专利名称：旋转防喷器端面组合防尘结构的制作方法
技术领域：
一种旋转防喷器端面组合防尘结构，用于石油钻井用旋转防 喷器上部动密封的防尘，属于石油天然气钻采装备制造技术领域。
技术背景目前在实施石油天然气钻井时，都要采用一种钻井介质进行 循环，通过循环起到防止井下高压喷出地面，也作为从井下向地面携带钻屑 的介质，但是，大于地层压力系数的钻井介质会侵入地下的产层，并对产层 造成污染，影响以后的油气产量，同时，还会影响钻井的机械钻速，为了加 快石油天然气的勘探开发速度，提高钻井的机械钻速，同时又不对地层造成 污染，目前在世界上主要使用的技术称为欠平衡钻井技术，即采用小于地层 压力系数的钻井介质作为实施钻井过程中循环和携带井下钻屑的介质，但 是，由于采用的是小于地层压力系数的钻井介质，采用一般的防喷器就不能 满足需要，只能使用欠平衡钻井专用的旋转防喷器，以防止钻井介质和地层 产出物喷出地面；旋转防喷器系野外露天作业设备，工况条件恶劣，其上部 的转动密封装置常常因为泥沙侵入而密封失效，目前采用的办法是在转动密 封装置的上部圆周上设防尘圈，问题是实践证明，堆积在防尘圈上部的泥 沙在旋转放喷器旋转工作时，由于重力作用，很快向下侵入防尘圈进而损坏 转动密封装置，导致旋转防喷器总成密封失效，设备不能工作。
发明内容本实用新型的目的是要针对现有技术的缺陷，采用在上部转
动部件与下部静止部件的端面间隙中实施密封的方式，设计一种适用于转动 轴线为垂直方向的旋转防喷器端面组合防尘结构。
本实用新型是这样实现的，本实用新型由密封沟槽、防尘环和弹性补偿 件构成，密封沟槽分别开设在上部转动部件的下端面和下部静止部件的上端
面上，上部转动部件的下端面上的密封沟槽中设置有上部防尘环，下部静止 部件的上端面上的密封沟槽中设置有下部防尘环和弹性补偿件，完成安装 后，上部沟槽中的上部防尘环正压在下部防尘环上，并使下部防尘环下面的 弹性补偿件适当压縮，上、下部防尘环端面形成接触并相对转动密封；在使 用的过程中，上、下防尘环有磨损时，在下部沟槽中弹性补偿件的作用下， 下部防尘环将被推动向上补偿磨损的间隙，达到长期密封防尘的作用。
本实用新型的优点是将现有技术的在旋转体内转动圆柱面上的密封防 尘，改为了外部端面密封防尘，可以避免沙尘进入旋转中心的内部，并堆积 在防尘圈的上部，因此可以解决在旋转的过程中堆积的沙尘随着旋转被带入 旋转中心内部损坏转动密封的问题；由于本实用新型的端面防尘密封是在外 部实现的，便于散热，所以还可以解决现有技术内部设置防尘圈，在使用过 程中与转动体摩擦发热的问题；由于外部受尺寸限制较少，弹性补偿件的补 偿量可设计得较大，可以进一歩延长使用时间。
1是本实用新型在旋转放喷器上安装的位置示意图。
图2是本实用新型局部的放大安装示意图。
具体实施方式
以下结合附图给出本实用新型的实施例，本实用新型包 括密封沟槽、防尘环和弹性补偿件，密封沟槽包括上部密封沟槽7和下部密 封沟槽8，上部密封沟槽7开设在上部转动部件1的下端面上，下部密封沟 槽8开设在下部静止部件6的上端面上，上部密封沟槽7中设置有上部防尘 环3，下部密封沟槽8中设置有下部防尘环4和弹性补偿件5;组装旋转防 喷器时，先在下部沟槽8中依次装入弹性补偿件5和下部防尘环4，装入以
后，下部防尘环4的上端面会高于下部静止部件6的上端面，然后将上部防
尘环3装入上部密封沟槽7中，再将上部转动部件1与下部静止部件6组装 到一起，装入后，上部防尘环3正压在下部防尘环4上，并使下部防尘环4 下面的弹性补偿件5被压縮，对上部转动部件1与下部静止部件6端面之间 的间隙2形成相对转动密封防尘；在旋转放喷器的使用的过程中，由于防尘 圈是设置在上部转动部件1与下部静止部件6端面的间隙2中的，形成了平 面径向的防尘密封，由环境造成的沙尘进入上部转动部件1下端面与下部静 止部件6上端面的间隙2时，受到设置在上部和下部防尘环3和4外园方向 的阻挡，不能继续侵入防尘环的内端面，在继续使用过程中，沙尘会继续积 累，但是，由于是在平面上的积累，不会因重力作用向下侵入防尘圈进而损 坏转动密封装置，导致旋转防喷器总成密封失效；当上、下防尘环3和4端 面有磨损时，在下部沟槽中的弹性补偿件5将推动下部防尘环4向上运动补 偿磨损的间隙，达到长期密封防尘的作用。
权利要求1、一种旋转防喷器端面组合防尘结构，包括密封沟槽和密封防尘环，其特征在于所述密封沟槽包括上部密封沟槽和下部密封沟槽，上部密封沟槽开设在上部转动部件的下端面上，下部密封沟槽开设在下部静止部件的上端面上，上部密封沟槽中设置有上部防尘环，下部密封沟槽中设置有下部防尘环和弹性补偿件。
专利摘要一种旋转防喷器端面组合防尘结构，用于石油钻井用旋转防喷器上部动密封的防尘，属于石油天然气钻采装备制造技术领域，本实用新型由密封沟槽、防尘环和弹性补偿件构成，密封沟槽开设在上部转动部件的下端面和下部静止部件的上端面上，在上部转动部件的下端面上的密封沟槽中设置有上部防尘环，下部静止部件的上端面上的密封沟槽中设置有下部防尘环和弹性补偿件，本实用新型采用在上部与下部部件的端面间隙中实施密封的方式，设计了一种适用于转动轴线为垂直方向的旋转防喷器端面组合防尘结构，解决了现有技术在旋转的过程中堆积的沙尘随着旋转被带入旋转中心内部损坏转动密封的问题，本实用新型在外部端面密封防尘，可以避免沙尘进入旋转中心的内部，可以延长密封部件的使用时间。
文档编号E21B33/06GK201071699SQ20072008066
公开日2008年6月11日 申请日期2007年8月17日 优先权日2007年8月17日
发明者吉永忠, 周开吉, 王忠生, 马光长, 强 高 申请人:四川石油管理局钻采工艺技术研究院