钻机深孔钻扩圆筒端面旋转密封器，包括芯管和外套管，芯管位于外套管内，芯管和外套管之间安装第二圆锥轴承和第一圆锥轴承；外套管的上端安装限位压环，限位压环中部设有定位套，定位套的外周安装第一上密封环固定套，第一上密封环固定套能随外套管转动，第一上密封环固定套的下端面上设有第一上密封环，芯管的上端固定安装第二上密封环固定套，它可实现钻头在钻孔和旋盘两种状态下自由切换，能大幅提高钻孔和旋盘的工作效率。它具有良好的密封系统，可最大限度地确保泥浆不会渗入切换装置内部，旋转密封式钻扩转换装置可以在泥浆中长时间稳定工作，而不易损坏。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种钻机深孔钻扩圆筒端面旋转密封器。
技术介绍
现有的桩孔旋扩机若要集旋盘和钻孔功能于一身，必须满足以下条件；钻孔时，钻头能随机身旋转；旋盘时，钻头作为支点，不随机身旋转。但是，目前的旋扩机都无法满足上述条件。其主要原因是，现有的旋扩机本身都缺少可在泥浆中确保内部密封，以真正实现在泥浆中长时间稳定工作的切换装置。因此，目前急需一种适应旋扩机恶劣工作条件的旋转密封装置。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种钻机深孔钻扩圆筒端面旋转密封器，它既可使钻头在钻孔和旋盘两种方式下自由切换，又可确保密封以真正实现在泥浆中长时间稳定工作，从而，可解决现有技术存在的问题。本技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：钻机深孔钻扩圆筒端面旋转密封器，包括芯管和外套管，芯管位于外套管内，芯管和外套管之间安装第二圆锥轴承和第一圆锥轴承；外套管的上端安装限位压环，限位压环中部设有定位套，定位套的外周安装第一上密封环固定套，第一上密封环固定套能随外套管转动，第一上密封环固定套的下端面上设有第一上密封环，芯管的上端固定安装第二上密封环固定套，第二上密封环固定套的上端面上设有第二上密封环，第二上密封环与第一上密封环对应的端面配合密封，第二圆锥轴承位于第二上密封环固定套下方，外套管内安装第一下密封环固定套，第一下密封环固定套能随外套管转动，第一下密封环固定套的下端设有第一下密封环，第一下密封环固定套和第一下密封环均位于芯管外周，芯管的外周固定安装第二下密封环固定套，第二下密封环固定套的上端面设有第二下密封环，第二下密封环与第一下密封环对应的端面配合密封。为进一步实现本技术的目的，还可以采用以下技术方案：所述第一上密封环固定套活动安装于定位套外周，第一上密封环固定套的上端面上至少开设三个第一弹簧孔，每个第一弹簧孔内各安装一根第一弹簧，第一弹簧的上端与限位压环配合为第一上密封环固定套提供下压力，确保第二上密封环和第一上密封环配合紧密；第一上密封环固定套与限位压环之间设有第四定位销，限位压环通过第四定位销带动第一上密封环固定套转动。所述外套管内固定安装调节套，调节套位于芯管外周，调节套内侧设有定位环，定位环位于第一下密封环固定套上方，第一下密封环固定套活动安装于芯管外周，第一下密封环固定套上端面上至少开设三个第二弹簧孔，每个第二弹簧孔内各安装一个第二弹簧，第二弹簧与定位环配合为第一下密封环固定套提供下压力，确保第一下密封环和第二下密封环配合紧密，第一下密封环固定套与定位环之间安装第二定位销，定位环通过第二定位销带动第一下密封环固定套转动。所述芯管和外套管之间安装单向旋转机构，单向旋转机构使外套管仅能带动芯管向一个方向转动。所述单向旋转机构由棘轮座、上棘轮和下棘轮连接构成；棘轮座与外套管固定连接；棘轮座下部设有竖向的插槽，芯管 的外周活动安装上棘轮，上棘轮上部设有插块；上棘轮的插块与棘轮座的插槽配合，上棘轮仅能相对棘轮座上下往复运动；上棘轮下部设有下棘齿，下棘轮的上部设有上棘齿，下棘齿和上棘齿配合，上棘轮仅能带动下棘轮向一个方向旋转；下棘轮与芯管固定连接。所述第一上密封环固定套、第二上密封环和第一上密封环的内表面共面。所述第一下密封环固定套的外周设有第一平衡环，第二下密封环固定套的外周设有第二平衡环，第一平衡环内外径之差等于第二平衡环内外径之差，调节套的下部设有护套，护套位于第一平衡环和第二平衡环外周，护套与第一平衡环和第二平衡环之间构成环形腔。所述第一平衡环的上端为斜面，以便于环形腔内排污。所述第二下密封环和第一下密封环的内径大于芯管的外径，芯管与第二下密封环和第一下密封环之间构成排油污腔，第二下密封环固定套上开设放油孔，放油孔与排油污腔相通。所述芯管的外周固定安装向上支撑第二下密封环固定套的限位托环，限位托环通过第一定位销与第二下密封环固定套连接，第二下密封环固定套通过限位托环与芯管固定连接。本技术的优点在于：它可实现钻头在钻孔和旋盘两种状态下自由切换，能大幅提高钻孔和旋盘的工作效率。它具有良好的密封系统，可最大限度地确保泥浆不会渗入切换装置内部，旋转密封式钻扩转换装置可以在泥浆中长时间稳定工作，而不易损坏。具体地说，稳定性好的原因在于：它采用成对的密封环实现旋转密封，一方面可提高所述密封器的适应环境能力，当芯管和外套管间发生相对偏移时，不会影响其良好的密封效果，从而，能确克服现有弹性密封圈无法为钻扩转换装置实际有效密封的问题；另一方面，它可在芯管(8)内流经高速高压泥浆的情况下保证良好的密封效果。它还具有结构简洁紧凑、制造成本低廉和安装使用方便的优点。附图说明图1 是本技术所述的的主视结构示意图；图2 是所述棘轮座的仰视结构示意图；图3 是所述棘轮座的俯视结构示意图；图4 是图2 的A-A 剖视结构示意图；图5 是所述上棘轮的俯视结构示意图；图6 是图5 的B-B 剖视结构示意图；图7 是所述上棘轮的立体结构示意图；图8 是所述下棘轮的俯视结构示意图；图9 是图8 的C-C 剖视结构示意图；图10 是所述下棘轮的立体结构示意图；图11是图1的I局部放大结构示意图；图12是图1的II局部放大结构示意图；图13是所述旋转密封式钻扩转换装置安装于旋扩机后的结构示意图，图中D 指示的是所述旋转密封式钻扩转换装置。附图标记：1第一上密封环固定套 2第二上密封环固定套 3第一密封圈 4第二密封圈 5第三密封圈 6外联轴孔 7平键 8芯管 9限位托环 10第一定位销 11放油孔 12第二下密封环13第一下密封环 14安装孔 15第二弹簧 16调节套 17第二定位销 18第一圆锥轴承 19第二圆锥轴承 20外套管 21棘轮座 22上棘轮 23下棘轮 24限位环 25第二上密封环26第一上密封环 27螺栓孔 28沉头螺栓 29限位压环 30第四定位销 31第一弹簧 32第四密封圈 33第五密封圈 34第三限位销 35定位套 36第一弹簧孔 37定位环 38第一下密封环固定套 39第二下密封环固定套 40第二弹簧孔 41护套 42第一平衡环 43第二平衡环44环形腔 45排油污腔 46第六密封圈 47第七密封圈 48第八密封圈。具体实施方式本技术所述的钻机深孔钻扩圆筒端面旋转密封器，如图1所示，包括芯管8和外套管20，芯管8位于外套管20内。芯管8和外套管20之间安装第二圆锥轴承19和第一圆锥轴承18，第二圆锥轴承19位于第一圆锥轴承18上方，以实现芯管8和外套管20相对旋转时减少磨擦力。外套管20的上端安装限位压环29，限位压环29中部设有定位套35，定位套35的外周安装第一上密封环固定套1，第一上密封环固定套1能随外套管20转动。第一上密封环固定套1的下端面上设有第一上密封环26。芯管8的上端固定安装第二上密封环固定套2，芯管8与第二上密封环固定套2间安装第六密封圈46，第二上密封环固定套2的上端面上设有第二上密封环25。第二上密封环25与第一上密封环26对应的端面配合密封。第二圆锥轴承19位于第二上密封环固定套2下方。外套管20内安装第一下密封环固定套38，第一下密封环固定套38能随外套管20转动。第一下密封环固定套38的下端设有第一下密封环13，第一下密封环固定套38和第一下密封环13均位于芯管本文档来自技高网...
【技术保护点】
钻机深孔钻扩圆筒端面旋转密封器，其特征在于：包括芯管(8)和外套管(20)，芯管(8)位于外套管(20)内，芯管(8)和外套管(20)之间安装第二圆锥轴承(19)和第一圆锥轴承(18)；外套管(20)的上端安装限位压环(29)，限位压环(29)中部设有定位套(35)，定位套(35)的外周安装第一上密封环固定套(1)，第一上密封环固定套(1)能随外套管(20)转动，第一上密封环固定套(1)的下端面上设有第一上密封环(26)，芯管(8)的上端固定安装第二上密封环固定套(2)，第二上密封环固定套(2)的上端面上设有第二上密封环(25)，第二上密封环(25)与第一上密封环(26)对应的端面配合密封，第二圆锥轴承(19)位于第二上密封环固定套(2)下方，外套管(20)内安装第一下密封环固定套(38)，第一下密封环固定套(38)能随外套管(20)转动，第一下密封环固定套(38)的下端设有第一下密封环(13)，第一下密封环固定套(38)和第一下密封环(13)均位于芯管(8)外周，芯管(8)的外周固定安装第二下密封环固定套(39)，第二下密封环固定套(39)的上端面设有第二下密封环(12)，第二下密封环(12)与第一下密封环(13)对应的端面配合密封。...
【技术特征摘要】
1.钻机深孔钻扩圆筒端面旋转密封器，其特征在于：包括芯管(8)和外套管(20)，芯管(8)位于外套管(20)内，芯管(8)和外套管(20)之间安装第二圆锥轴承(19)和第一圆锥轴承(18)；外套管(20)的上端安装限位压环(29)，限位压环(29)中部设有定位套(35)，定位套(35)的外周安装第一上密封环固定套(1)，第一上密封环固定套(1)能随外套管(20)转动，第一上密封环固定套(1)的下端面上设有第一上密封环(26)，芯管(8)的上端固定安装第二上密封环固定套(2)，第二上密封环固定套(2)的上端面上设有第二上密封环(25)，第二上密封环(25)与第一上密封环(26)对应的端面配合密封，第二圆锥轴承(19)位于第二上密封环固定套(2)下方，外套管(20)内安装第一下密封环固定套(38)，第一下密封环固定套(38)能随外套管(20)转动，第一下密封环固定套(38)的下端设有第一下密封环(13)，第一下密封环固定套(38)和第一下密封环(13)均位于芯管(8)外周，芯管(8)的外周固定安装第二下密封环固定套(39)，第二下密封环固定套(39)的上端面设有第二下密封环(12)，第二下密封环(12)与第一下密封环(13)对应的端面配合密封。2.根据权利要求1所述的钻机深孔钻扩圆筒端面旋转密封器，其特征在于：所述第一上密封环固定套(1)活动安装于定位套(35)外周，第一上密封环固定套(1)的上端面上至少开设三个第一弹簧孔(36)，每个第一弹簧孔(36)内各安装一根第一弹簧(31)，第一弹簧(31)的上端与限位压环(29)配合为第一上密封环固定套(1)提供下压力，确保第二上密封环(25)和第一上密封环(26)配合紧密；第一上密封环固定套(1)与限位压环(29)之间设有第四定位销(30)，限位压环(29)通过第四定位销(30)带动第一上密封环固定套(1)转动。3.根据权利要求1所述的钻机深孔钻扩圆筒端面旋转密封器，其特征在于：所述外套管(20)内固定安装调节套(16)，调节套(16)位于芯管(8)外周，调节套(16)内侧设有定位环(37)，定位环(37)位于第一下密封环固定套(38)上方，第一下密封环固定套(38)活动安装于芯管(8)外周，第一下密封环固定套(38)上端面上至少开设三个第二弹簧孔(40)，每个第二弹簧孔(40)内各安装一个第二弹簧(15)，第二弹簧(15)与定位环(37)配合为第一下密封环固定套(38)提供下压力，确保第一下密封环(13)和第二下密封环(12)配合紧密，第一下密封环固定套(38)与定位环(37)之间安装第二...
【专利技术属性】
技术研发人员：齐迎春，张宝成，
申请(专利权)人：齐迎春，张宝成，
类型：新型
国别省市：山东;37
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