[实用新型]一种新型井下工具组合密封装置

说明书

技术领域

本发明涉及井下工具密封技术领域，尤其涉及一种新型井下工具组合密封装置。

背景技术

井下环境有空气湿度大，空中浮游杂质含量高，腐蚀性气体含量高等特点，这就要求密封件耐磨性高，耐腐蚀性强，吸水性低等性能，再加上有高低温（一般是-50~200）高压的要求，这就使密封件不但要有之前那些性能，还要能再高低温下能耐高压的密封性能。目前的密封件高温环境下能耐高压，但是在低温环境下密封性能不是很理想，特别压力高时泄露量大，此类结构在大截面沟槽深度时也能同样适用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型井下工具组合密封装置，通过弹簧蓄能圈和V型环、挡圈、压环组合的结构型式，该结构耐压好，最高在200Mpa，材质能耐高低温、耐腐蚀、耐磨性好。

为了实现上述目的，本发明解决其技术问题所采取的技术装置是：

一种新型井下工具组合密封装置，包括压环、U型四氟夹套、V型密封环、高硬度挡圈和H型片状弹簧，所述U型四氟夹套上端设有凹槽，所述凹槽底部设有H型片状弹簧，所述H型片状弹簧上端连接有弹簧蓄能圈，所述U型四氟夹套上端与压环连接，所述U型四氟夹套下端连接有V型密封环，所述V型密封环下端设有高硬度挡圈。

作为实施例的优选方式，所述U型夹套是由四氟填充25%碳石墨加工制成的夹套。

作为实施例的优选方式，所述V型密封环的数量为3-5个，所述V型密封环成分为20-25%四氟填充碳纤加工制成的密封环。

作为实施例的优选方式，所述高硬度挡圈为聚醚醚酮PEEK加工制成的挡圈。

作为实施例的优选方式，所述H型片状弹簧为游丝合金弹簧。

由于本发明一种新型井下工具组合密封装置采用了上述的技术装置，即包括压环、U型四氟夹套、V型密封环、高硬度挡圈和H型片状弹簧，所述U型四氟夹套上端设有凹槽，所述凹槽底部设有H型片状弹簧，所述H型片状弹簧上端连接有弹簧蓄能圈，所述U型四氟夹套上端与压环连接，所述U型四氟夹套下端连接有V型密封环，所述V型密封环下端设有高硬度挡圈；所述U型夹套是由四氟填充25%碳石墨加工制成的夹套；所述V型密封环的数量为3-5个，所述V型密封环成分为20-25%四氟填充碳纤加工制成的密封环；所述高硬度挡圈为聚醚醚酮PEEK加工制成的挡圈；所述H型片状弹簧为游丝合金弹簧。此外，本发明综合采用弹簧蓄能圈和V型环、挡圈、压环组合的结构型式，耐压好，最高在200Mpa，材质能耐高低温、耐腐蚀、耐磨性好，是钻井设备中比较理想的密封产品。

附图说明

图1为本发明的剖视图。

具体实施方式

如图1所示，本发明揭示了一种新型井下工具组合密封装置，包括压环1、U型四氟夹套3、V型密封环4、高硬度挡圈 5和H型片状弹簧7，所述U型四氟夹套3上端设有凹槽2，所述凹槽2底部设有H型片状弹簧8，所述H型片状弹簧8上端连接有弹簧蓄能圈8，所述U型四氟夹套3上端与压环连接，所述U型四氟夹套3下端连接有V型密封环4，所述V型密封环4下端设有高硬度挡圈5，高精密数控车床车削加工的方法将U型夹套3、高硬度挡圈5和V型密封环4加工出来，加工挡圈时由于PEEK硬度高，要求加工的刀具也是硬度高、耐磨性好的，比如用PCD头的刀具，这样可以延长刀具的使用寿命，也能确保加工产品尺寸精度，加工V型密封环4和U型夹套3时也要求刀具的硬度高、耐磨性好，因它们的材质属于高填充，硬度也比较高，为确保尺寸的稳定和满足精度要求，选择PCD刀具，H型片状弹簧7需要开模，通过模压成型成我们需要的弹簧尺寸，然后在一定的温度和时间内做热处理去除内应力，提高弹簧的硬度、强度。

作为实施例的优选方式，所述U型夹套3是由四氟填充25%碳石墨加工制成的夹套。

作为实施例的优选方式，所述述V型密封环4的数量为3-5个，所述V型密封环4成分为20-25%四氟填充碳纤加工制成的密封环。

作为实施例的优选方式，所述高硬度挡圈5成分为聚醚醚酮PEEK的挡圈。

作为实施例的优选方式，所述H型片状弹簧7为游丝合金弹簧。

使用本发明时，将本发明U型夹套加H型弹簧可以保证该密封件在低温下的密封性能，在高温高压时除了U型夹套密封外还有几个V型密封环配合形成多唇口密封，V型密封环的数量依据配合沟槽的宽度来选择，一般是3-5个，底部用高硬度的挡圈，一是增强耐压强度，二是在高压时可以起到防挤出的作用，压环的作用是可以减少井下那些杂质进入到弹簧中导致密封性能降低，也可以在有反向压力时起保护密封唇口的作用，还能起到定位的作用，方便安装。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依次限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。