【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及旋转防喷器领域，具体涉及一种旋转防喷器的旋转总成密封装置。
技术介绍
1、旋转防喷器用于实施欠平衡钻井工艺等带压钻进作业时起到分流作用，液压防喷器、钻具止回阀和不压井起下钻加压装置配套使用，可安全地进行带压钻进与不压井起下钻等作业，对解放和保护有压油气层有着很重要的作用。
2、现有技术中，如中国公开专利cn 212296295 u中公布的一种大通径单双快换旋转防喷器总成，改进了上胶芯密封压盖与上胶芯外壳的连接方式，将现有螺纹和螺栓连接方式改进为凹凸卡槽连接方式，不会因为使用中出现震动而导致螺纹倒扣或滑丝，确保上部胶芯及外壳的密封性能始终处于安全。但是现有技术中旋转总成及其密封装置在旋转时产生摩擦温度较高，影响旋转防喷器的使用寿命，且现有技术中的单层密封环的密封性能不足。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提出一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，解决现有技术中旋转时产生摩擦温度较高，影响旋转防喷器的使用寿命及单层密封环的密封性能不足的问题。
2、一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，包括：
3、外壳，所述外壳上端连接上胶芯组件，所述外壳下端连接下胶芯组件，所述外壳内设置水密封腔体和油密封腔体，所述水密封腔体在油密封腔体的上方，所述水密封腔体与油密封腔体之间设置有轴承，所述水密封腔体内设置有上部水密封环和下部水密封环，所述油密封腔体内设置有上部油密封环和下部油密封环。
4、优选的，所述外壳内部设置有中心管，所述中心管外侧套有防磨
5、优选的，所述水密封腔体的内侧面设置有冷却水槽，所述冷却水槽连接有冷却水入口和冷却水出口，所述冷却水槽上方设置有上部水密封槽，所述冷却水槽下方设置有下部水密封槽，所述上部水密封环安装在上部水密封槽内，所述下部水密封环安装在下部水密封槽内，所述上部水密封环和下部水密封环紧贴防磨衬套使冷却水槽形成密闭空间。冷却水入口和冷却水出口外接冷却水装置，冷却水从冷却水入口进入，从冷却水出口流出形成冷却水循环，对水密封腔体进行冷却，上部水密封环和下部水密封环将冷却水槽密封，防止冷却水泄露，同时冷却水对上部水密封环和下部水密封环进行降温冷却，提升密封的使用寿命。
6、优选的，所述上部水密封环的外侧面设置有第一沟槽并嵌装o形橡胶密封圈，所述上部水密封环的内侧面设置有第一锥面，所述上部水密封环的下端面设置有第一椭圆弹簧槽，所述第一椭圆弹簧槽内设置有第一斜圆弹簧。
7、进一步优选的，所述第一斜圆弹簧首尾相连嵌在斜圆簧槽内。斜圆弹簧具有弹性大，弹性恢复能力强的特点，可以对上部水密封环起到支撑作用，提升上部水密封环的密封性能，提升上部水密封环的使用寿命。
8、进一步优选的，所述第一锥面由上部水密封环的底面延伸，高度不大于上部水密封环高度的一半，所述第一锥面的直径由上到下逐渐减小。第一锥面可以使密封环更好的与防磨衬套贴合，提升上部水密封环的密封性能。
9、进一步优选的，所述第一沟槽在外侧面上且高度不超过第一锥面的高度。第一沟槽并嵌装o形橡胶密封圈可以使上部水密封环的外侧面更好的贴合水密封腔体，提升密封性能，同时缓解旋转时的应力，提升上部水密封环的使用寿命。
10、优选的，所述下部水密封环的外侧面设置有第二沟槽并嵌装o形橡胶密封圈，所述下部水密封环的上端面与内侧面交界处设置有锥形的铜圈，所述下部水密封环的内侧面设置有第二锥面，所述下部水密封环的下端面设置有第二椭圆弹簧槽，所述第二椭圆弹簧槽内设置有第二斜圆弹簧，所述下部水密封环的下端面向外延伸有凸台。由于在旋转过程中下部水密封环的上端面与内侧面交界处磨损最为严重，所以将在下部水密封环的上端面与内侧面交界处设置了铜圈，可以减少密封环的磨损，提升密封环的使用寿命，同时冷却水使铜圈降温，降低了铜圈的摩擦发热。
11、进一步优选的，所述第二锥面和第二斜圆弹簧与第一锥面和第一斜圆弹簧的作用和原理相同。
12、进一步优选的，所述第二沟槽设置在下部水密封环外侧面的中心。第二锥面，第二斜圆弹簧，第二沟槽以及凸台的共同作用，提升冷却水密封的性能。
13、优选的，所述油密封腔体的内侧面设置有上部油密封槽和下部油密封槽，所述上部油密封环安装在上部油密封槽内，所述下部油密封环安装在下部油密封槽内。
14、优选的，所述上部油密封环的外侧面设置有第三沟槽并嵌装o形橡胶密封圈，所述上部油密封环的内侧面设置有第三锥面，所述上部油密封环的下端面设置有第三椭圆弹簧槽，所述第三椭圆弹簧槽内设置有第三斜圆弹簧，所述上部油密封环的内侧面设置有若干个沿上部油密封环中心圆周均匀分布的第一锥形渗流槽，所述第一锥形渗流槽从上部油密封环的上端面沿内侧面向下延伸，长度大于上部油密封环高度的一半，且第一锥形渗流槽的横截面直径由上到下逐渐减小。轴承的润滑油的粘度较大，对密封环产生的轴向应力较高，设置锥形渗流槽可以有效缓解上部油密封环的应力，提升上部油密封环的密封性能，承载更大的旋转动密封压力和旋转静密封压力，并减少上部油密封环与防磨衬套的摩擦力，提升上部油密封环的使用寿命。
15、优选的，所述下部油密封环的外侧面设置有第四沟槽并嵌装o形橡胶密封圈，所述上部油密封环的内侧面设置有第四锥面，所述下部油密封环的下端面设置有第四椭圆弹簧槽，所述第四椭圆弹簧槽内设置有第四斜圆弹簧，所述下部油密封环的内侧面设置有若干个沿下部油密封环中心圆周均布分布的第二锥形渗流槽，所述第二锥形渗流槽从下部油密封环的上端面沿内侧面向下延伸，长度不大于下部油密封环高度的一半，且第二锥形渗流槽的横截面直径由上到下逐渐减小。由于上部油密封环与轴承的润滑油直接接触，应力比较大，而下部油密封环的油压较小，所以下部锥形渗流槽的高度小于上部锥形渗流槽。通过上部油密封环和下部油密封环的双重密封，可以有效防止轴承的润滑油泄露。
16、优选的，所述上胶芯组件包括上胶芯筒，上胶芯接头压盖，上胶芯接头和上胶芯，所述上胶芯筒的底端与外壳固定连接，所述上胶芯筒的上端与上胶芯接头压盖连接，所述上胶芯接头在上胶芯筒内部与上胶芯接头压盖连接，所述上胶芯接头的底端与上胶芯固定连接。
17、优选的，所述下胶芯组件包括下胶芯接头和下胶芯，所述下胶芯接头的上端与外壳的底端固定连接，所述下胶芯接头的底端与下胶芯固定连接。
18、有益效果：
19、1、本专利技术提供了一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，通过水密封腔体内的循环冷却水对旋转产生的摩擦进行降温，提升旋转防喷器的使用寿命，同时对轴承的润滑油进行双重密封，提升密封的性能。
20、2、现有技术中，旋转防喷器在旋转的过程中会产生较大的摩擦，从而产生较高的热量，影响旋转防喷器的使用寿命。本专利技术中设置了水密封腔体，水密封腔体外接有循环冷却水，可以对轴承的润滑油进行降温，减少摩擦阻力，提升旋转防喷器的使用寿命，并可以将润滑油的热量循环带走排出本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征在于，包括：外壳，所述外壳上端连接上胶芯组件，所述外壳下端连接下胶芯组件，所述外壳内设置水密封腔体和油密封腔体，所述水密封腔体在油密封腔体的上方，所述水密封腔体与油密封腔体之间设置有轴承，所述水密封腔体内设置有上部水密封环和下部水密封环，所述油密封腔体内设置有上部油密封环和下部油密封环。
2.根据权利要求1所述的一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征在于，所述外壳内部设置有中心管，所述中心管外侧套有防磨衬套，所述上部水密封环、下部水密封环、上部油密封环和下部油密封环在防磨衬套外侧。
3.根据权利要求2所述的一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征在于，所述水密封腔体的内侧面设置有冷却水槽，所述冷却水槽连接有冷却水入口和冷却水出口，所述冷却水槽上方设置有上部水密封槽，所述冷却水槽下方设置有下部水密封槽，所述上部水密封环安装在上部水密封槽内，所述下部水密封环安装在下部水密封槽内，所述上部水密封环和下部水密封环紧贴防磨衬套使冷却水槽形成密闭空间。
4.根据权利要求3所述的一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，
5.根据权利要求3所述的一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征在于，所述下部水密封环的外侧面设置有第二沟槽并嵌装O形橡胶密封圈，所述下部水密封环的上端面与内侧面交界处设置有锥形的铜圈，所述下部水密封环的内侧面设置有第二锥面，所述下部水密封环的下端面设置有第二椭圆弹簧槽，所述第二椭圆弹簧槽内设置有第二斜圆弹簧，所述下部水密封环的下端面向外延伸有凸台。
6.根据权利要求2所述的一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征在于，所述油密封腔体的内侧面设置有上部油密封槽和下部油密封槽，所述上部油密封环安装在上部油密封槽内，所述下部油密封环安装在下部油密封槽内。
7.根据权利要求6所述的一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征在于，所述上部油密封环的外侧面设置有第三沟槽并嵌装O形橡胶密封圈，所述上部油密封环的内侧面设置有第三锥面，所述上部油密封环的下端面设置有第三椭圆弹簧槽，所述第三椭圆弹簧槽内设置有第三斜圆弹簧，所述上部油密封环的内侧面设置有若干个沿上部油密封环中心圆周均匀分布的第一锥形渗流槽，所述第一锥形渗流槽从上部油密封环的上端面沿内侧面向下延伸，长度大于上部油密封环高度的一半，且第一锥形渗流槽的横截面直径由上到下逐渐减小。
8.根据权利要求7所述的一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征在于，所述下部油密封环的外侧面设置有第四沟槽并嵌装O形橡胶密封圈，所述上部油密封环的内侧面设置有第四锥面，所述下部油密封环的下端面设置有第四椭圆弹簧槽，所述第四椭圆弹簧槽内设置有第四斜圆弹簧，所述下部油密封环的内侧面设置有若干个沿下部油密封环中心圆周均布分布的第二锥形渗流槽，所述第二锥形渗流槽从下部油密封环的上端面沿内侧面向下延伸，长度不大于下部油密封环高度的一半，且第二锥形渗流槽的横截面直径由上到下逐渐减小。
9.根据权利要求1所述的一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征在于，所述上胶芯组件包括上胶芯筒，上胶芯接头压盖，上胶芯接头和上胶芯，所述上胶芯筒的底端与外壳固定连接，所述上胶芯筒的上端与上胶芯接头压盖连接，所述上胶芯接头在上胶芯筒内部与上胶芯接头压盖连接，所述上胶芯接头的底端与上胶芯固定连接。
10.根据权利要求1所述的一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征在于，所述下胶芯组件包括下胶芯接头和下胶芯，所述下胶芯接头的上端与外壳的底端固定连接，所述下胶芯接头的底端与下胶芯固定连接。
...【技术特征摘要】
1.一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征在于，包括：外壳，所述外壳上端连接上胶芯组件，所述外壳下端连接下胶芯组件，所述外壳内设置水密封腔体和油密封腔体，所述水密封腔体在油密封腔体的上方，所述水密封腔体与油密封腔体之间设置有轴承，所述水密封腔体内设置有上部水密封环和下部水密封环，所述油密封腔体内设置有上部油密封环和下部油密封环。
2.根据权利要求1所述的一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征在于，所述外壳内部设置有中心管，所述中心管外侧套有防磨衬套，所述上部水密封环、下部水密封环、上部油密封环和下部油密封环在防磨衬套外侧。
3.根据权利要求2所述的一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征在于，所述水密封腔体的内侧面设置有冷却水槽，所述冷却水槽连接有冷却水入口和冷却水出口，所述冷却水槽上方设置有上部水密封槽，所述冷却水槽下方设置有下部水密封槽，所述上部水密封环安装在上部水密封槽内，所述下部水密封环安装在下部水密封槽内，所述上部水密封环和下部水密封环紧贴防磨衬套使冷却水槽形成密闭空间。
4.根据权利要求3所述的一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征在于，所述上部水密封环的外侧面设置有第一沟槽并嵌装o形橡胶密封圈，所述上部水密封环的内侧面设置有第一锥面，所述上部水密封环的下端面设置有第一椭圆弹簧槽，所述第一椭圆弹簧槽内设置有第一斜圆弹簧。
5.根据权利要求3所述的一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征在于，所述下部水密封环的外侧面设置有第二沟槽并嵌装o形橡胶密封圈，所述下部水密封环的上端面与内侧面交界处设置有锥形的铜圈，所述下部水密封环的内侧面设置有第二锥面，所述下部水密封环的下端面设置有第二椭圆弹簧槽，所述第二椭圆弹簧槽内设置有第二斜圆弹簧，所述下部水密封环的下端面向外延伸有凸台。
6.根据权利要求2所述的一种旋转防喷器的旋转总成密封装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：王金平，贾宪宝，张强，孔凡鹏，孙宇，
申请(专利权)人：山西泰宝科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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