡，能够避免密封圈被尖锐的棱角硌伤损坏。[0033]需要说明的是，密封槽深度需小于密封圈直径的12,以保证密封圈在上下两密封体间受挤压后形变，形成可靠的密封，但是，为了确保密封圈能够固定牢靠，密封槽的深度一般大于密封圈直径的13,也就是密封槽深度为密封圈直径的13-12。[0034]上述第二密封件8整体呈U型结构，在其两侧槽壁朝向其中心一侧的外缘均安装有0型圈11。通常，0型圈11嵌入式安装在所述第二密封件上。[0035]上述0型圈11凸出于密封件平面0.25-0.5mm。即使光杆对密封件形成磨损，其实首先也是0型圈受损，通过更换〇型圈即可，成本非常低，密封效果非常好。[0036]上述第二密封件处于上方的槽壁与其下方槽壁相比，其朝向中心方向的长度值大3-5mm。上第二密封件处于上方的槽壁附图3中标记为上槽壁12与其下方槽壁附图3中标记为下槽壁13相比，其朝向圆心方向的长度值大3-5mm。上侧的槽壁受挤压下移，其密封面会紧贴光杆，保证密封性，即使由于长时间的使用、或是装卸调整，在U型凹槽处的槽壁上发生一定的磨损，通过对凸台4的压紧，第二密封件U型开口减小，上方的槽壁下移，还能够保证密封面与水管紧密贴合，不会对密封性产生任何影响。密封件使用寿命长，甚至还可以实现重复利用，节能环保。[0037]本发明创造结构紧凑，密封效果好。盘根由数个密封体组合而成，个密封体间设有用于保持密封的第一密封件，每一密封体上还设有用于密封住井口装置光杆的第二密封件，整体密封可靠性高，且第二密封件具有补偿功能，可以在磨损后通过压紧，使其上槽壁下移，仍然实现极佳的密封性，密封件使用寿命长，有效保证了作业效率。[0038]以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而己，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

权利要求：1.一种盘根密封组件，其特征在于:包括整体呈锥状结构的盘根组件，盘根组件包括堆叠设置的数个碗型的密封体，各所述密封体上部均设有锥形口、下部均设有作为轴孔的圆柱形口，在圆柱形口与锥形口相接处形成凸台，在该凸台的上表面设有压紧垫;每两所述密封体之间均设有第一密封件;在每一密封体圆柱形口处的内壁上设有安装槽，所述安装槽内固定有第二密封件。2.根据权利要求1所述的一种盘根密封组件，其特征在于:所述压紧垫采用金属垫，其上下表面均为平面。3.根据权利要求1所述的一种盘根密封组件，其特征在于:各个所述密封体内部的圆柱形口大小一致。4.根据权利要求1所述的一种盘根密封组件，其特征在于：所述第一密封件采用密封圈，在处于上方的密封体下表面以及下方密封体的上表面均设有用于安装所述密封圈的密封槽。5.根据权利要求4所述的一种盘根密封组件，其特征在于:所述密封槽呈圆弧形结构，在密封槽与密封体表面相接处采用圆角过渡。6.根据权利要求1所述的一种盘根密封组件，其特征在于:所述第二密封件整体呈U型结构，在其两侧槽壁朝向其中心一侧的外缘均安装有〇型圈。7.根据权利要求6所述的一种盘根密封组件，其特征在于:所述0型圈嵌入式安装在所述第二密封件上。8.根据权利要求6所述的一种盘根密封组件，其特征在于:所述0型圈凸出于密封件平面0•25-0•5mm。9.根据权利要求6所述的一种盘根密封组件，其特征在于:所述第二密封件处于上方的槽壁与其下方槽壁相比，其朝向中心方向的长度值大3-5mm。

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