一种管汇装置的旋转节的制作方法

1.本实用新型涉及石油及天然气钻探设备技术领域，特别涉及一种管汇装置的旋转节。


背景技术：

2.高低压组合管汇是用于汇集、输送由固井泵、压裂泵排出的固井液、压裂液以及地层返回的高压流体的专用设备，旁通管汇装置是用于将泵的高压输出端和高低压组合管汇的高压接入口进行连通的专用设备，传统的旁通管汇装置采用4-5件50型或10型高压活动弯头配合2-3件长度不等的整体式直管高压管线组成，这种连接方式主要存在以下缺点：
3.1、管线布局及走向没有规律，造成现场管线排布混乱，带来安全隐患；
4.2、高压活动弯头的弯管部分壁厚较其余部位更薄，在高压大排量的工况下使用寿命低，更换频率高；
5.3、高压活动弯头的旋转部分依靠端面橡胶密封圈进行密封，密封结构稳定性较差，导致该部位容易发生刺漏；
6.4、高压活动弯头大量依靠进口，价格高昂，造成现场施工作业总体成本长年居高不下。
7.所以，目前亟需要一种技术方案，以解决现有旁通管汇装置的高压活动弯头使用寿命低，更换频率高且密封结构稳定性较差，导致现场施工作业成本较高的技术问题。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于：针对现有旁通管汇装置的高压活动弯头使用寿命低，更换频率高且密封结构稳定性较差，导致现场施工作业成本较高的技术问题，提供了一种管汇装置的旋转节。
9.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
10.一种管汇装置的旋转节，包括第一管件和第二管件，所述第一管件设置有装配孔，所述第二管件与所述装配孔嵌套配合，第二管件套设有压盖，所述压盖部分伸入所述装配孔内，与所述第一管件螺纹连接，所述第二管件外壁和所述装配孔之间设置有密封组件，所述压盖抵接在所述密封组件上。
11.本实用新型的一种管汇装置的旋转节，在第一管件和第二管件之间通过压盖和密封组件的配合，使第一管件和第二管件能够轴向转动，且密封效果较好，能够在高压大排量的工况下实现使用寿命长、更换频率低且不容易发生刺漏的技术效果，解决了高压活动弯头依靠进口的现状，减少了管汇装置的使用成本。
12.作为本实用新型的优选方案，所述密封组件包括间隔设置的密封填料和注脂润滑件，所述密封填料设置在所述注脂润滑件靠近所述装配孔底部的一侧，所述压盖抵接在所述注脂润滑件上。密封填料作为第一管件和第二管件之间的主要密封部件，结构稳定性较好，同时，通过注脂润滑件对旋转部位进行润滑，使第一管件和第二管件之间相对转动顺
畅，使旋转节的使用效果较好，同时，注脂润滑件阻拦在密封填料一侧，有利于进一步提高密封部位的结构稳定性。
13.作为本实用新型的优选方案，所述密封填料和所述注脂润滑件之间设置密封件。通过密封件阻拦在密封填料和注脂润滑件之间，配合密封填料形成对旋转节的二次密封，进一步提高密封部位的密封效果，且密封件能够阻拦润滑剂接触密封填料，能够保证润滑效果的长时间有效。
14.作为本实用新型的优选方案，所述第二管件外壁设置有凸台，所述凸台位于所述密封填料和所述注脂润滑件之间，所述压盖通过所述注脂润滑件抵接所述凸台，所述密封件设置在所述凸台上。凸台的设置进一步增加密封填料和注脂润滑件之间的阻拦面，提高旋转节的旋转部位密封效果和使用效果。
15.作为本实用新型的优选方案，所述注脂润滑件包括套设在所述第二管件上的隔环，所述第一管件设置有注脂通道，所述注脂通道连通所述隔环表面。
16.作为本实用新型的优选方案，所述隔环排布设置有若干油道孔，所述油道孔贯穿所述隔环。油道孔连通隔环侧面，使从注脂通道中注入的润滑剂能够对隔环的多个表面进行润滑，润滑效果更好。
17.作为本实用新型的优选方案，所述第一管件设置有至少一个观察孔，所述观察孔一端贯穿所述第一管件的管壁，所述观察孔在所述第一管件内表面的贯穿点位于所述密封填料和所述注脂润滑件之间。通过观察孔能够直观的获知密封填料是否失效，使旋转节的密封失效能够尽快的被发现，保证管汇装置的正常使用。
18.作为本实用新型的优选方案，所述压盖内壁和所述第二管件外壁之间设置有防尘件。防尘件能够阻拦外部灰尘等杂质进入密封组件所在的间隙，也能够阻拦润滑剂从间隙中流出，进一步延长该旋转节的使用寿命。
19.作为本实用新型的优选方案，所述压盖可拆卸的连接有防松块，所述第一管件设置有与所述防松块适配的凹槽，所述防松块嵌入设置在所述凹槽内，所述压盖设置有与所述防松块适配的限位槽。防松块的设置能够保证压盖和第一管件在旋转节使用过程中的结构稳定性。
20.作为本实用新型的优选方案，所述第一管件和第二管件为直管或弯管，所述第一管件和所述第二管件相互远离的一端设置为由壬接头或法兰接头，所述由壬接头或所述法兰接头为管件一体成型件或管件组合件。可根据实际情况选择直管或弯管进行组装成型旋转节，较容易的实现旋转节的入口和出口的方向的调整，使旋转节与使用环境更适应。
21.本实用新型还公开了一种管汇装置，所述管汇装置包括至少一个如上所述的旋转节，当包括多个如上所述的旋转节时，相邻旋转节之间可拆卸的连接，或，相邻旋转节之间设置连接管道延长，使所述管汇装置的入口和出口能够调整至任意方向，长度可根据实际情况进行调整，能够与管汇装置两端设置的设备摆放位置相适应，所述管汇装置能够应用于压裂泵与高低压管汇撬之间、压裂树与分流管汇撬之间的连通。
22.综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
23.在第一管件和第二管件之间通过压盖和密封组件的配合，使第一管件和第二管件能够轴向转动，且密封效果较好，能够在高压大排量的工况下实现旋转节使用寿命长、更换频率低且不容易发生刺漏的技术效果，解决了高压活动弯头依靠进口的现状，减少了管汇
装置的使用成本。
附图说明
24.图1是实施例1中所述旋转节的结构示意图一。
25.图2是图1中a处的局部放大图。
26.图3是实施例1中所述第二管件的结构示意图。
27.图4是实施例1中所述压盖的结构示意图。
28.图5是实施例1中所述旋转节的外形结构示意图。
29.图6是实施例1中所述旋转节的结构示意图二。
30.图7是实施例1中所述旋转节的结构示意图三。
31.图8是实施例1中所述旋转节的结构示意图四。
32.图9是实施例1中所述旋转节的结构示意图五。
33.图10是实施例1中所述旋转节的结构示意图六。
34.图11是本实用新型中所述管汇装置的结构示意图。
35.附图标号：1-第一管件，11-装配孔，12-注脂通道，13-观察孔，14-凹槽，2-第二管件，21-凸台，3-压盖，4-密封填料，5-注脂润滑件，51-隔环，52-油道孔，6-密封件，7-防尘件，8-防松块，91-由壬接头，92-法兰接头，10-旋转节，20-管汇装置。
具体实施方式
36.下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
37.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
38.实施例1
39.如图1-图11所示，一种管汇装置的旋转节，包括第一管件1和第二管件2，所述第一管件1设置有装配孔11，所述第二管件2与所述装配孔11嵌套配合，第二管件2套设有压盖3，压盖3内壁与第二管件2外壁间隙配合，所述压盖3部分伸入所述装配孔11内，与所述第一管件1螺纹连接，所述第二管件2外壁和所述装配孔11之间间隔设置有密封填料4和注脂润滑件5，所述密封填料4设置在所述注脂润滑件5靠近所述装配孔11底部的一侧，所述压盖3抵接在所述注脂润滑件5上。
40.本实施例的一种管汇装置的旋转节，由第一管件1、第二管件2、压盖3、密封填料4和注脂润滑件5装配而成，第一管件1和第二管件2可根据实际情况选择为直管或弯管，使成型的旋转节10的入口和出口在同一轴线上或具有一定的夹角，第一管件1和第二管件2相互远离的一端设置为常规的一体成型由壬接头91或法兰接头92，也可以设置为常规的组合式的由壬接头91或法兰接头92，通过对应的由壬接头91或法兰接头92连接，实现多个旋转节10的连接，组成管汇装置20，使用时，通过绕旋转部位的轴线方向相对转动第一管件1和第二管件2，能够实现旋转节10的旋转，当第一管件1或第二管件2采用弯管结构时，旋转节10的转动能够相应的改变旋转节10的入口和出口的方向，使旋转节10与管汇装置20的使用环境更适应。
41.具体的，如图1、图5、图9所示，本实施例中第一管件1为入口和出口具有90
°
夹角的弯管，第二管件2为直管，如图1、图5、图6所示，第一管件1远离第二管件2的一端设置为一体成型的带外螺纹的母由壬接头91，如图1、图5、图6、图7、图8所示，第二管件2远离第一管件1的一端设置为公由壬接头91，该公由壬接头91包括螺旋卡簧、卡瓦、翼型螺母，与第二管件2组合连接，两个旋转节10组合使用时，通过端部的由壬接头91实现连接，连接时通过端面密封垫或嵌入的密封圈实现密封，可根据实际情况，选择设置不同结构形式的由壬接头91；如图9、图10所示，可根据实际情况，选择第一管件1和第二管件2相互远离的一端设置为法兰接头92，法兰接头92为管件一体成型件或包括内螺纹、卡簧的螺纹连接法兰盘；如图6、图7、图10所示，第一管件1和第二管件2可选择为均为直管，如图8所示，第一管件1可选择为入口和出口具有夹角的弯管，第二管件2选择为直管，进一步的，可根据实际情况，选择不同长度的直管或弯管作为第一管件1或第二管件2，进一步改变旋转节10的结构和尺寸，当采用多个旋转节10组合时，能够成行不同线型走向的管汇装置20，使管汇装置20与具体的使用环境相适应，在使用现场形成规律的管线走向。
42.具体的，本实施例中装配孔11为台阶孔，密封填料4设置在台阶孔靠近底部的一侧内壁上，注脂润滑件5与密封填料4设置在不同的台阶面上，通过压盖3抵靠在台阶面上，使密封填料4受到台阶面的阻拦，提高密封部位的稳定性，且由于与注脂润滑件5处于不同的台阶面上，相互不干扰，使密封填料4作为第一管件1和第二管件2配合面之间的主要密封部件，配合注脂润滑件5对旋转部位进行润滑，使第一管件1和第二管件2之间相对转动顺畅，能够满足在高压或超高压大排量的工况下使用寿命较长、更换频率减少、整体成本降低的效果,例如能够完全满足在140mpa高压大排量的工况下实现使用寿命长、更换频率低且不容易发生刺漏的技术效果，解决了高压活动弯头依靠进口的现状，减少了管汇装置20的使用成本。
43.具体的，本实施例中第二管件2的外表面设置用于限制密封填料4移动的台阶面，与设置在第一管件1内表面的台阶面组合形成与密封填料4形状适配的安装腔室，使通过安装腔室对密封填料4进行扶正，保证密封填料4在安装过程和使用过程的稳定性。
44.具体的，本实施例中注脂润滑件5包括套设在第二管件2上的隔环51，隔环51环向排列设置多个径向油道孔52，第一管件1设置径向注脂通道12，并设置注油嘴与注脂通道12连接，注脂通道12连通至隔环51表面，使注入的润滑剂不仅能够润滑隔环51的外侧表面，还能润滑隔环51的内侧表面，对第二管件2的表面进行润滑，润滑效果较好，使第一管件1和第二管件2转动更顺畅。
45.具体的，本实施例中压盖3包括外径尺寸不同的两连接段，其中一段设置为外螺纹，能够伸入第一管件1和第二管件2之间，并抵接在隔环51上，另一端设置为尺寸大于装配孔11，能够抵接的第一管件1的端面上，在压盖3与第二管件2贴合的表面上设置密封圈作为防尘件7，不仅阻拦外部灰尘等杂质进入密封填料4所在的间隙，也能够阻拦润滑剂从间隙中流出，进一步延长该旋转节的使用寿命。
46.实施例2
47.如图1-图11所示，本实施例的一种管汇装置的旋转节，结构与实施例1相同，区别在于：在实施例1的基础上，所述第二管件2外壁设置有凸台21，所述凸台21位于所述密封填料4和所述注脂润滑件5之间，所述压盖3通过所述注脂润滑件5抵接所述凸台21，所述密封
填料4和所述注脂润滑件5之间设置密封件6，所述密封件6设置在所述凸台21上。
48.本实施例的一种管汇装置的旋转节，在第二管件2的外部环绕设置凸台21，凸台21与设置密封填料4的台阶面间隔设置，并将注脂润滑件5设置在凸台21远离密封填料4的一侧，使隔环51通过压盖3稳定的抵接在凸台21上，在凸台21上设置环绕的密封圈作为密封件6，配合密封填料4形成间隙的二次密封，阻拦润滑剂接触密封填料4，保证润滑效果的长时间有效。
49.实施例3
50.如图1-图11所示，本实施例的一种管汇装置的旋转节，结构与实施例2相同，区别在于：在实施例2的基础上，所述第一管件1设置有至少一个观察孔13，所述观察孔13贯穿所述第一管件1的管壁，所述观察孔13在所述第一管件1内表面的贯穿点位于所述密封填料4和所述注脂润滑件5之间。
51.本实施例的一种管汇装置的旋转节，在水平放置的第一管件1的中位线以下的位置设置观察孔13，当密封填料4出现泄漏时，泄漏的液体进入密封填料4所在的间隙中，受重力和管件内压力，从观察孔13中输出，使得从旋转节10外也能够直观的对旋转节10的密封效果进行检查，保证旋转节10组成的管汇装置20的正常使用。
52.实施例4
53.如图1-图11所示，本实施例的一种管汇装置的旋转节，结构与实施例3相同，区别在于：在实施例3的基础上，所述压盖3和所述第一管件1之间搭接设置防松块8，所述防松块8与所述压盖3和/或所述第一管件1嵌套配合，所述防松块8与所述压盖3和/或所述第一管件1螺钉连接。
54.本实施例的一种管汇装置的旋转节，通过防松块8实现压盖3和第一管件1位置的相对固定，使压盖3和第一管件1之间的连接螺纹稳定的承受内部高压液体产生的轴向力，保证旋转节在承压作用后的结构稳定性。
55.具体的，本实施例中，当第一管件1的端口外圆尺寸大于压盖3位于第一管件1外的端口外圆尺寸时，在第一管件1外侧表面设置与防松块8适配的凹槽14，防松块8部分嵌入在所述凹槽14中，防松块8延伸至第一管件1外的部分搭接在压盖3上，通过螺钉与压盖3螺钉连接，或，同时在压盖3外侧表面设置与防松块8适配的限位槽31，限位槽31与凹槽14适配连通，在限位槽31和/或凹槽14中设置螺钉孔，使防松块8通过螺钉固定。
56.具体的，本实施例中，当第一管件1的端口外圆尺寸小于压盖3位于第一管件1外的端口外圆尺寸时，在压盖3外侧表面设置与防松块8适配的限位槽31，防松块8部分嵌入在所述限位槽31中，防松块8延伸至压盖3外的部分搭接在第一管件1上，通过螺钉与第一管件1螺钉连接，或，同时在第一管件1外侧表面设置与防松块8适配的凹槽14，限位槽31与凹槽14适配连通，在限位槽31和/或凹槽14中设置螺钉孔，使防松块8通过螺钉固定。
57.具体的，本实施例中，当第一管件1的端口外圆尺寸等于压盖3位于第一管件1外的端口外圆尺寸时，在压盖3外侧表面设置与防松块8适配的限位槽31，在第一管件1外侧表面设置与防松块8适配的凹槽14，限位槽31与凹槽14适配连通，在限位槽31和/或凹槽14中设置螺钉孔，使防松块8通过螺钉固定。
58.具体的，本实施例中防松块8为金属块结构件。
59.具体的，本实施例中防松块8为多个，多个防松块8环绕压盖3轴向排布。
60.具体的，本实施例中限位槽31的数量为多个，凹槽14的数量为一个或多个，与限位槽31的数量适配。
61.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。