[發(fā)明專利]一種組合軸承式大規(guī)格活動(dòng)彎頭機(jī)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010574649.X
• 申請(qǐng)日: 2020-06-22
• 公開（公告）號(hào): CN111594059A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任光輝;黃金領(lǐng);王新明;張樹林;許世朋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 煙臺(tái)杰瑞石油裝備技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): E21B17/00
• 分類號(hào): E21B17/00;E21B17/02;E21B33/03
• 代理公司: 煙臺(tái)炳誠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 37258
• 代理人: 曾莉

本發(fā)明公開了一種組合軸承式大規(guī)格活動(dòng)彎頭機(jī)構(gòu)，包括彎頭，連接頭，壓蓋，盤根密封組件和旋轉(zhuǎn)組件，所述彎頭和連接頭之間，彎頭和彎頭之間通過壓蓋固定連接并通過盤根密封組件實(shí)現(xiàn)密封，在壓蓋和連接頭之間，壓蓋和彎頭之間形成有空腔，在空腔中安裝旋轉(zhuǎn)組件，旋轉(zhuǎn)組件用于連接頭或彎頭的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)組件包括向心軸承和推力軸承，所述彎頭和連接頭之、彎頭和彎頭之間柔性連接。有益效果：柔性連接，旋轉(zhuǎn)順暢，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不受管徑限制，也不受彎頭結(jié)構(gòu)的成型方式限制，體積小、成型方式多樣化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及管匯連接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種組合軸承式大規(guī)格活動(dòng)彎頭機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

原有的活動(dòng)彎頭結(jié)構(gòu)一般設(shè)計(jì)多道溝槽，溝槽內(nèi)部安裝有一定數(shù)量的滾動(dòng)體，實(shí)現(xiàn)兩端的接頭繞著軸線相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)；每條溝槽中的滾動(dòng)體從各自的安裝孔處安裝，每個(gè)安裝孔設(shè)計(jì)有塞子和擋圈，防止?jié)L動(dòng)體在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中散落。這種實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)功能的結(jié)構(gòu)體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、裝配困難，對(duì)于彎頭結(jié)構(gòu)中直段的長(zhǎng)度要求高，適用于小規(guī)格的活動(dòng)彎頭。當(dāng)規(guī)格增大以后，由于彎頭結(jié)構(gòu)的成型方式受限、體積要求受限，采用滾動(dòng)體實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)功能的結(jié)構(gòu)已不再適用。

隨著國(guó)內(nèi)、外油氣田中頁巖氣作業(yè)的興起，其高壓力、大排量、連續(xù)作業(yè)的特點(diǎn)對(duì)壓裂設(shè)備的要求越來越嚴(yán)格，為滿足頁巖氣作業(yè)需求，電驅(qū)壓裂逐步興起并應(yīng)用，單泵的排量驟增，法蘭連接的大通徑管匯也應(yīng)運(yùn)而生，為了補(bǔ)償大通徑管匯橇之間的距離差，實(shí)現(xiàn)不同高度、距離管匯橇之間的柔性連接，避免剛性管線連接帶來的巨大沖擊和震動(dòng)，從而導(dǎo)致管匯部件的過早損壞，需要開發(fā)一款柔性連接裝置，用于大通徑管匯橇以及井口管匯之間的連接。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種組合軸承式大規(guī)格活動(dòng)彎頭機(jī)構(gòu)，通過盤根密封組件實(shí)現(xiàn)該組合軸承式大規(guī)格活動(dòng)彎頭機(jī)構(gòu)中流通部件之間的密封防泄漏，通過壓蓋實(shí)現(xiàn)該組合軸承式大規(guī)格活動(dòng)彎頭機(jī)構(gòu)種流通部件之間的固定連接，通過旋轉(zhuǎn)組件的向心軸承和推力軸承，可同時(shí)承受工作過程中巨大的軸向載荷和旋轉(zhuǎn)過程中的徑向載荷，保證該組合軸承式大規(guī)格活動(dòng)彎頭機(jī)構(gòu)種流通部件之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)順暢，更方便與上、下游設(shè)備的連接，也能很好地緩解管路在輸送高壓、高速流體過程中產(chǎn)生的振動(dòng)，釋放應(yīng)力，避免剛性連接帶來的疲勞應(yīng)力。根據(jù)實(shí)際連接需要的不同距離差，連接不同數(shù)量的彎頭，適應(yīng)性廣。柔性連接更好的滿足頁巖氣作業(yè)的高壓力、大排量、連續(xù)作業(yè)的需求。該組合軸承式大規(guī)格活動(dòng)彎頭機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)方式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，旋轉(zhuǎn)靈活，不受管徑限制，也不受彎頭結(jié)構(gòu)的成型方式限制，該組合軸承式大規(guī)格活動(dòng)彎頭機(jī)構(gòu)，體積小、成型方式多樣化。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)措施達(dá)到的：一種組合軸承式大規(guī)格活動(dòng)彎頭機(jī)構(gòu)，包括彎頭，連接頭，壓蓋，盤根密封組件和旋轉(zhuǎn)組件，所述彎頭和連接頭之間，彎頭和彎頭之間通過壓蓋固定連接并通過盤根密封組件實(shí)現(xiàn)密封，在壓蓋和連接頭之間，壓蓋和彎頭之間形成有空腔，在空腔中安裝旋轉(zhuǎn)組件，旋轉(zhuǎn)組件用于連接頭或彎頭的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)組件包括向心軸承和推力軸承，所述彎頭和連接頭之間、彎頭和彎頭之間柔性連接。

進(jìn)一步地，所述向心軸承為圓柱滾子軸承或滾針軸承。

進(jìn)一步地，所述推力軸承為圓錐滾子軸承或推力球軸承。

進(jìn)一步地，所述連接頭采用API法蘭與上游設(shè)備或下游設(shè)備的連接。

進(jìn)一步地，根據(jù)實(shí)際使用需要，連接不同數(shù)量的所述彎頭。

進(jìn)一步地，所述盤根密封組件包括盤根，支撐環(huán)和壓環(huán)，所述盤根用于密封彎頭和連接頭的連接處，所述盤根用于密封彎頭和彎頭的連接處，所述支撐環(huán)與盤根連接，所述壓環(huán)用于壓緊盤根。

進(jìn)一步地，在所述空腔中設(shè)有擋塊和密封塊，擋塊的一端通過密封塊與盤根密封組件連接，擋塊的另一端與旋轉(zhuǎn)組件接觸，所述擋塊與彎頭或連接頭螺紋連接。

進(jìn)一步地，所述擋塊為推力軸承提供軸向推力，所述擋塊的螺紋強(qiáng)度滿足推力軸承所需的最大軸向推力。