带压作业旋转托架制造技术

本发明专利技术涉及一种带压作业托架，具体涉及一种带压作业旋转托架；解决了现有托架无法满足防顶卡盘和防坠卡盘旋转且油管线缠绕在托架上，影响作业施工的技术问题。一种带压作业旋转托架，包括由外至内依次套装的托架主体、衬套、内旋转体以及进油单元和回油单元；衬套和内旋转体之间设置旋转密封圈组件；旋转密封圈组件包括双向高压旋转密封圈、两个单向高压旋转密封圈和两个隔环；双向高压旋转密封圈位于两个单向高压旋转密封圈之间；每个单向高压旋转密封圈和双向高压旋转密封圈之间均设有一个隔环；内旋转体两端分别通过第一支撑组件和第二支撑组件支撑在托架主体上；内旋转体包括中心管和分别固定连接在中心管两端的上法兰和下法兰。

Rotary bracket for pressure operation

【技术实现步骤摘要】
带压作业旋转托架
本专利技术涉及一种带压作业托架，具体涉及一种带压作业旋转托架。
技术介绍
带压作业是指保持井筒内一定压力，在不压井、不放压的情况下进行起下管柱的一种特定井下作业技术。相比压井后的修井作业，带压作业的优势在于，它能够最大限度的保护地层压力，减少地层能量损失，节约能源，同时能够减小放喷带来的环境污染。目前带压作业在国外应用非常普遍，在国内也逐步推广。但在带压作业过程中，特别是带压旋转作业，由于现有的带压作业设备中所采用的游动托架无法旋转，无法给托架上下连接的防顶卡盘和防坠卡盘提供油道，导致防顶卡盘和防坠卡盘在夹紧油管或管柱后随管件旋转时，推动卡瓦的液缸油管线也跟着旋转，缠绕在托架上，影响作业施工。
技术实现思路
为了解决现有托架无法满足防顶卡盘和防坠卡盘旋转且油管线缠绕在托架上，影响作业施工的技术问题，本专利技术提供了一种带压作业旋转托架。本专利技术的技术解决方案是：一种带压作业旋转托架，其特殊之处在于：包括由外至内依次套装的托架主体、衬套、内旋转体以及进油单元和回油单元；所述衬套和内旋转体之间设置旋转密封圈组件；所述旋转密封圈组件包括双向高压旋转密封圈、两个单向高压旋转密封圈和两个隔环；所述双向高压旋转密封圈位于两个所述单向高压旋转密封圈之间；每个所述单向高压旋转密封圈和所述双向高压旋转密封圈之间均设有一个所述隔环；所述内旋转体两端分别通过第一支撑组件和第二支撑组件支撑在托架主体上；所述内旋转体包括中心管和分别固定连接在中心管两端的上法兰和下法兰；所述进油单元包括设置在上法兰外侧壁的进油单元上油口、设置在下法兰外侧壁的进油单元下油口、设置在中心管内且连通进油单元上油口和进油单元下油口的进油单元轴向油道、用于向进油单元轴向油道供油的进油单元中间油道；所述进油单元中间油道包括贯穿托架主体侧壁的进油单元第一油孔、贯穿衬套侧壁且与进油单元第一油孔相通的进油单元第二油孔、设置在其中一个隔环与衬套之间且与进油单元第二油孔相通的进油单元外环腔、设置在所述隔环侧壁且与进油单元外环腔相通的进油单元第三油孔、设置在所述隔环与中心管之间且与进油单元第三油孔相通的进油单元内环腔、设置在中心管外侧壁且与进油单元内环腔相通的进油单元中间油孔；所述进油单元中间油孔与所述进油单元轴向油道相通；所述回油单元与所述进油单元的结构相同，所述回油单元中间油道与所述进油单元中间油道上下错位。进一步地，为提高单向高压旋转密封圈的性能，所述单向高压旋转密封圈包括第一密封圈本体、第一“O”型圈和多个第一弹簧；所述第一密封圈本体为一端开口式，包括第一外密封层和第一密封唇边；第一密封唇边的外壁设置多个第二环槽，第一密封唇边的内壁设置多个第一环槽；每个所述第一弹簧位于其中一个第二环槽内；所述第一密封唇边的口部短于第一外密封层的口部；所述第一“O”型圈设置在第一密封圈本体的外壁上。进一步地，为提高双向高压旋转密封圈的性能，所述双向高压旋转密封圈包括第二密封圈本体、两组第二弹簧和两个第二“O”型圈；所述第二密封圈本体为两端开口式，且两端结构相同；第二密封圈本体两端的外层均为第二外密封层，内层均为第二密封唇边；每个第二密封唇边的外壁均设置一组第四环槽，每个密封唇边的内壁均设置一组第三环槽；第二密封圈本体内壁的中部设置第五环槽；密封圈本体外壁的中部设置第六环槽；第五环槽和第六环槽通过设置在第六环槽底部的润滑油孔连通；每组所述第二弹簧位于相应的一组第四环槽内；所述第二密封唇边的口部短于第二外密封层的口部；两个所述第二“O”型圈均设置在第二密封圈本体的外壁上，且位于第六环槽两侧。进一步地，为了延长旋转密封圈组件的使用寿命，该带压作业旋转托架还包括设置在托架主体上的油盒；所述油盒向旋转密封圈组件提供润滑油。进一步地，为了方便限制该旋转托架旋转，该带压作业旋转托架还包括用于限定内旋转体转动的止动组件。进一步地，所述止动组件包括固定在托架主体上的一个止动器以及周向均布在上法兰的外圆柱面上的多个止动槽；所述止动器包括壳体以及沿壳体轴向依次设置的止动柱塞、弹簧、螺塞、拉手；止动器的止动柱塞可在弹簧压力下插入止动槽内。进一步地，为了节省成本，所述中心管和所述下法兰可以为分体件，中心管和所述下法兰密封连接。进一步地，为了便于安装，所述中心管和所述下法兰可以为一体件。进一步地，为了简化结构，节省安装空间，所述第一支撑组件和第二支撑组件均为推力调心滚子轴承。进一步地，为了方便吊装，该带压作业旋转托架还包括连接在托架主体上表面的两个吊环螺钉，两个吊环螺钉沿托架主体的轴线对称布置。本专利技术相比现有技术的有益效果是：1、本专利技术的内旋转体外部套装衬套和托架主体，内旋转体通过两组支撑组件支撑在托架主体上，内旋转体、衬套和托架主体之间设置进油单元和回油单元；当管柱旋转时，只有内旋转体会随着防顶卡盘和防坠卡盘转动，托架主体并不会转动；内旋转体与防顶卡盘和防坠卡盘同时转动，由于进油单元的第一油口和回油单元的第一油口均设置在托架主体上，所以连接在进油单元的第一油口和回油单元的第一油口上的外部油管线不会转动，避免了防顶卡盘和防坠卡盘上的管线缠绕。2、本专利技术中单向高压旋转密封圈的密封本体内部均设置密封唇边，使密封件的弹性更好；密封唇边外壁设置弹簧，增加了密封件的强度；密封唇边内壁设置多个第一环槽，减小了旋转运动时的摩擦力，提高了密封圈的耐磨性、承压性的问题。3、本专利技术的托架主体上设有油盒，油盒向旋转密封圈组件提供润滑油，延长了旋转密封圈组件的使用寿命。4、本专利技术的托架主体上设有用于限定内旋转体转动的止动组件，止动组件包括固定在托架主体上的一个止动器以及周向均布在上法兰的外圆柱面上的多个止动槽；止动器包括壳体以及沿壳体轴向依次设置的止动柱塞、弹簧、螺塞、拉手；止动器的止动柱塞可在弹簧压力下插入止动槽内，便于限制该旋转托架旋转。附图说明图1是本专利技术一个具体实施例的结构图；图2是图1中Ⅰ处的局部视图；图3是图1中Ⅱ处的局部视图；图4是该实施的俯视图；图5是图1的A-A剖视图；图6是该实施中内旋转体的结构图；图7是该实施中单向高压旋转密封圈的结构图；图8是该实施中双向高压旋转密封圈的结构图；图9是该实施中止动器的结构图。附图标记为：1-托架主体，101-进油单元第一油孔，102-回油单元第一油孔，2-衬套，201-进油单元第二油孔，202-回油单元第二油孔，3-内旋转体，3011-进油单元上油口，3012-进油单元下油口，3013-进油单元中间油孔，3014-进油单元轴向油道，3015-回油单元上油口，3016-回油单元下油口，3017-回油单元中间油孔，3018-回油单元轴向油道，302-中心管，303-上法兰，3031-止动槽，304-下法兰，4-旋转密封圈组件，401-单向高压旋转密封圈，402-双向高压旋转密封圈，403-第一弹簧，404-第一“O”型圈，405-第一外密封层，406-第一密封唇边，407-第一环槽，408-第二环槽，409-第一密封圈本体；410-第二弹簧，411-第二“O”型圈，412-第二外密封层，413-第二密封唇边，414-第三环槽，415-第四环槽，416-第五环槽，417-第六环槽，418-润滑油孔，419-第二密封圈本体，5-第一支撑组件，6-第二支撑组件，7-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带压作业旋转托架，其特征在于：包括由外至内依次套装的托架主体(1)、衬套(2)、内旋转体(3)以及进油单元和回油单元；所述衬套(2)和内旋转体(3)之间设置旋转密封圈组件(4)；所述旋转密封圈组件(4)包括双向高压旋转密封圈(402)、两个单向高压旋转密封圈(401)和两个隔环(7)；所述双向高压旋转密封圈(402)位于两个所述单向高压旋转密封圈(401)之间；每个所述单向高压旋转密封圈(401)和所述双向高压旋转密封圈(402)之间均设有一个所述隔环(7)；所述内旋转体(3)两端分别通过第一支撑组件(5)和第二支撑组件(6)支撑在托架主体(1)上；所述内旋转体(3)包括中心管(302)和分别固定连接在中心管(302)两端的上法兰(303)和下法兰(304)；所述进油单元包括设置在上法兰(303)外侧壁的进油单元上油口(3011)、设置在下法兰(304)外侧壁的进油单元下油口(3012)、设置在中心管(302)内且连通进油单元上油口(3011)和进油单元下油口(3012)的进油单元轴向油道(3014)、用于向进油单元轴向油道(3014)供油的进油单元中间油道；所述进油单元中间油道包括贯穿托架主体(1)侧壁的进油单元第一油孔(101)、贯穿衬套(2)侧壁且与进油单元第一油孔(101)相通的进油单元第二油孔(201)、设置在其中一个隔环(7)与衬套(2)之间且与进油单元第二油孔(201)相通的进油单元外环腔(703)、设置在所述隔环(7)侧壁且与进油单元外环腔(703)相通的进油单元第三油孔(701)、设置在所述隔环(7)与中心管(302)之间且与进油单元第三油孔(701)相通的进油单元内环腔(702)、设置在中心管(302)外侧壁且与进油单元内环腔(702)相通的进油单元中间油孔(3013)；所述进油单元中间油孔(3013)与所述进油单元轴向油道(3014)相通；所述回油单元与所述进油单元的结构相同，所述回油单元中的回油单元中间油道与所述进油单元中的进油单元中间油道上下错位。...

【技术特征摘要】
1.一种带压作业旋转托架，其特征在于：包括由外至内依次套装的托架主体(1)、衬套(2)、内旋转体(3)以及进油单元和回油单元；所述衬套(2)和内旋转体(3)之间设置旋转密封圈组件(4)；所述旋转密封圈组件(4)包括双向高压旋转密封圈(402)、两个单向高压旋转密封圈(401)和两个隔环(7)；所述双向高压旋转密封圈(402)位于两个所述单向高压旋转密封圈(401)之间；每个所述单向高压旋转密封圈(401)和所述双向高压旋转密封圈(402)之间均设有一个所述隔环(7)；所述内旋转体(3)两端分别通过第一支撑组件(5)和第二支撑组件(6)支撑在托架主体(1)上；所述内旋转体(3)包括中心管(302)和分别固定连接在中心管(302)两端的上法兰(303)和下法兰(304)；所述进油单元包括设置在上法兰(303)外侧壁的进油单元上油口(3011)、设置在下法兰(304)外侧壁的进油单元下油口(3012)、设置在中心管(302)内且连通进油单元上油口(3011)和进油单元下油口(3012)的进油单元轴向油道(3014)、用于向进油单元轴向油道(3014)供油的进油单元中间油道；所述进油单元中间油道包括贯穿托架主体(1)侧壁的进油单元第一油孔(101)、贯穿衬套(2)侧壁且与进油单元第一油孔(101)相通的进油单元第二油孔(201)、设置在其中一个隔环(7)与衬套(2)之间且与进油单元第二油孔(201)相通的进油单元外环腔(703)、设置在所述隔环(7)侧壁且与进油单元外环腔(703)相通的进油单元第三油孔(701)、设置在所述隔环(7)与中心管(302)之间且与进油单元第三油孔(701)相通的进油单元内环腔(702)、设置在中心管(302)外侧壁且与进油单元内环腔(702)相通的进油单元中间油孔(3013)；所述进油单元中间油孔(3013)与所述进油单元轴向油道(3014)相通；所述回油单元与所述进油单元的结构相同，所述回油单元中的回油单元中间油道与所述进油单元中的进油单元中间油道上下错位。2.根据权利要求1所述的一种带压作业旋转托架，其特征在于：所述单向高压旋转密封圈(401)包括第一密封圈本体(409)、第一“O”型圈(404)和多个第一弹簧(403)；所述第一密封圈本体(409)为一端开口式，包括第一外密封层(405)和第一密封唇边(406)；第一密封唇边(406)的外壁设置多个第二环槽(408)，第一密封唇边(406)的内壁设置多个第一环槽(407)；每个所述第一弹簧(403)位于其中一个第二环槽(408)内；所述第一密封唇边(406)的口...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢建峰，胡峰超，高志强，王利娜，王静，郭瑞安，张俊华，巩义红，雷宽成，
申请(专利权)人：西安宇星石油机械新技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61