[实用新型]井下作业机器人及其变径组件的密封套

说明书

本实用新型涉及井下排水采气作业，公开了一种井下作业机器人及其变径组件的密封套，密封套包括同轴布置的摩擦环和密封圈，摩擦环上开设有N条轴向缝隙而形成N个沿周向组合的摩擦片，密封圈嵌套在摩擦环上，密封圈包括位于摩擦环的内侧的密封圈内环和位于密封圈内环上向外凸起的N个筋条，单个所述筋条对应于相邻的摩擦片之间存在间隙的位置布置，摩擦环上轴向缝隙的局部扩宽以形成与筋条相对应的通孔用于装配所述筋条，筋条的周向宽度大于密封套极限扩张条件下相邻的摩擦片之间未扩宽部位的间隙宽度，N为大于1的正整数。因摩擦环与密封圈互相嵌套，使密封套在实际使用中更加稳定可靠，可用于井下排水采气机器人或井下捕捞机器人。

技术领域

本实用新型涉及一种井下作业机器人，尤其是它的变径组件的密封套。

背景技术

目前，随着气田的开发，许多天然气气井已进入低压低产阶段，常因地层能量不足、水侵加剧，井管内部液体聚集产生积液，气井无法依靠自身能量将井管内部积液排除，积液使得气体井井口压力和产气量不断下降，排水采气是挖掘气井生产潜力，提高天然气采收率的重要措施之一， 因此，需要一种适用于低压低产气井的排水采气工具将井内的积液排出气井，以提高低压低产气井的经济效益。

本申请人于2022年5月27日提交了申请号为202221305584X的中国实用新型专利“一种密封套、截断阀和排水采气机器人”，该实用新型中公开了一种井下排水采气机器人截断阀变径机构的密封套，密封套包括摩擦环和密封圈，摩擦环沿其周向开设有若干条轴向缝隙而形成若干摩擦片，密封圈嵌套在摩擦环上。该实用新型在试用过程中，排水效果良好，密封套能够产生较好的密封效果，但机器人长时间处于气井内部，采用橡胶制作的密封圈会受到环境影响而产生形状变化、硬度变化，密封套的密封圈虽然采用嵌套的方式与摩擦环配合，但是当密封圈形变和变软后，嵌套效果变弱，机器人在井管内部运动过程中，可能发生密封圈脱落的风险。所以，密封套结构还有进一步改进的必要。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种更适合于井下作业环境的井下作业机器人的变径组件上使用的密封套，它可以用于井下排水采气机器人，同样也可以用于井下捕捞机器人，例如申请号为202221786529.7 、申请日为2022年7月12日的中国实用新型申请“井下捕捞机器人”。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：变径组件的密封套，包括同轴布置的摩擦环和密封圈，摩擦环上开设有N条轴向缝隙而形成N个沿周向组合的摩擦片，密封圈嵌套在摩擦环上，所述密封圈包括位于摩擦环的内侧的密封圈内环和位于密封圈内环上向外凸起的N个筋条，单个所述筋条对应于相邻的摩擦片之间存在间隙的位置布置，摩擦环上轴向缝隙的局部扩宽以形成与筋条相对应的通孔用于装配所述筋条，所述筋条的周向宽度大于密封套极限扩张条件下相邻的摩擦片之间未扩宽部位的间隙宽度，N为大于1的正整数。摩擦环与密封圈相互嵌套，形成整体，每片摩擦片都与密封圈嵌套配合，此种结构的密封套在结构上整体性较高，摩擦环与密封圈相互约束。摩擦片之间的通孔有密封圈的筋条穿过，使相邻摩擦片之间的轴向缝隙全部被密封圈填补，密封套整体密封性得到提高。

各个所述筋条还通过密封圈外环相互连接，密封圈外环、密封圈内环和各所述筋条一体成型，则各个所述筋条可受到密封圈外环的保护，使用寿命更长。

上述情况下，所述摩擦环的中间宜设有用于装配密封圈外环的凹槽，密封圈内环、密封圈外环与筋条之间形成扇形孔，密封圈外环的径向厚度可以根据摩擦环的凹槽深度确定，密封套未扩张时，装配后的密封圈凸出于凹槽顶部之外。当密封套扩张后，密封圈外环的厚度将减小。如果摩擦环上没有设凹槽，则可无密封圈外环，密封套未扩张时，装配后的密封圈各个所述筋条凸出于摩擦环的外周面之外。当密封套扩张后，密封圈上筋条的突出高度将减小。摩擦环采用耐磨金属材料，密封圈采用橡胶等柔性材料，摩擦环作为也能与井管内壁接触的部件，起到保护密封圈的作用，防止密封圈过度磨损。

单个所述的摩擦片由至少两个零件组装形成。方便摩擦环与有密封圈外环的密封圈之间的装配。