[實用新型]水平定向鉆機的旋轉接頭

有效

• 申請號: 201020503476.4
• 申請日: 2010-08-19
• 公開（公告）號: CN201756918U
• 公開（公告）日: 2011-03-09
• 發明（設計）人: 杜文陽;孔慶華;張忠海;常仁齊;李根營;趙國臣;劉順;鐘堂俊;譚英林;張力
• 申請（專利權）人: 徐州徐工基礎工程機械有限公司
• 主分類號: E21B17/02
• 分類號: E21B17/02;E21B17/05;F16J15/32
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技術領域

本實用新型涉及一種旋轉接頭，特別是一種水平定向鉆機的旋轉接頭。

背景技術

旋轉接頭是水平定向鉆機的關鍵部件，其性能好壞直接影響水平定向鉆機的使用性能。在鉆機鉆進回拖的過程中，需要向前部鉆頭鉆具輸送高壓泥漿，泥漿有支撐護壁、潤滑鉆桿、懸浮鉆屑等效用，對鉆進回拖預防卡鉆有重要作用，旋轉接頭的工況為一邊輸送高壓泥漿液體，一邊隨芯軸旋轉，需承受可靠的密封，工況較嚴苛。

國外適應此類工況的旋轉接頭有機械式密封和填充物密封。機械式密封的密封面需要較高硬度和研磨精度，使旋轉接頭成本較高。國內較普遍采用填充物密封，如用普通橡膠盤根填充密封，因耐壓耐磨性能不好，不長的一段時間就會因盤根磨損而更換密封，難以滿足較長周期的施工要求；如用特制生產的強化密封件，又因密封件的采購問題，給維修帶來很大困難。

實用新型內容

本實用新型的目的是要提供一種：可滿足在一定壓力和旋轉工況下，持續使用周期較長，成本低的水平定向鉆機的旋轉接頭。

本實用新型的目的是這樣實現的：該旋轉接頭包括殼體、芯軸、V型圈、端蓋、壓板和擋板，芯軸插入至殼體的芯軸孔內，在芯軸與殼體之間有V型圈，V型圈從兩端相對壓進殼體與芯軸之間，芯軸中心有盲孔，在芯軸的壁上有徑向環布的四個孔，芯軸上徑向環布的四個孔與其中心的盲孔相通；在殼體的端部有端蓋、芯軸后部有壓板、殼體外有擋板均與殼體連接。

有益效果，由于采用了上述方案，該結構包括殼體、芯軸、V型圈、端蓋、壓板和擋板，V型圈從兩端壓進殼體，芯軸從殼體和V型圈密封的中間穿過，芯軸的中間有中心孔，與芯軸上徑向環布的四個孔連接；在殼體兩端固定有端蓋，端蓋后部有壓板壓住不讓其竄動；殼體外有擋板卡主不讓其隨著芯軸一起轉動，高壓液體從殼體進入芯軸中心孔時，部分液體壓迫V型圈唇口張開，包裹住芯軸表面，從而起到密封液體的作用。可滿足在一定壓力和旋轉工況下，持續使用周期較長，成本低，達到了本實用新型的目的。

優點：該旋轉接頭耐高壓，即采用的V型圈密封液體耐壓值不低于20MPa，同時還能承受一定的旋轉速度即密封面線速度不超過2m/s，當V型圈輕微磨損后擰緊端蓋，壓緊V型圈還可繼續使用一段時間；便于批量采用，能顯著降低成本。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構圖。

圖中，1、O型圈；2、芯軸；3、螺栓；4、墊圈；5、螺栓；6、墊圈；7、V型圈；8、殼體；9、擋板；10、端蓋；11、壓板；12、螺栓；13、墊圈。

具體實施方式

實施例1：該旋轉接頭包括殼體8、芯軸2、V型圈7、端蓋10、壓板11和擋板9，芯軸插入至殼體的芯軸孔內，在芯軸與殼體之間有V型圈7，V型圈7從兩端相對壓進殼體8與芯軸之間，芯軸2從殼體8和V型圈7的中間穿過，芯軸2中心有盲孔，在芯軸的壁上有徑向環布的四個孔，芯軸上徑向環布的四個孔與其中心的盲孔相通；在殼體8的端部有端蓋10、芯軸后部有壓板11、殼體外有擋板9均與殼體連接。

V型圈7為組合式V型密封圈，通常由中間的3(或4)組V型夾布橡膠體及兩端的壓環組成，兩組V型圈V型唇口朝內對稱布置在殼體8里；芯軸2從殼體8和V型圈7的中間穿過，芯軸2的中心孔與徑向環布的四個孔相通，并與殼體8的進水通道相連通；V型圈7兩端用端蓋10壓緊；芯軸2端部用壓板11和螺栓擋住，防止其竄動；用擋板9卡住殼體8防止其與芯軸2一起轉動。

高壓泥漿液體主通道是從殼體8上部入口流入，經芯軸2上徑向環布的四個孔從芯軸中心孔流出，對液體的密封主要原理是：高壓液體由芯軸2和V型圈7之間的間隙往外壓，V型圈7在高壓液體的壓力下，其朝內的唇口被壓開，緊緊包裹住芯軸7表面，芯軸轉動時也是如此，以此達到密封高壓液體的目的。V型圈有多道密封唇口，可起到多層密封的目的。同時在一段時間得使用后，如V型圈7與芯軸2接觸的表面有輕微磨損影響密封效果，可將端蓋10擰緊，擠壓V型圈7繼續包裹住芯軸2，仍可繼續使用一段時間。V型圈7為兩組對稱布置使用，可有效密封兩端的液體不滲漏。在一定的使用周期后，如因V型圈7磨損較大需更換時，只需將端蓋10拆下并更換V型圈7即可，更換方便快捷，同時V型組合密封圈在較方便采購，成本較低。