一种旋转喷砂头结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种旋转喷砂头结构，包括上接头以及带有喷射孔的喷头，在上接头的内壁前部设置有环形台阶，在环形台阶的两侧均设置有轴承，喷头尾部穿过上接头内壁的环形台阶后与压帽通过螺纹连接，同时在喷头与压帽之间设置有止动销钉；在上接头与压帽之间设置有格莱圈和耐磨环，在压帽的尾端设置有挡环，所述的挡环通过安装在上接头内壁环形槽内的弹性挡圈卡挡在压帽的尾端上。本实用新型专利技术在喷头的前端布置有“风车”形的水眼孔，这样使喷头旋转更有效，多重防退措施还能避免喷头和压帽从上接头内退扣脱落。同时圆柱滚子推力轴承能承受较大的轴向压力，大大减轻工具内部的轴向摩擦，延长了喷头的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种旋转喷砂头结构，属于修井工具

技术介绍
在采油生产过程中，经常遇到井眼出砂问题，特别是在疏松砂岩地质层时出砂更为严重。为了避免砂层进入井筒内，并在井筒底部形成“砂床”封堵井眼，一般采用喷砂头对砂层进行冲刷，使沉砂充分搅动，从而有效地破坏砂床，使砂子和杂质始终处于悬浮状态，然后采用导管将砂子和杂质从井筒底部抽出。然而，现有的喷砂头在冲砂过程中，由于处于高速旋转的状态，容易产生退扣现象而从接头处脱落，而且喷砂头的工作环境较恶劣，高速旋转过程中轴向摩擦阻力大，导致喷砂头内部磨损严重，使用寿命降低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种结构简单、冲砂效果显著、可有效避免出现退扣脱落现象、使用寿命长的旋转喷砂头结构，以克服现有技术的不足。本技术的技术方案：一种旋转喷砂头结构，包括上接头以及带有喷射孔的喷头，在上接头的内壁前部设置有环形台阶，在环形台阶的两侧均设置有轴承，喷头尾部穿过上接头内壁的环形台阶后与压帽通过螺纹连接，同时在喷头与压帽之间设置有止动销钉；在上接头与压帽之间设置有格莱圈和耐磨环，在压帽的尾端设置有挡环，所述的挡环通过安装在上接头内壁环形槽内的弹性挡圈卡挡在压帽的尾端上。所述的喷头的前端呈半椭圆形，减小喷头的轴向摩擦阻力，使喷头更容易深入砂层里面；在喷头的顶部中心设置有第一喷射孔，在第一喷射孔的后方均匀地设置有四个第二喷射孔，在第二喷射孔的后方均匀地设置有四个第三喷射孔，且第二喷射孔与第三喷射孔在径向上的夹角α为20～30°。因此，当高压水流从第二喷射孔与第三喷射孔喷出时，第二喷射孔喷出的水流产生的反作用力与第三喷射孔喷出的水流产生的反作用力的方向不同，根据水力学原理，此时喷头在水力作用下产生高速旋转，达到旋转冲砂的目的。所述的第一喷射孔的中心线与喷头的中心线同心，第二喷射孔和第三喷射孔的中心线均与喷头的中心线之间的夹角β为30～60°。所述的上接头的外壁上开设有螺纹孔，止动销钉穿过该螺纹孔后将压帽与喷头连接，防止退扣；同时在螺纹孔上安装有密封聚四氟乙烯堵头，避免泥浆进入工具内部，造成腐蚀。所述的密封聚四氟乙烯堵头的旋入端设置有引导螺纹，因此，将密封聚四氟乙烯堵头拧入螺纹孔时，首先通过密封聚四氟乙烯堵头上的引导螺纹的导向作用将其拧入螺纹孔，当继续拧入时，在上接头螺纹孔的作用下，密封聚四氟乙烯堵头的光杆部分形成自攻螺纹，这样便可利用该自攻螺纹达到密封的效果。所述的挡环的横截面为梯形结构，该梯形结构的斜面与上接头的内壁贴合。这样通过弹性挡圈挡住挡环，再通过挡环挡住压帽，这样做的好处是不仅可以有效地挡住压帽，防止其退出，而且可以使安装弹性挡圈的环形槽内径高于用于密封的密封面的内径，因此，安装压帽时或将压帽从上接头内拆卸下来维修时，可以有效避免安装弹性挡圈的环形槽的槽口刮伤压帽上的格莱圈和刮翻耐磨环，导致安装失败及密封失效。在喷头的后部与压帽之间设置有O形圈及挡圈，防止泥浆进入工具内部腐蚀结构。所述的轴承为圆柱滚子推力轴承。圆柱滚子推力轴承既能承受较大的轴向载荷，也大大减轻了工具内部的轴向摩擦，延长了喷头的使用寿命。由于采用了上述技术方案，本技术的优点在于：本技术在上接头的内壁前部设置环形台阶，然后在环形台阶的两侧均设置轴承，喷头穿过上接头内壁的环形台阶与压帽通过螺纹连接，同时通过止动销钉将压帽与喷头连接固定，并通过弹簧挡圈挡住挡环，挡环再挡住压帽，这样多重防退措施的保护下，能有效避免喷头或者压帽在高效旋转的过程中从上接头内脱落。同时喷头端部“风车”形状的水眼孔布置，能更有效地产生自旋力。因此，本技术不仅结构简单、装配方便，而且喷头在高压水流的作用下能够产生高速自旋，起到旋转冲砂的作用，冲砂效果显著，同时通过多重防退措施，可有效避免喷头和压帽出现退扣脱落现象，上接头内壁环形台阶两侧的圆柱滚子推力轴承能承受较大的轴向压力，同时大大减轻工具内部的轴向摩擦，延长了喷头的使用寿命。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为图1的右视图。附图标记说明：1-上接头，2-挡环，3-耐磨环，4-止动销钉，5-压帽，6-喷头，7-弹性挡圈，8-O形圈，9-挡圈，10-格莱圈，11-密封聚四氟乙烯堵头，12-喷射孔，12.1-第一喷射孔，12.2-第二喷射孔，12.3-第三喷射孔，13-轴承，14-环形台阶。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。本技术的实施例：旋转喷砂头结构的结构示意图如图1所示，包括上接头1以及喷头6，在上接头1的内壁前部设置有环形台阶14，在环形台阶14的两侧均设置有轴承13，所述的轴承13为圆柱滚子推力轴承，两侧的圆柱滚子推力轴承能承受较大的轴向压力，同时大大减轻工具内部的轴向摩擦，延长了喷头的使用寿命；喷头6的尾端穿过上接头1内壁的环形台阶14，并与压帽5通过螺纹连接，同时在喷头6与压帽5之间设置有止动销钉4，防止退扣。压帽5与上接头1之间设置有格莱圈10和耐磨环3，在所述压帽5的尾端设置有挡环2，挡环2的一侧设置有弹性挡圈7，弹性挡圈7安装在上接头1尾部的环形槽内。在上接头1的外壁螺纹孔上设置有密封聚四氟乙烯堵头11，避免泥浆进入上接头1内；所述的密封聚四氟乙烯堵头11的旋入端设置有引导螺纹，因此，将密封聚四氟乙烯堵头11拧入螺纹孔时，首先通过密封聚四氟乙烯堵头11上的引导螺纹的导向作用将其拧入螺纹孔，在继续拧入力和上接头螺纹孔的作用下，密封聚四氟乙烯堵头11的光杆部分形成自攻螺纹，这样便可利用该自攻螺纹达到密封的效果。在压帽5的尾端设置有挡环2，所述的挡环2主要起间接挡住压帽5的作用，通过弹性挡圈7挡住挡环2，再通过挡环2挡住压帽5，这样做的好处是不仅可以有效地挡住压帽5防止退出，而且可以使安装弹性挡圈7的环形槽内径高于用于密封的密封面的内径，因此，安装压帽5时或将压帽5从上接头1内拆卸下来维修时，可以有效避免安装弹性挡圈7的环形槽的槽口刮伤压帽5上的格莱圈10和刮翻耐磨环3，导致安装失败及密封失效。参见图1及图2，所述的喷头6的前端呈半椭圆形，使喷头6更容易深入砂层里面；在喷头6的顶部中心设置有第一喷射孔12.1，在第一喷射孔12.1的后方均匀地设置有四个第二喷射孔12.2，在第二喷射孔12.2的后方均匀地设置有四个第三喷射孔12.3，且第二喷射孔12.2与第三喷射孔12.3在径向上的夹角α为20°。因此，当高压水流从第二喷射孔12.2与第三喷射孔12.3喷出时，第二喷射孔12.2喷出的水流产生的反作用力与第三喷射孔12.3喷出的水流产生的反作用力的方向不同，根据水力学原理，此时喷头6在水力作用下产生高速旋转，达到旋转冲砂的目的。所述的第一喷射孔12.1的中心线与喷头6的中心线同心，第二喷射孔12.2和第三喷射孔12.3的中心线均与喷头6的中心线之间的夹角β为45°。在喷头6内壁与压帽5之间设置有O形圈8及挡圈9，避免高压水流进入压帽5内壁与喷头6外壁之间的间隙，腐蚀其内部结构。...

【技术保护点】
一种旋转喷砂头结构，包括上接头（1）以及带有喷射孔（12）的喷头（6），其特征在于：在上接头（1）的内壁前部设置有环形台阶（14），在环形台阶（14）的两侧均设置有轴承（13），喷头（6）尾部穿过上接头（1）内壁的环形台阶（14）后与压帽（5）通过螺纹连接，同时在喷头（6）与压帽（5）之间设置有止动销钉（4）；在上接头（1）与压帽（5）之间设置有格莱圈（10）和耐磨环（3），在压帽（5）的尾端设置有挡环（2），所述的挡环（2）通过安装在上接头（1）内壁环形槽内的弹性挡圈（7）卡挡在压帽（5）的尾端上。

【技术特征摘要】
1.一种旋转喷砂头结构，包括上接头（1）以及带有喷射孔（12）的喷头（6），其特征在于：在上接头（1）的内壁前部设置有环形台阶（14），在环形台阶（14）的两侧均设置有轴承（13），喷头（6）尾部穿过上接头（1）内壁的环形台阶（14）后与压帽（5）通过螺纹连接，同时在喷头（6）与压帽（5）之间设置有止动销钉（4）；在上接头（1）与压帽（5）之间设置有格莱圈（10）和耐磨环（3），在压帽（5）的尾端设置有挡环（2），所述的挡环（2）通过安装在上接头（1）内壁环形槽内的弹性挡圈（7）卡挡在压帽（5）的尾端上。
2.根据权利要求1所述的旋转喷砂头结构，其特征在于：所述的喷头（6）的前端呈半椭圆形，在喷头（6）的顶部中心设置有第一喷射孔（12.1），在第一喷射孔（12.1）的后方均匀地设置有四个第二喷射孔（12.2），在第二喷射孔（12.2）的后方均匀地设置有四个第三喷射孔（12.3），且第二喷射孔（12.2）与第三喷射孔（12.3）在径向上的夹角α为20～30°。
3.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹良波，鄢洪江，郑廷碧，张建林，唐刘，
申请(专利权)人：贵州高峰石油机械股份有限公司，
类型：新型
国别省市：贵州;52