[實用新型]一種高壓壓裂泵密封圈

有效

• 申請號: 201420444723.6
• 申請日: 2014-08-07
• 公開（公告）號: CN204061867U
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 王志基;李厚寧;黃廣明
• 申請（專利權）人: 廣州加士特密封技術有限公司
• 主分類號: F16J15/00
• 分類號: F16J15/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 鄭瑩

技術領域

本實用新型涉及一種密封裝置，特別是涉及一種高壓壓裂泵密封圈。

背景技術

壓裂泵是用來做油層壓裂工藝的重要設備，它把高壓大排量的壓裂液擠入油層，當把油層壓出許多裂縫后，加入支撐劑填充進裂縫，提高油層的滲透能力，以增加油氣井產量。

柱塞密封圈是其關鍵零部件之一，也是主要的易損件，其密封性能的好壞和使用壽命的長短直接影響壓裂酸化作業的正常實施。在多年的實踐中我們發現，壓裂泵柱塞密封圈常常因磨損等原因而造成密封失效，產生泄漏，影響正常的壓裂，酸化作業。泄漏出來的壓裂液經常竄入壓裂泵動力端的曲軸箱，使曲軸箱里的潤滑油提前變質，造成軸箱里的關鍵零部件，如十字頭、齒輪、拉桿、軸承等的嚴重磨損和腐蝕，大大影響了壓裂泵的使用性能，嚴重時會造成壓裂、酸化作用的重大事故。

實用新型內容

????為解決上述問題，本實用新型提供一種抗擠壓能力更強的高壓壓裂泵密封圈。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種高壓壓裂泵密封圈，包括若干同軸疊加設置的A環、B環和C環，A環設置于頂部，C環設置于底部，A環和C環間設置有若干層B環，各B環包括底部為弧狀的環根部和在環根部上方彼此對稱設置的B環唇口。

進一步作為本實用新型技術方案的改進，各B環上兩對稱的B環唇口間設有間隔槽。

進一步作為本實用新型技術方案的改進，各B環為PTFE改性材料或夾布材料制作而成。

進一步作為本實用新型技術方案的改進，A環的內側設有弧形凸面。

進一步作為本實用新型技術方案的改進，C環為PEEK材料制作而成。

進一步作為本實用新型技術方案的改進，A環為彈性材料制作而成。

本實用新型的有益效果：此高壓壓裂泵密封圈通過A環、C環以及疊加在A環和C環間的若干B環構成，通過在各B環底部設置弧狀的環根部來增強B環的耐高壓性能，可有效減少密封圈使用過程中B環沿軸向的被壓縮量，從而減少B環內側與軸間的摩擦，增強密封圈的使用性能。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：

圖1是本實用新型實施例整體結構示意圖。

具體實施方式

參照圖1，本實用新型為一種高壓壓裂泵密封圈，包括若干同軸疊加設置的A環1、B環2和C環3，A環1設置于頂部，C環3設置于底部，A環1和C環3間設置有若干層B環2，各B環2包括底部為弧狀的環根部21和在環根部21上方彼此對稱設置的B環唇口22。

此高壓壓裂泵密封圈通過A環1、C環3以及疊加在A環1和C環3間的若干B環2構成，通過在各B環2底部設置弧狀的環根部21來增強B環2的耐高壓性能，可有效減少密封圈使用過程中B環2沿軸向的被壓縮量，從而減少B環2內側與軸間的摩擦，增強密封圈的使用性能。

作為本實用新型優選的實施方式，各B環2上兩對稱的B環唇口22間設有間隔槽23。

作為本實用新型優選的實施方式，各B環2為PTFE改性材料或夾布材料制作而成。

B環2的材料由原來的夾布橡膠更換為填充PTFE，由于填充PTFE耐磨性能比夾布橡膠的耐磨性能強，填充PTFE的磨損量為0.018g，而夾布橡膠的磨損量為0.196g，所以可以極大地提高B環的耐磨性，從而極大地延長系統密封的使用壽命；

B環2的環根部21設置足夠的厚度，以降低B環唇口22的初始壓縮量，使B環2在受壓的狀態下可以隨壓力的增大而慢慢產生形變，最大程度地減少B環唇口22與活塞桿的接觸面積，從而減少了摩擦力。把B環2的材料更換為有自潤滑功能的填充PTFE材料，PTFE的摩擦系數為0.2772，可最大程度地降低摩擦力，防止密封系統升溫過快。

作為本實用新型優選的實施方式，A環1的內側設有弧形凸面11。

此密封圈更改了A環1的結構，設置弧形凸面11使得A環1有了徑向的過盈，使A環1在原始狀態下就能產生密封應力。動密封面設計成弧形凸面11，在保證密封應力的前提下減少了接觸面積，平衡了密封應力和摩擦力，把A環1的材料更換為高性能的HNBR材料，使A環在不施加軸向預緊力的前提下就有合適的密封應力，保證在吸液行程中不吸入空氣。

作為本實用新型優選的實施方式，C環3為PEEK材料制作而成。

作為本實用新型優選的實施方式，A環1為彈性材料制作而成。