石油钻井用泥浆泵填料密封结构及其密封方法与流程

1.本发明属于泥浆泵技术领域，特别是涉及石油钻井用泥浆泵填料密封结构及其密封方法。


背景技术：

2.泥浆泵，是指在钻探过程中向钻孔里输送泥浆或水等冲洗液的机械，泥浆泵是钻探设备的重要组成部分，泥浆泵在常用的正循环钻探中﹐它是将地表冲洗介质
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清水﹑泥浆或聚合物冲洗液在一定的压力下，经过高压软管﹑水龙头及钻杆柱中心孔直送钻头的底端，以达到冷却钻头、将切削下来的岩屑清除并输送到地表的目的，常用的泥浆泵是活塞式或柱塞式的，由动力机带动泵的曲轴回转，曲轴通过十字头再带动活塞或柱塞在泵缸中做往复运动，在吸入和排出阀的交替作用下，实现压送与循环冲洗液的目的，泥浆泵上的介杆在长时间的高速旋转使用中会产生磨损，导致密封盒(密封涵)产生磨损而松动，进而导致密封盒(密封涵)与介杆之间的间隙越来越大，最后导致密封性变差，影响密封盒(密封涵)性能的发挥，需要在使用一段时间后，使用者定期进行排查，这不仅增加了工作人员的精力消耗，而且还会影响泥浆泵的使用寿命，甚至是延缓施工进度。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供石油钻井用泥浆泵填料密封结构及其密封方法，以解决泥浆泵上的介杆在长时间的高速旋转使用中会产生磨损，导致密封盒(密封涵)产生磨损而松动，进而导致密封盒(密封涵)与介杆之间的间隙越来越大，最后导致密封性变差，影响密封盒(密封涵)性能的发挥，需要在使用一段时间后，使用者定期进行排查，这不仅增加了工作人员的精力消耗，而且还会影响泥浆泵的使用寿命，甚至是延缓施工进度的技术问题。
4.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：石油钻井用泥浆泵填料密封结构，包括套管：所述套管的左侧设置有压迫片一、压迫片二和压迫片三，所述压迫片一、压迫片二和压迫片三的右侧均通过转轴活动安装在套管上，所述套管的表面螺纹安装有锁紧螺纹套，所述锁紧螺纹套与压迫片一、压迫片二和压迫片三相适配，所述压迫片一、压迫片二和压迫片三之间设置有密封涵，所述压迫片一、压迫片二和压迫片三的内侧均开设有两个弧形凹槽，所述弧形凹槽内腔的一侧固定连接有固定管，所述固定管的内腔滑动安装有滑动块，所述滑动块的一端固定连接有弹簧一，所述弹簧一的一端固定连接在固定管的内壁上，所述滑动块的一端固定连接有卡片，所述压迫片一、压迫片二和压迫片三内侧的一端均设置有弧面。
5.优选的，所述密封涵的外侧开设有两个嵌入槽，所述嵌入槽的内腔套设有弹性套环。
6.优选的，所述弹性套环的内侧设置有磁块一，所述滑动块的内部填设有磁块二，所述压迫片一、压迫片二和压迫片三是一个整圆三等分分割而成的。
7.优选的，所述套管的内部设置有泥浆泵介杆，所述套管套接在泥浆泵介杆的表面，
所述密封涵套接在泥浆泵介杆的表面。
8.优选的，所述套管表面的左侧设置有与锁紧螺纹套适配的外螺纹，外螺纹占据套管表面的二分之一。
9.优选的，所述锁紧螺纹套表面的一侧设置有轴承，所述轴承的表面设置有套环二，所述套环二通过轴承活动安装在锁紧螺纹套的外侧。
10.优选的，所述套管表面的一侧固定安装有套环一，所述套环一一侧的顶部和底部均贯穿设置有滑动管。
11.优选的，所述套环一一侧的顶部和底部均固定连接有连接架，所述滑动管的一端固定连接在套环二的外侧，所述滑动管的内腔滑动连接有滑动杆。
12.优选的，所述滑动杆的一端伸出滑动管的内腔并固定连接在连接架的内侧，所述滑动杆的另一端固定连接有限位滑块，所述滑动杆的表面套设有弹簧二，所述弹簧二的两端分别固定连接在限位滑块和连接架上，所述滑动管的内部开设有与限位滑块适配的限位滑动腔。
13.石油钻井用泥浆泵填料密封结构的密封方法，密封步骤如下：
14.一、首先对泥浆泵介杆的表面进行清洁，清洁时，使用清水将泥浆泵介杆表面的泥浆冲洗掉，然后再用刷子对泥浆泵介杆的表面进行反复刷洗，需要注意的是，泥浆泵介杆上的边角以及死角处均要刷洗干净，最后再用清水将泥浆泵介杆的表面冲洗干净；
15.二、将冲洗干净的泥浆泵介杆放在一旁晾干，直至泥浆泵介杆的表面没有水分为止，晾晒前，可以将泥浆泵介杆表面的水分擦拭干净，如此便能够加快晾干速度，缩短晾干时间(为了节省时间，提高效率，也可以使用烘干设备对泥浆泵介杆进行干燥处理，例如使用吹风机等设备，将泥浆泵介杆表面的水分烘干)；
16.三、将套管固定安装在泥浆泵介杆的表面，根据实际的施工需求，可以将套管进行焊接，或者可以采用粘合剂的方式将套管固定在泥浆泵介杆上。
17.四、步骤三中的套管套接完成后，再将密封涵套接到泥浆泵介杆上，并且推动密封涵卡入到压迫片一、压迫片二和压迫片三的内侧，使得压迫片一、压迫片二和压迫片三将密封涵包裹住，需要注意的是，在套接密封涵之前，要先将弹性套环卡在嵌入槽的内腔；
18.五、当步骤四中的密封涵套接好之后，使用者旋转锁紧螺纹套，锁紧螺纹套则会向套管的左侧移动，因为压迫片一、压迫片二和压迫片三的外侧也设置有与锁紧螺纹套适配的外螺纹，因此锁紧螺纹套会移动至压迫片一、压迫片二和压迫片三的表面，在锁紧螺纹套的紧固作用下，压迫片一、压迫片二和压迫片三会向一起缩紧，从原来的张开状态，闭合成一个整圆的状态，从而套设在泥浆泵介杆上；
19.六、在压迫片一、压迫片二和压迫片三缩紧的过程中，压迫片一会对密封涵进行压迫，使得密封涵被压扁变形，如此密封涵与泥浆泵介杆的接触面积便会增大，而且在受到压迫片一、压迫片二和压迫片三的压迫后，会紧紧的贴合在泥浆泵介杆的表面，从而保证密封性；
20.七、在压迫片一、压迫片二和压迫片三对密封涵压迫时，滑动块受到反作用力会向固定管的内腔滑动，压缩弹簧一，这时卡片是卡在弹性套环表面的，然后当压迫片一、压迫片二和压迫片三套在密封涵上且不再活动时，滑动块滑动至固定管内腔的深处，并且会受到阻碍不能够在滑动，如此便会对弹性套环产生挤压，弹性套环也会变形，从而对嵌入槽的
内腔造成扩张，使得嵌入槽的内腔也会产生变形，这时弹性套环便会牢牢卡在嵌入槽的内腔，在卡片受到磁块一的阻碍时，弹性套环便不会在继续变形，同时磁块二则会和磁块一产生相斥力，然后将磁块一牢牢的卡在嵌入槽的内部，在弹性套环和磁块一的作用下，从密封涵的内部产生挤压，增加密封涵与泥浆泵介杆的接触面积，提高密封涵与泥浆泵介杆的贴合度，从而提高密封性。
21.1、本发明的有益效果是：本发明中，在实际的使用过程中，介杆工作时，会在密封涵的内腔转动，压迫片一、压迫片二和压迫片三会将密封涵压紧在泥浆泵介杆的表面，压紧的过程中，密封涵会变形紧贴在泥浆泵介杆的表面，即使泥浆泵介杆在高速旋转中对密封涵产生磨损，那么密封涵与泥浆泵介杆之间的空隙便会增大，这时密封涵便会从被压迫变形的状态中向原始状态恢复，因此密封涵的内壁会始终紧贴在泥浆泵介杆的表面，以填充磨损产生的空隙，从而保证密封涵与泥浆泵介杆之间的密封性，该石油钻井用泥浆泵填料密封结构及其密封方法，以解决泥浆泵上的介杆在长时间的高速旋转使用中会产生磨损，导致密封盒(密封涵)产生磨损而松动，进而导致密封盒(密封涵)与介杆之间的间隙越来越大，最后导致密封性变差，影响密封盒(密封涵)性能的发挥，需要在使用一段时间后，使用者定期进行排查，这不仅增加了工作人员的精力消耗，而且还会影响泥浆泵的使用寿命，甚至是延缓施工进度的技术问题。
22.2、本发明通过磁块二和磁块一的设置，磁块一和磁块二是呈相斥状态，进而可以在弹性套环的配合下，从密封涵的内部将密封涵牢牢的箍套在泥浆泵介杆上，提高密封性和密封效果。
附图说明
23.通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述和/或其他方面的优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本发明，其中：
24.图1为本发明一种实施例的示意图；
25.图2为本发明一种实施例的主视剖面示意图；
26.图3为本发明一种实施例的套管立体示意图；
27.图4为本发明一种实施例的图2中a的局部放大示意图；
28.图5为本发明一种实施例的图2中b的局部放大示意图。
29.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
30.1、泥浆泵介杆，2、套管，3、套环一，4、锁紧螺纹套，5、套环二，6、压迫片一，7、轴承，8、转轴，9、密封涵，10、弧形凹槽，11、固定管，12、滑动块，13、弹簧一，14、卡片，15、嵌入槽，16、弹性套环，17、连接架，18、滑动管，19、滑动杆，20、限位滑块，21、弹簧二，22、限位滑动腔，23、磁块一，24、磁块二，25、压迫片二，26、压迫片三，27、弧面。
具体实施方式
31.在下文中，将参照附图描述本发明的石油钻井用泥浆泵填料密封结构及其密封方法的实施例。
32.在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的
实施例外，本领域技术人员还能够基于本技术权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
33.本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。
34.图1-5示出本发明一种实施例的石油钻井用泥浆泵填料密封结构，包括套管2：套管2的左侧设置有压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26，压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26的右侧均通过转轴8活动安装在套管2上，套管2的表面螺纹安装有锁紧螺纹套4，锁紧螺纹套4与压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26相适配，压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26之间设置有密封涵9，压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26的内侧均开设有两个弧形凹槽10，弧形凹槽10内腔的一侧固定连接有固定管11，固定管11的内腔滑动安装有滑动块12，滑动块12的一端固定连接有弹簧一13，弹簧一13的一端固定连接在固定管11的内壁上，滑动块12的一端固定连接有卡片14，压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26内侧的一端均设置有弧面27，密封涵9的外侧开设有两个嵌入槽15，嵌入槽15的内腔套设有弹性套环16，弹性套环16的内侧设置有磁块一23，滑动块12的内部填设有磁块二24，通过磁块二24和磁块一23的设置，磁块一23和磁块二24是呈相斥状态，进而可以在弹性套环16的配合下，从密封涵9的内部将密封涵9牢牢的箍套在泥浆泵介杆1上，提高密封性和密封效果，压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26是一个整圆三等分分割而成的，套管2的内部设置有泥浆泵介杆1，套管2套接在泥浆泵介杆1的表面，密封涵9套接在泥浆泵介杆1的表面，套管2表面的左侧设置有与锁紧螺纹套4适配的外螺纹，外螺纹占据套管2表面的二分之一，锁紧螺纹套4表面的一侧设置有轴承7，轴承7的表面设置有套环二5，套环二5通过轴承7活动安装在锁紧螺纹套4的外侧，套管2表面的一侧固定安装有套环一3，套环一3一侧的顶部和底部均贯穿设置有滑动管18，套环一3一侧的顶部和底部均固定连接有连接架17，滑动管18的一端固定连接在套环二5的外侧，滑动管18的内腔滑动连接有滑动杆19，滑动杆19的一端伸出滑动管18的内腔并固定连接在连接架17的内侧，滑动杆19的另一端固定连接有限位滑块20，滑动杆19的表面套设有弹簧二21，弹簧二21的两端分别固定连接在限位滑块20和连接架17上，滑动管18的内部开设有与限位滑块20适配的限位滑动腔22。
35.石油钻井用泥浆泵填料密封结构的密封方法，密封步骤如下：
36.一、首先对泥浆泵介杆1的表面进行清洁，清洁时，使用清水将泥浆泵介杆1表面的泥浆冲洗掉，然后再用刷子对泥浆泵介杆1的表面进行反复刷洗，需要注意的是，泥浆泵介杆1上的边角以及死角处均要刷洗干净，最后再用清水将泥浆泵介杆1的表面冲洗干净；
37.二、将冲洗干净的泥浆泵介杆1放在一旁晾干，直至泥浆泵介杆1的表面没有水分为止，晾晒前，可以将泥浆泵介杆1表面的水分擦拭干净，如此便能够加快晾干速度，缩短晾干时间为了节省时间，提高效率，也可以使用烘干设备对泥浆泵介杆1进行干燥处理，例如使用吹风机等设备，将泥浆泵介杆1表面的水分烘干；
38.三、将套管2固定安装在泥浆泵介杆1的表面，根据实际的施工需求，可以将套管2进行焊接，或者可以采用粘合剂的方式将套管2固定在泥浆泵介杆1上；
39.四、步骤三中的套管2套接完成后，再将密封涵9套接到泥浆泵介杆1上，并且推动
密封涵9卡入到压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26的内侧，使得压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26将密封涵9包裹住，需要注意的是，在套接密封涵9之前，要先将弹性套环16卡在嵌入槽15的内腔；
40.五、当步骤四中的密封涵9套接好之后，使用者旋转锁紧螺纹套4，锁紧螺纹套4则会向套管2的左侧移动，因为压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26的外侧也设置有与锁紧螺纹套4适配的外螺纹，因此锁紧螺纹套4会移动至压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26的表面，在锁紧螺纹套4的紧固作用下，压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26会向一起缩紧，从原来的张开状态，闭合成一个整圆的状态，从而套设在泥浆泵介杆1上；
41.六、在压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26缩紧的过程中，压迫片一6会对密封涵9进行压迫，使得密封涵9被压扁变形，如此密封涵9与泥浆泵介杆1的接触面积便会增大，而且在受到压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26的压迫后，会紧紧的贴合在泥浆泵介杆1的表面，从而保证密封性；
42.七、在压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26对密封涵9压迫时，滑动块12受到反作用力会向固定管11的内腔滑动，压缩弹簧一13，这时卡片14是卡在弹性套环16表面的，然后当压迫片一6、压迫片二25和压迫片三26套在密封涵9上且不再活动时，滑动块12滑动至固定管11内腔的深处，并且会受到阻碍不能够在滑动，如此便会对弹性套环16产生挤压，弹性套环16也会变形，从而对嵌入槽15的内腔造成扩张，使得嵌入槽15的内腔也会产生变形，这时弹性套环16便会牢牢卡在嵌入槽15的内腔，在卡片14受到磁块一23的阻碍时，弹性套环16便不会在继续变形，同时磁块二24则会和磁块一23产生相斥力，然后将磁块一23牢牢的卡在嵌入槽15的内部，在弹性套环16和磁块一23的作用下，从密封涵9的内部产生挤压，增加密封涵9与泥浆泵介杆1的接触面积，提高密封涵9与泥浆泵介杆1的贴合度，从而提高密封性。
43.上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据发明之目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本发明之目的为准。