一种可调同心配水器的密封系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种可调同心配水器的密封系统，其包括：上接头、一端与上接头连接的连接套、一端与连接套另一端连接的中间接头、与中间接头另一端连接的下接头、位于连接套内且与上接头内部连接的定位轴、与定位轴连接且部分位于中间接头内的驱动轴、与驱动轴固定连接且位于中间接头内的定位座、以及位于驱动轴和中间接头之间的若干个驱动密封圈。本实用新型的驱动密封圈使工具调节时旋转扭矩较小，且机械杂质无法进入调节驱动机构，提高了调节驱动机构的寿命性能。
【专利说明】一种可调同心配水器的密封系统
【技术领域】
[0001]本实用新型揭示了一种可调同心配水器的密封系统。
【背景技术】
[0002]随着油田开发的深入，油田注水工艺逐步更新，同步测调技术在油田注水工作中地位不断提升，与之相匹配的同心配水器必将逐步取代现有的偏心配水器，然而，目前常规的同心配水器的加工设计方案普遍存在以下缺陷:
[0003]1、本体上的密封圈设计不合理降低了同心配水器整体的抗拉强度；
[0004]2、调节驱动机构密封圈设计不合理造成调节时旋转扭矩太大或机械杂质进入驱动机构卡死驱动机构；
[0005]3、辅助密封圈设计不合理，存在同心配水器内压力外泄的隐患；
[0006]4、固定水嘴可能因内外压力不平衡而碎裂，其强度受到考验。
实用新型内容
[0007]为了解决上述问题，本实用新型揭示了一种可调同心配水器的密封系统，能有效地提高同心配水器的整体抗拉强度，降低调节时的驱动摩阻，防止工具内液体经固定水嘴向套管漏失，特别适用于油田同心配水器的加工制造。
[0008]为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案:一种可调同心配水器的密封系统，其包括:上接头、一端与上接头连接的连接套、一端与连接套另一端连接的中间接头、与中间接头另一端连接的下接头、位于连接套内且与上接头内部连接的定位轴、与定位轴连接且部分位于中间接头内的驱动轴、与驱动轴固定连接且位于中间接头内的定位座、以及位于驱动轴和中间接头之间的若干个驱动密封圈。
[0009]在上述技术方案的基础上，进一步包括如下附属技术方案:
[0010]其进一步包括分别位于上接头与连接套之间、连接套与中间接头之间、中间接头与下接头之间的主密封圈。
[0011]其进一步包括径向设置在驱动轴与中间接头之间的活动水嘴、径向位于活动水嘴和中间接头之间的固定水嘴、和径向设置在驱动轴与中间接头之间且与固定水嘴抵靠接触的密封座，其中密封座、活动水嘴、固定水嘴三者之间设置有驱动密封圈，而活动水嘴、固定水嘴、定位座三者之间也设置有驱动密封圈。
[0012]所述驱动密封圈为聚四氟密封圈，且截面呈M型。
[0013]所述驱动密封圈、驱动轴、中间接头围成了一封闭的空间，且该空间内预装有耐温润滑脂。
[0014]其进一步包括分别位于中间接头与密封座之间、固定水嘴与中间接头之间、定位座与中间接头之间且过盈配合密封的辅助密封圈。
[0015]本实用新型的优点是:
[0016]本实用新型，与现有技术相比具有下述优点:
[0017]1、本体上的主密封圈设计在靠近工具内腔一侧，本体连接螺纹处压力平衡，螺纹强度较高，提高了同心配水器承高内压时的整体抗拉强度；
[0018]2、调节驱动机构密封圈的优化，使工具调节时旋转扭矩较小，且机械杂质无法进入调节驱动机构，提高了调节驱动机构的寿命性能；
[0019]3、辅助密封圈设合理计，使同心配水器避免了内压力外泄，同一圆柱面作为密封承压面，使得相关配件同轴度更易控制，加工组装难度降低；
[0020]4、固定水嘴在工具开启或关闭时，内外压力都基本平衡而不易碎裂，其强度容易得到保证。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]下面结合附图对本实用新型作进一步描述:
[0022]图1为本实用新型处于关闭状态承高内压时的剖视图；
[0023]图2为本实用新型处于开启状态时的剖视图；
【具体实施方式】
[0024]如图1-2所示，本实用新型提供一种可调同心配水器的密封系统，其包括:上接头
1、一端与上接头I连接的连接套2、一端与连接套2另一端连接的中间接头5、与中间接头5另一端连接的下接头13、位于连接套2内且与上接头I内部连接的定位轴3、与定位轴3连接且部分位于中间接头5内的驱动轴4、与驱动轴4固定连接且位于中间接头5内的定位座10、位于驱动轴4和中间接头5之间的若干个驱动密封圈15、径向设置在驱动轴4与中间接头5之间的活动水嘴8、径向位于活动水嘴8和中间接头5之间的固定水嘴9、和径向设置在驱动轴4与中间接头5之间且与固定水嘴9抵靠接触的密封座7，其中密封座7、活动水嘴8、固定水嘴9三者之间设置有驱动密封圈15，而活动水嘴8、固定水嘴9、定位座10三者之间也设置有驱动密封圈15。驱动密封圈15为聚四氟密封圈，且截面呈M型。
[0025]优选地，进一步包括分别位于上接头I与连接套2之间、连接套2与中间接头5之间、中间接头5与下接头13之间的主密封圈14。对于主密封圈14而言，当同心水器承高内压时，由于主密封圈14位于连接螺纹与内腔之间，同心配水器内的高压液体首先作用于主密封圈14，并被密封，只可能在主密封圈14处产生微变形，而主密封圈14处外筒壁厚较大基本不影响整体抗拉强度。连接螺纹位于主密封圈14的下游，直接与套管环空相通，内外压力平衡，上游有主密封圈承压，不受同心配水器内的高压影响，不会产生变形，其连接强度接近原始的抗拉强度。因而整个同心配水器得以提高。而常规的配水器主密封圈设置在连接螺纹下游，工具承内压时，高压液体直接作用在连接螺纹上，很容易使母螺纹发生扩径变形，降低了螺纹连接强度。
[0026]优选地，驱动密封圈15、驱动轴4、中间接头5围成了一封闭的空间，且该空间内预装有耐温润滑脂。驱动密封圈15负责驱动轴4与中间接头5、活动水嘴8与密封座7、活动水嘴8与定位座10之间的密封，三处密封圈均采用高硬度、低摩阻、高耐压的聚四氟密封圈，有效地降低了密封圈带来的额外摩阻。
[0027]优选地，进一步包括分别位于中间接头5与密封座7之间、固定水嘴9与中间接头5之间、定位座10与中间接头5之间且过盈配合密封的辅助密封圈16。
[0028]优选地，进一步包括设置在连接套2、中间接头5、驱动轴4之间的压环6，且压环6、驱动轴4、中间接头5三者之间也设置有驱动密封圈15。定位座10设置有定位销钉I和限位环12。
[0029]对于驱动机构而言，上部两道驱动密封圈15和上部的辅助密封圈16将驱动轴4上的调节螺纹和配合的母调节螺纹封闭，即使驱动轴4处于全开状态，驱动密封圈15、驱动轴4、中间接头5围成的空间容积不变，依然封闭，如图2所示，调节螺纹始终浸于耐温润滑脂中，其调节摩阻不会升高，而当活动水嘴8脱离底部驱动密封圈时，其调节摩阻还会轻微减小。而常规的配水器该空间在正常注水时是对外开放的，注入液直接浸泡调节螺纹，很容易导致调节螺纹腐蚀结垢，增大调节螺纹的旋转摩阻。
[0030]对于辅助密封圈16而言，所有密封面均在中间接头5的内圆柱面上，且进行过盈配合密封，因而只要保证与之配合的定位座10、活动水嘴8、固定水嘴9自身的内外圆同轴度，整个调配机构的同轴度就非常容易保证，而定位座10、活动水嘴8、固定水嘴9工件较小，同轴度容易保证，因而整个调配机构的同轴度很容易保证，从而降低了定位座10、活动水嘴8、固定水嘴9的加工装配难度，并可进一步缩小活动水嘴8、固定水嘴9的配合间隙，提高调配精度。
[0031]所述驱动密封圈15、驱动轴4、中间接头5围成了一个封闭的空间，组装工具时在该空间内预装了耐温润滑脂，由于驱动密封圈15的特殊位置设计和其高耐压特性，使得无论驱动轴4如何改变纵向位置，该空间均处于密封洁净状态，不受工具内压力的影响，位于其中的驱动轴4和中间接头5上的调节螺纹始终处于良好的润滑洁净环境，有效地防止了调节螺纹的摩阻上升。
[0032]所述辅助密封圈16负责中间接头5与密封座7、固定水嘴9与中间接头5、定位座10与中间接头5之间的密封，由于固定水嘴9上下有两道驱动密封圈15、中间接头5与密封座7之间及定位座10与中间接头5之间均有辅助密封圈16，所以固定水嘴9在任何条件下内外压力都基本平衡，不会因为工具内外压差而碎裂。
[0033]当然上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。同心配水器的基本结构、原理属于公知的技术，不在本专利的保护范围内，在此不予赘述。
【权利要求】
1.一种可调同心配水器的密封系统，其特征在于其包括:上接头(I)、一端与上接头(I)连接的连接套(2)、一端与连接套(2)另一端连接的中间接头(5)、与中间接头(5)另一端连接的下接头(13)、位于连接套(2)内且与上接头(I)内部连接的定位轴(3)、与定位轴(3)连接且部分位于中间接头(5)内的驱动轴(4)、与驱动轴(4)固定连接且位于中间接头(5)内的定位座(10)、以及位于驱动轴(4)和中间接头(5)之间的若干个驱动密封圈(15)。
2.根据权利要求1所述的一种可调同心配水器的密封系统，其特征在于:其进一步包括径向设置在驱动轴(4)与中间接头(5)之间的活动水嘴(8)、径向位于活动水嘴(8)和中间接头(5)之间的固定水嘴(9)、和径向设置在驱动轴(4)与中间接头(5)之间且与固定水嘴(9)抵靠接触的密封座(7)，其中密封座(7)、活动水嘴(8)、固定水嘴(9)三者之间设置有驱动密封圈(15)，而活动水嘴(8)、固定水嘴(9)、定位座(10)三者之间也设置有驱动密封圈(15)。
3.根据权利要求2所述的一种可调同心配水器的密封系统，其特征在于:其进一步包括分别位于上接头⑴与连接套⑵之间、连接套⑵与中间接头(5)之间、中间接头(5)与下接头(13)之间的主密封圈(14) ο
4.根据权利要求3所述的一种可调同心配水器的密封系统，其特征在于:所述驱动密封圈(15)为聚四氟密封圈，且截面呈M型。
5.根据权利要求4所述的一种可调同心配水器的密封系统，其特征在于:所述驱动密封圈(15)、驱动轴(4)、中间接头(5)围成了一封闭的空间，且该空间内预装有耐温润滑脂。
6.根据权利要求2或3或4或5所述的一种可调同心配水器的密封系统，其特征在于:其进一步包括分别位于中间接头(5)与密封座(7)之间、固定水嘴(9)与中间接头(5)之间、定位座(10)与中间接头(5)之间且过盈配合密封的辅助密封圈(16)。
【文档编号】E21B43/20GK204186365SQ201420615368
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月22日 优先权日:2014年10月22日
【发明者】鲁延瑞 申请人:金湖县支点石油科技有限责任公司