一种主轴上端具有密封结构的顶驱制造技术

本实用新型专利技术属于密封结构技术领域，尤其涉及一种主轴上端具有密封结构的顶驱

【技术实现步骤摘要】
一种主轴上端具有密封结构的顶驱


[0001]本技术属于密封结构
，尤其涉及一种主轴上端具有密封结构的顶驱
。

技术介绍

[0002]顶驱的全称为顶部驱动钻井装置
,
它可从井架上部空间直接旋转钻杆，沿专用导轨向下送进，完成钻杆旋转钻进，循环钻井液，接立柱，上卸扣和倒划眼等多种钻井操作
。
该系统显著提高了钻井作业的能力和效率，已成为现代保证石油天然气钻井作业效率和作业安全的重要设备
。
[0003]顶驱主体结构主要包括主轴
、
齿轮箱
、
钟罩和冲管装置
。
主轴下端从齿轮箱下端伸出连接井下钻具，主轴上端从齿轮箱盖上方伸出连接冲管装置，钟罩固定在齿轮箱盖上使冲管装置位于钟罩内部
。
主轴上端和齿轮箱盖之间配置有密封结构和油封
。
顶驱向井下钻具提供扭矩和转速及其控制，并同时提供高压大排量钻井泥浆的旋转通道，即冲管装置
。
[0004]在钻井作业中，冲管装置正常渗漏或失效时的刺漏都会在钟罩内部造成泥浆堆积，泥浆对金属等材料具有较强的腐蚀性，容易损伤主轴上端密封结构和油封，使泥浆通过密封结构进入齿轮箱
。
另外，如果未能及时地给油封进行润滑保养，油封干磨容易损坏，钟罩内泥浆堆积时，泥浆就容易进入齿轮箱
。
泥浆进入齿轮箱会造成顶驱设备故障和维修，严重影响石油天然气钻井作业安全和效率
。

技术实现思路

[0005](
一
)
要解决的技术问题
[0006]为了解决现有技术的上述问题，本技术提供一种主轴上端具有密封结构的顶驱，从而解决了泥浆进入齿轮箱造成顶驱设备故障的技术问题
。
[0007](
二
)
技术方案
[0008]为了达到上述目的，本技术采用的主要技术方案包括：
[0009]本技术提供了一种主轴上端具有密封结构的顶驱，包括主轴
、
齿轮箱和透盖，主轴的上端从齿轮箱的齿轮箱盖中向上伸出，透盖套设于主轴外侧，透盖包括固定连接的水平部和倾斜部，倾斜部位于水平部上方，倾斜部具有沿向上的方向向内倾斜的外斜面，水平部部分设置于齿轮箱盖上，还包括密封结构，密封结构套设于主轴外；密封结构包括橡胶密封圈和挡泥法兰，挡泥法兰包括上端壁
、
下端壁和将上端壁与下端壁连接的侧壁，下端壁设置于水平部上表面且侧壁下部分套设于倾斜部外，位于倾斜部外侧的侧壁内侧开设有向主轴开口的密封槽，密封槽和倾斜部的外斜面围合形成环形密封腔；橡胶密封圈位于环形密封腔中，倾斜部的外斜面对橡胶密封圈施加挤压力使橡胶密封圈将侧壁下端与倾斜部之间的间隙密封
。
[0010]进一步，主轴的下端从齿轮箱下端伸出，主轴的下端连接井下钻具
。
[0011]进一步，齿轮箱盖上设置有两个机座，两个机座关于主轴对称布置，两个机座上安
装有用于驱动主轴转动的钻井电机
。
[0012]进一步，还包括冲管装置，主轴的上端通过下螺母与冲管装置连接
。
[0013]进一步，密封结构还包括泥浆伞，泥浆伞位于冲管装置与挡泥法兰之间，泥浆伞包括连接的竖直部和伞部；下螺母侧壁表面周向布置有若干凹槽，竖直部内侧布置有与若干凹槽相配合的若干凸起，将凸起对准凹槽，套设于下螺母外侧；伞部将挡泥法兰罩于下方
。
[0014]进一步，泥浆伞外侧位于凸起对准凹槽的圆周上套设有喉箍
。
[0015]进一步，还包括钟罩，钟罩为下端开口具有内腔的回转体结构，钟罩的下端开口边缘处径向向外延伸形成凸台，凸台固定于齿轮箱盖上，使冲管装置
、
泥浆伞和挡泥法兰位于钟罩的内腔中；主轴上端
、
齿轮箱盖
、
透盖
、
钟罩和冲管装置构成顶驱的上端结构
。
[0016]进一步，在主轴和透盖的内孔之间且位于透盖的上端和下端分别设置有轴承隔离油封和骨架油封，位于轴承隔离油封和骨架油封之间的主轴上套设有轴套，轴承隔离油封
、
轴套
、
骨架油封和透盖围合成一个封闭的空间为环形润滑油腔
。
[0017]进一步，还包括黄油嘴，透盖上位于轴承隔离油封和骨架油封之间径向开设有润滑油通道，润滑油通道开口对着环形润滑油腔与环形润滑油腔连通；透盖上轴向设置有第一安装孔，第一安装孔与润滑油通道连通，挡泥法兰上设置有与第一安装孔对齐的第一通孔，黄油嘴穿过第一通孔与第一安装孔连接向润滑油通道供油对轴承隔离油封和骨架油封进行润滑
。
[0018]进一步，还包括卸油阀，透盖上关于主轴与润滑油通道相对设置有卸油通道；透盖上轴向设置有第二安装孔，第二安装孔与卸油通道连通，挡泥法兰上设置有与第二安装孔对齐的第二通孔，卸油阀穿过第二通孔与第二安装孔连接从卸油通道中排出空气
。
[0019](
三
)
有益效果
[0020]本技术的有益效果是：
[0021]本技术提供的一种主轴上端具有密封结构的顶驱，设置了橡胶密封圈和挡泥法兰，将橡胶密封圈放到挡泥法兰的密封槽中，利用上透盖的倾斜部斜面与橡胶密封圈相互挤压，使其变形从而起到密封作用，防止钟罩内堆积的泥浆进入环形润滑油腔，防止油封和泥浆的直接接触，保证了油封的使用寿命，从而确保泥浆不进入齿轮箱
。
同时，也降低了对主轴上端密封结构日常润滑油脂保养要求以及工人劳动强度和高空作业安全风险
。
附图说明
[0022]图1为主轴上端具有密封结构的顶驱的结构示意图；
[0023]图2为主轴上端具有密封结构的顶驱的剖面局部结构示意图
。
[0024]【
附图标记说明
】
[0025]1：主轴；
[0026]2：齿轮箱；
21
：齿轮箱盖；
22
：机座；
[0027]3：透盖；
31
：水平部；
32
：倾斜部；
33
：润滑油通道；
34
：卸油通道；
[0028]4：密封结构；
41
：橡胶密封圈；
42
：挡泥法兰；
421
：上端壁；
422
：下端壁；
423
：侧壁；
424
：密封槽；
43
：泥浆伞；
431
：竖直部；
432
：
[0029]伞部；
433
：凸起；
[0030]5：冲管装置；
[0031]6：下螺母；
61
：凹槽；
[0032]7：喉箍；
[0033]8：钟本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种主轴上端具有密封结构的顶驱，包括主轴
(1)、
齿轮箱
(2)
和透盖
(3)
，所述主轴
(1)
的上端从所述齿轮箱
(2)
的齿轮箱盖
(21)
中向上伸出，所述透盖
(3)
套设于所述主轴
(1)
外侧，所述透盖
(3)
包括固定连接的水平部
(31)
和倾斜部
(32)
，所述倾斜部
(32)
位于所述水平部
(31)
上方，所述倾斜部
(32)
具有沿向上的方向向内倾斜的外斜面，所述水平部
(31)
部分设置于所述齿轮箱盖
(21)
上，其特征在于，还包括密封结构
(4)
，所述密封结构
(4)
套设于所述主轴
(1)
外；所述密封结构
(4)
包括橡胶密封圈
(41)
和挡泥法兰
(42)
，所述挡泥法兰
(42)
包括上端壁
(421)、
下端壁
(422)
和将所述上端壁
(421)
与所述下端壁
(422)
连接的侧壁
(423)
，所述下端壁
(422)
设置于所述水平部
(31)
上表面且所述侧壁
(423)
下部分套设于所述倾斜部
(32)
外，位于所述倾斜部
(32)
外侧的所述侧壁
(423)
内侧开设有向所述主轴
(1)
开口的密封槽
(424)
，所述密封槽
(424)
和所述倾斜部
(32)
的外斜面围合形成环形密封腔；所述橡胶密封圈
(41)
位于所述环形密封腔中，所述倾斜部
(32)
的外斜面对所述橡胶密封圈
(41)
施加挤压力使所述橡胶密封圈
(41)
将所述侧壁
(423)
下端与所述倾斜部
(32)
之间的间隙密封
。2.
根据权利要求1所述的主轴上端具有密封结构的顶驱，其特征在于，所述主轴
(1)
的下端从所述齿轮箱
(2)
下端伸出，所述主轴
(1)
的下端连接井下钻具
。3.
根据权利要求1所述的主轴上端具有密封结构的顶驱，其特征在于，所述齿轮箱盖
(21)
上设置有两个机座
(22)
，两个所述机座
(22)
关于所述主轴
(1)
对称布置，两个所述机座
(22)
上安装有用于驱动所述主轴
(1)
转动的钻井电机
。4.
根据权利要求1所述的主轴上端具有密封结构的顶驱，其特征在于，还包括冲管装置
(5)
，所述主轴
(1)
的上端通过下螺母
(6)
与所述冲管装置
(5)
连接
。5.
根据权利要求4所述的主轴上端具有密封结构的顶驱，其特征在于，所述密封结构
(4)
还包括泥浆伞
(43)
，所述泥浆伞
(43)
位于所述冲管装置
(5)
与所述挡泥法兰
(42)
之间，所述泥浆伞
(43)
包括连接的竖直部
(431)
和伞部
(432)
；所述下螺母
(6)
侧壁表面周向布置有若干凹槽
(61)
，所述竖直部
(431)
内侧布置有与若干所述凹槽
(61)
相...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学军，张义，张天宇，
申请(专利权)人：北京捷杰西科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：