[發(fā)明專利]一種旋轉(zhuǎn)密封結(jié)構(gòu)及具有其的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111106252.9
• 申請(qǐng)日: 2021-09-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115929195A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙鵬飛;陳士金;何永明;李瑋燕;胡雄
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 航天科工慣性技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): E21B4/00
• 分類號(hào): E21B4/00;E21B7/06;F16J15/52;F16J15/16;F16J15/10;F16C35/12
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本發(fā)明提供了一種旋轉(zhuǎn)密封結(jié)構(gòu)及具有其的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，該密封結(jié)構(gòu)包括：包括套筒、波紋補(bǔ)償器、第一密封部件、第二密封部件、封油蓋、上密封支架、第一連接部件、上密封限位組件、旋轉(zhuǎn)支撐組件、下密封支架、第三密封部件、下密封限位組件、端蓋、第二連接部件、第四密封部件。本發(fā)明通過(guò)向所述旋轉(zhuǎn)密封結(jié)構(gòu)內(nèi)部注滿油液，以減小旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦系數(shù)，同時(shí)降低旋轉(zhuǎn)密封結(jié)構(gòu)內(nèi)部的壓降；通過(guò)多個(gè)密封部件實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的密封，同時(shí)防止油液溢出。本發(fā)明可適用于旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，能夠在旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)鉆井過(guò)程中對(duì)偏置機(jī)構(gòu)進(jìn)行泥漿隔絕，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的密封功能，以保證系統(tǒng)工作的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)密封技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種旋轉(zhuǎn)密封結(jié)構(gòu)及具有其的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著油田的開(kāi)發(fā)，大部分油田相繼進(jìn)入開(kāi)發(fā)后期，隨著定向井、水平井鉆進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用日益增多，對(duì)于大斜度井和大位移井，常規(guī)的動(dòng)力鉆具已經(jīng)很難甚至不可能滿足要求，因而出現(xiàn)了連續(xù)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)是為了適應(yīng)復(fù)雜形式鉆井作業(yè)的需要而出現(xiàn)的一項(xiàng)鉆井技術(shù)，是現(xiàn)代定向鉆井的研究重點(diǎn)和發(fā)展方向。其核心是能在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下按照控制指令改變作用在鉆頭的合力，或是改變鉆具偏心程度的偏置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，偏置機(jī)構(gòu)由控制單元和執(zhí)行單元組成，安裝在非旋轉(zhuǎn)外套上，不隨鉆柱一起轉(zhuǎn)動(dòng)。

由于系統(tǒng)整體處于泥漿環(huán)境中，且泥漿壓力和溫度均較高，現(xiàn)有的密封裝置無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全隔絕外部泥漿，導(dǎo)致偏置機(jī)構(gòu)無(wú)法正常工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種旋轉(zhuǎn)密封結(jié)構(gòu)及具有其的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，能夠解決現(xiàn)有的密封裝置密封效果較差的技術(shù)問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種旋轉(zhuǎn)密封結(jié)構(gòu)，包括套筒、波紋補(bǔ)償器、第一密封部件、第二密封部件、封油蓋、上密封支架、第一連接部件、上密封限位組件、旋轉(zhuǎn)支撐組件、下密封支架、第三密封部件、下密封限位組件、端蓋、第二連接部件、第四密封部件；

所述套筒套設(shè)在上主軸與下主軸的外側(cè)，上主軸與下主軸固定連接，所述套筒第一端的端面與上主軸抵接，第二端的端面與下主軸抵接，所述套筒的中部設(shè)有用于容置偏置機(jī)構(gòu)的容置孔，所述套筒上與所述波紋補(bǔ)償器的波紋段相對(duì)的位置設(shè)有注油孔，所述注油孔用于向所述旋轉(zhuǎn)密封結(jié)構(gòu)內(nèi)部注滿油液；

所述封油蓋蓋設(shè)在所述注油孔上；

所述波紋補(bǔ)償器設(shè)置在所述套筒與上主軸之間，所述波紋補(bǔ)償器的第一端與所述套筒之間設(shè)置有第一密封部件，第二端與上主軸之間設(shè)置有第二密封部件；

所述上密封支架設(shè)置在所述波紋補(bǔ)償器的第二端與所述套筒之間，所述上密封支架沿上主軸的軸線方向設(shè)有過(guò)油孔，所述上密封支架通過(guò)第一連接部件與所述波紋補(bǔ)償器的第二端固定連接；

所述上密封限位組件設(shè)置在上主軸和所述上密封支架之間，所述上密封限位組件第一端的端面與所述波紋補(bǔ)償器第二端的端面抵接，第二端的端面與所述上密封支架抵接；

所述旋轉(zhuǎn)支撐組件設(shè)置于所述套筒與上主軸之間、所述套筒與下主軸之間；

所述下密封支架設(shè)置在所述套筒與上主軸之間，所述下密封支架與所述套筒之間設(shè)置有第三密封部件；

所述下密封限位組件設(shè)置在所述下密封支架與上主軸之間，所述下密封限位組件第一端的端面與所述下密封支架抵接，第二端的端面與所述端蓋抵接；

所述端蓋設(shè)置在所述下密封支架與上主軸之間，并通過(guò)所述第二連接部件與所述下密封支架固定連接，所述端蓋與所述上主軸之間設(shè)置有第四密封部件。

優(yōu)選的，所述上密封限位組件包括沿上主軸的軸線方向依次設(shè)置的上密封旋轉(zhuǎn)軸套、上波紋墊片和上波紋彈簧，所述軸線方向?yàn)閺纳现鬏S指向下主軸的軸線方向。

優(yōu)選的，所述上密封限位組件的數(shù)量為兩組，兩組所述上密封限位組件之間設(shè)置上波紋墊片。