一种旋转阀泥浆脉冲发生器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种转阀泥浆脉冲发生器，包括外筒、转子轴和密封组件，在外筒上设置有注油孔，转子轴通过一轴承安装在外筒内，密封组件安装在转子轴上，密封组件在转子轴上可滑动地安装，密封组件包括外侧V型密封圈、内侧V型密封圈、外侧支撑环、内侧支撑环和滑套，外侧支撑环和内侧支撑环位于滑套的两侧，外侧V型密封圈安装在滑套与外侧支撑环之间并与转子轴、外筒的内壁之间形成密封，内侧V型密封圈安装在滑套与内侧支撑环之间并与转子轴、外筒的内壁之间形成密封，外侧V型密封圈的唇边和内侧V型密封圈的唇边相向设置。本发明中的旋转阀泥浆脉冲发生器密封性更好、更可靠。
【专利说明】一种旋转阀泥浆脉冲发生器
【技术领域】
[0001]本发明涉及石油钻探设备领域，具体而言，涉及一种旋转阀泥浆脉冲发生器。
【背景技术】
[0002]旋转阀泥浆脉冲发生器通过其转子相对于定子的旋转产生压力脉冲信号，将数据信号传送至地面。旋转阀泥浆脉冲发生器的转子能够快速旋转，能够产生较高频率的脉冲，具有较高的传输速度。但是由于旋转阀泥浆脉冲发生器自身结构的限制，其转子轴与外筒连接处有快速的转动，其密封性较差容易受到钻井液的冲蚀而损毁。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题在于，提供一种密封性更好、更可靠的旋转阀泥浆脉冲发生器。
[0004]因此，本发明的技术方案如下:
[0005]转阀泥浆脉冲发生器，包括外筒、转子轴和密封组件，在所述外筒上设置有注油孔，所述转子轴通过一轴承安装在所述外筒内，所述密封组件安装在所述转子轴上，使所述外筒内、所述密封组件的靠近所述注油孔的一侧形成密封腔，所述密封组件在所述转子轴上可滑动地安装，所述密封组件包括外侧V型密封圈、内侧V型密封圈、外侧支撑环、内侧支撑环和滑套，所述外侧支撑环和所述内侧支撑环位于所述滑套的两侧，所述外侧V型密封圈安装在所述滑套与所述外侧支撑环之间并与所述转子轴、所述外筒的内壁之间形成密封，所述内侧V型密封圈安装在所述滑套与所述内侧支撑环之间并与所述转子轴、所述外筒的内壁之间形成密封，所述外侧V型密封圈的唇边和所述内侧V型密封圈的唇边相向设置，所述滑套用于限制所述外侧V型密封圈和所述内侧V型密封圈之间的距离以使所述外侧V型密封圈与所述内侧V型密封圈之间形成具有预设容积的空间，所述外侧支撑环、所述内侧支撑环分别用于对所述外侧V型密封圈和所述内侧V型密封圈进行支撑，在所述转子轴上、所述密封组件的两侧还设置有限位环，用于限制所述密封组件的滑动范围。
[0006]其中，为轴连接器、为电机；可以在所述滑套内设置有键槽，在所述转子轴上设置有定位键，所述定位键和所述键槽配合对所述滑套进行导向。
[0007]在该技术方案中，所述旋转阀泥浆脉冲发生器采用双对称式V型密封圈结构具有良好的密封性，能够将高压润滑油封闭于泥浆脉冲发生器内用于抵消工作时外部钻井液的压力，减少密封装置的摩擦阻力，减少功耗，提高使用寿命，提高密封性和可靠性。
[0008]进一步，在所述外侧支撑环与所述转子轴之间、所述内侧支撑环与所述转子轴之间还设置有O型圈，可以更好地保证密封性。
[0009]进一步，所述注油孔为单向注油孔，可以有效地防止润滑油倒流。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是根据本发明实施例的旋转阀泥浆脉冲发生器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0012]如图1所示，根据本发明的实施例的旋转阀泥浆脉冲发生器，包括外筒2、转子轴I和密封组件17，在所述外筒2上设置有注油孔11，所述转子轴I通过一轴承7安装在所述外筒2内，所述密封组件17安装在所述转子轴I上，使所述外筒2内、所述密封组件17的靠近所述注油孔11的一侧形成密封腔9，所述密封组件17在所述转子轴I上可滑动地安装，所述密封组件17包括外侧V型密封圈4、内侧V型密封圈5、外侧支撑环3、内侧支撑环6和滑套12，所述外侧支撑环3和所述内侧支撑环6位于所述滑套12的两侧，所述外侧V型密封圈4安装在所述滑套12与所述外侧支撑环3之间并与所述转子轴1、所述外筒2的内壁之间形成密封，所述内侧V型密封圈5安装在所述滑套12与所述内侧支撑环6之间并与所述转子轴1、所述外筒2的内壁之间形成密封，所述外侧V型密封圈4的唇边和所述内侧V型密封圈5的唇边相向设置，所述滑套12用于限制所述外侧V型密封圈4和所述内侧V型密封圈5之间的距离以使所述外侧V型密封圈4与所述内侧V型密封圈5之间形成具有预设容积的空间，所述外侧支撑环3、所述内侧支撑环6分别用于对所述外侧V型密封圈4和所述内侧V型密封圈5进行支撑，在所述转子轴I上、所述密封组件17的两侧还设置有限位环14，用于限制所述密封组件17的滑动范围。
[0013]其中，8为轴连接器、10为电机；可以在所述滑套12内设置有键槽16，在所述转子轴I上设置有定位键15，所述定位键15和所述键槽16配合对所述滑套12进行导向。
[0014]在该技术方案中，所述旋转阀泥浆脉冲发生器采用双对称式V型密封圈结构具有良好的密封性，能够将高压润滑油封闭于泥浆脉冲发生器内用于抵消工作时外部钻井液的压力，减少密封装置的摩擦阻力，减少功耗，提高使用寿命，提高密封性和可靠性。
[0015]进一步，在所述外侧支撑环3与所述转子轴I之间、所述内侧支撑环6与所述转子轴I之间还设置有O型圈13，可以更好地保证密封性。
[0016]进一步，所述注油孔11为单向注油孔，可以有效地防止润滑油倒流。
[0017]旋转阀泥浆脉冲发生器在地面安装调试中，通过安装在外筒2上的注油孔11向密封腔9注入润滑油，密封腔9内部压力大于外部压力，润滑油将推动内侧V型密封圈5向转子轴I收缩，润滑油进入外侧V型密封圈4、内侧V型密封圈5与外筒2之间形成的中空区域；润滑油进一步被注入将推动外侧V型密封圈4向外筒2伸展，外侧V型密封圈4的边缘将在压力的作用下与外筒2紧贴在一起，外侧V型密封圈4被外侧支撑环3托住，能够防止润滑油溢出。同时，在密封组件17的中空区域内的润滑油压力作用在外侧V型密封圈4的凹侧，推动密封组件17沿转子轴I滑动，最终能够被限位环14卡住，O型圈13使密封组件17向外侧滑动时，润滑油不从转子轴I附近溢出。
[0018]旋转阀泥浆脉冲发生器在工作状态中，当外部钻井液压力大于密封腔9内部的润滑油压力，外部钻井液将推动外侧V型密封圈4向转子轴I收缩，一部分外部钻井液进入外侧V型密封圈4、内侧V型密封圈5与外筒之间形成的中空区域，直至外部压力与中空区域的内部压力相等；外部钻井液进一步推动内侧V型密封圈5向外筒2伸展，内侧V型密封圈5的边缘将在压力的作用下与外筒5紧贴在一起，内侧V型密封圈5被内侧支撑环6托住，能够防止外部钻井液进入密封腔9。同时，在密封组件17的中空区域内的压力作用在内侧V型密封圈5的凹侧，推动密封组件17沿转子轴I向内侧滑动对密封腔9内的润滑油进行挤压，直至内外压力平衡或者被限位环14卡住，O型圈13使核心密闭装置8向内侧滑动时，钻井液不从转子轴I附近进入密封腔9。
[0019]旋转阀泥浆脉冲发生器中润滑油既能够减少外侧V型密封圈4和内侧V型密封圈5与外筒2之间的摩擦阻力，又能够平衡外部与密封腔9之间的压力差，进一步减少密封组件17的摩擦阻力。
[0020]综上所述，本发明的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本发明的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本发明的范围之内。
【权利要求】
1.一种旋转阀泥浆脉冲发生器，包括外筒(2)、转子轴(I)和密封组件(17)，在所述外筒(2)上设置有注油孔(11)，所述转子轴(I)通过一轴承(7)安装在所述外筒(2)内，所述密封组件(17)安装在所述转子轴(I)上，使所述外筒(2)内、所述密封组件(17)的靠近所述注油孔(11)的一侧形成密封腔(9)，其特征在于，所述密封组件(17)在所述转子轴(I)上可滑动地安装，所述密封组件(17)包括外侧V型密封圈(4)、内侧V型密封圈(5)、外侧支撑环(3)、内侧支撑环(6)和滑套(12)，所述外侧支撑环(3)和所述内侧支撑环(6)分别位于所述滑套(12)的两侧，所述外侧V型密封圈(4)安装在所述滑套(12)与所述外侧支撑环(3)之间并与所述转子轴(I)、所述外筒(2)的内壁之间形成密封，所述内侧V型密封圈(5)安装在所述滑套(12)与所述内侧支撑环(6)之间并与所述转子轴⑴、所述外筒(2)的内壁之间形成密封，所述外侧V型密封圈(4)的唇边和所述内侧V型密封圈(5)的唇边均相向设置，所述滑套(12)用于限制所述外侧V型密封圈(4)和所述内侧V型密封圈(5)之间的距离以使所述外侧V型密封圈⑷与所述内侧V型密封圈(5)之间形成具有预设容积的空间，所述外侧支撑环(3)、所述内侧支撑环(6)分别用于对所述外侧V型密封圈(4)和所述内侧V型密封圈(5)进行支撑，在所述转子轴(I)上、所述密封组件(17)的两侧还设置有限位环(14)，用于限制所述密封组件(17)的滑动范围。
2.根据权利要求1所述的旋转阀泥浆脉冲发生器，其特征在于，在所述外侧支撑环(3)与所述转子轴(I)之间、所述内侧支撑环(6)与所述转子轴(I)之间还设置有O型圈(13)。
3.根据权利要求1或2所述的旋转阀泥浆脉冲发生器，其特征在于，在所述滑套(12)内设置有键槽(16)，在所述转子轴(I)上设置有定位键(15)，所述定位键(15)和所述键槽(16)配合对所述滑套(12)进行导向。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转阀泥浆脉冲发生器，其特征在于，所述注油孔(11)为单向注油孔。
【文档编号】E21B47/18GK104196521SQ201410364482
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年9月18日 优先权日:2014年9月18日
【发明者】邵晶, 魏春明, 赵小勇, 袁孟雷, 戚殿卫, 毕丽娜, 杨龙, 李园 申请人:中国石油集团渤海钻探工程有限公司