[發(fā)明專利]具有改進的耐磨性的軸向面密封組件

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• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN110397805A
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發(fā)明（設計）人: 安東尼·托德·哈根;丹尼爾·保羅·赫斯特;泰勒·詹姆斯·賴瑟
• 申請（專利權）人: 斯凱孚公司
• 主分類號: F16L21/02
• 分類號: F16L21/02
• 代理公司: 北京智沃律師事務所 11620
• 代理人: 梁晨

一種密封組件包括由大體上可壓縮的第一聚合物材料形成的大體上環(huán)形的主密封構件。主密封構件具有內徑向端和外徑向端、能夠設置抵靠第一管狀構件的端表面的第一軸向端以及能夠設置抵靠第二管狀構件的端表面的第二軸向端。第一軸向端具有在徑向上延伸的大體上環(huán)形的主密封表面，其能夠與第一管狀構件的端表面接合。大體上環(huán)形的輔密封構件由大體上剛性的第二聚合物材料。輔密封構件具有相對的第一軸向端和第二軸向端以及在第一軸向端上的在徑向上延伸的大體上環(huán)形的輔密封表面。輔密封構件與所述主密封構件結合，使得輔密封表面繞著主密封表面大體上同軸地延伸，輔密封表面能夠與第一管狀構件的端表面密封地接合。

技術領域

本發(fā)明涉及密封組件，更特別地，涉及在磨損(/磨耗/研磨)環(huán)境中使用的軸向面密封件。

背景技術

軸向面密封件是已知的并且通常包括由彈性體材料形成的環(huán)形密封體。密封體在軸向端上具有至少一個在徑向上延伸的表面，該表面密封地接合組件(諸如，鉆桿)的環(huán)形表面或“面”。特別地，當在強(/高度)磨損(/磨耗/研磨)環(huán)境中使用時，諸如當在壓裂管線旋轉接頭(fracking pipe-line swivel joint)中使用時，一根管與壓裂流體中的磨損材料(/研磨材料)的相對旋轉的組合往往會導致密封體材料的劣化，并且可能導致密封失效。

發(fā)明內容

在一個方面，本發(fā)明是一種密封組件，所述密封組件用于在第一管狀構件和第二管狀構件之間進行密封，每個管狀構件具有中央通道和圍繞所述中央通道的大體上環(huán)形的端表面。所述第一管狀構件的通道與所述第二管狀構件的通道流體連通，并且所述第一構件的端表面面對所述第二構的件端表面并且沿著中心軸線與所述第二構件的端表面間隔開。此外，所述第一管狀構件能夠相對于所述第二管狀構件繞著軸線成角度地移位。所述密封組件包括由大體上可壓縮的第一聚合物材料形成的大體上環(huán)形的主密封構件。所述主密封構件具有內徑向端和外徑向端、能夠設置抵靠所述第一管狀構件的端表面的第一軸向端以及能夠設置抵靠所述第二管狀構件的端表面的第二軸向端。所述第一軸向端具有在徑向上延伸的大體上環(huán)形的主密封表面，所述主密封表面能夠與所述第一管狀構件的端表面接合。大體上環(huán)形的輔密封構件由大體上剛性的第二聚合物材料。輔密封構件具有相對的第一軸向端和第二軸向端以及在所述第一軸向端上的在徑向上延伸的大體上環(huán)形的輔密封表面。所述輔密封構件與所述主密封構件結合，使得所述輔密封表面繞著所述主密封表面大體上同軸地延伸，所述輔密封表面能夠與所述第一管狀構件的端表面密封地接合。

在另一方面，本發(fā)明是一種機械組件，所述機械組件包括第一管狀構件和第二管狀構件，所述第一管狀構件具有中央通道和圍繞該中央通道的大體上環(huán)形的端表面，所述第二管狀構件具有中央通道和圍繞該中央通道的大體上環(huán)形的端表面。所述第一管狀構件的端表面面對所述第二管狀構件的端表面并且沿著中心軸線與所述第二管狀構件的端表面間隔開，所述第一管狀構件能夠相對于所述第二管狀構件繞著軸線成角度地移位。密封組件設置用于在所述第一管狀構件的端表面與所述第二管狀構件的端表面之間進行密封，并且包括由大體上可壓縮的第一聚合物材料形成的大體上環(huán)形的主密封構件。所述主密封構件具有內徑向端和外徑向端、能夠設置抵靠所述第一管狀構件的端表面的第一軸向端以及能夠設置抵靠所述第二管狀構件的端表面的第二軸向端。所述第一軸向端具有在徑向上延伸的大體上環(huán)形的主密封表面，所述主密封表面能夠與所述第一管狀構件端表面密封地接合。大體上環(huán)形的輔密封構件由大體上剛性的第二聚合物材料形成。所述輔密封構件具有相對的第一軸向端和第二軸向端以及在所述第一軸向端上的在徑向上延伸的大體上環(huán)形的輔密封表面。所述輔密封構件與所述主密封構件結合，使得所述輔密封表面繞著所述主密封表面大體上同軸地延伸。所述輔密封表面也能夠與所述第一管狀構件的端表面密封地接合。

附圖說明

當結合附圖閱讀時，將更好地理解前述發(fā)明內容以及本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的詳細描述。出于說明本發(fā)明的目的，在附圖中示出了目前優(yōu)選的示意性實施方式。然而，應該理解，本發(fā)明不限于所示的精確配置和手段。在附圖中：