油管懸掛器本體雙向金屬密封圈總成及懸掛結(jié)構(gòu)制造技術(shù)

一種油管懸掛器本體雙向金屬密封圈總成及懸掛結(jié)構(gòu)，金屬密封圈總成包括上壓環(huán)、中間密封環(huán)以及下壓環(huán)；其中上壓環(huán)整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，上壓環(huán)頂端外緣設(shè)有倒角，上壓環(huán)下部為V型凸臺結(jié)構(gòu)；中間密封環(huán)整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，其上、下部均為V型槽口結(jié)構(gòu)；下壓環(huán)整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，其上部為V型凸臺結(jié)構(gòu)；中間密封環(huán)上、下部的V型槽口分別與上壓環(huán)下部的V型凸臺、下壓環(huán)上部的V型凸臺相配合。本實用新型專利技術(shù)在機械激發(fā)密封的同時實現(xiàn)了壓力助封效果，密封性能更好，同時特有的結(jié)構(gòu)設(shè)計，安裝和取出更加方便快捷，省時省力。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及采油樹井口裝置領(lǐng)域,具體為一種應(yīng)用于油管懸掛器的密封裝置以及安裝改密封裝置的懸掛結(jié)構(gòu)。
技術(shù)介紹
油管懸掛器本體金屬密封圈是采油樹井口裝置中的關(guān)鍵密封組件，主要用途是阻止油管掛本體外側(cè)以下的環(huán)空壓力上行或下行，影響油管懸掛器以上的采油或采氣作業(yè)；其次是當(dāng)油管頭變徑法蘭與油管懸掛器之間的環(huán)空進行密封性能壓力測試時，能有效防止壓力下行，實現(xiàn)密封測試。油管懸掛器本體密封圈作為油管懸掛器的主密封，其密封形式多種多樣，密封結(jié)構(gòu)、激活方式和技術(shù)特點均不相同，選擇時必須根據(jù)其運行工況和功能需求選擇安全可靠的密封方式和密封材料。通常在高壓氣井中的油管懸掛器本體密封設(shè)計為金屬密封形式，特別是在高含硫氣井、高壓高產(chǎn)氣井和儲氣庫井等安全程度要求高的生產(chǎn)領(lǐng)域。目前常見密封形式為楔形金屬對金屬密封設(shè)計，重力助封和臺階壓力助封。該種密封形式密封需懸掛油管重力激活，且不可重復(fù)使用；密封失效后需將油管掛提出更換，實施強度大。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供一種結(jié)構(gòu)合理、便于操作、提高工作效率和密封效果的油管懸掛器本體雙向金屬密封圈總成及應(yīng)用該密封總成的懸掛結(jié)構(gòu)，目的在于提高油管懸掛器本體的密封效果，在機械激發(fā)密封的同時實現(xiàn)壓力助封，并通過特有的配合角度設(shè)計實現(xiàn)安裝與取出方便快捷，避免在長期受壓過度咬合后出現(xiàn)粘結(jié)不易取出；特別適用于高壓氣井及含硫化氫的工況。油管懸掛器本體雙向金屬密封圈總成，其技術(shù)方案是：包括上壓環(huán)、中間密封環(huán)以<br>及下壓環(huán)；其中所述上壓環(huán)整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，所述上壓環(huán)頂端外緣設(shè)有倒角，所述上壓環(huán)下部為V型凸臺結(jié)構(gòu)；所述中間密封環(huán)整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，其上、下部均為V型槽口結(jié)構(gòu)；所述下壓環(huán)整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，其上部為V型凸臺結(jié)構(gòu)；所述中間密封環(huán)上、下部的V型槽口分別與上壓環(huán)下部的V型凸臺、下壓環(huán)上部的V型凸臺相配合。優(yōu)選的，所述上壓環(huán)本體單邊帶有一個軸向貫穿小孔。優(yōu)選的，所述下壓環(huán)本體單邊帶有一個軸向貫穿小孔和與之垂直相交的徑向貫穿小孔。優(yōu)選的，所述V型槽口為不規(guī)則薄壁V型槽口且V型槽口內(nèi)外側(cè)帶有裙邊；所述中間密封環(huán)上、下部的V型槽口相互對稱。優(yōu)選的，所述倒角為45°倒角。優(yōu)選的，所述上壓環(huán)、中間密封環(huán)以及下壓環(huán)均采用高強度中碳鋼或不銹鋼材料。安裝上述油管懸掛器本體雙向金屬密封圈總成的懸掛結(jié)構(gòu)，其技術(shù)方案是：包括油管頭以及其內(nèi)部安裝的油管懸掛器本體，所述油管懸掛器本體上設(shè)有縮徑的臺階且與油管頭內(nèi)壁構(gòu)成環(huán)形凹槽，所述金屬密封圈總成限位安裝在環(huán)形凹槽內(nèi)，所述油管頭上徑向設(shè)有多個頂絲，所述頂絲的前端周面與所述倒角配合。所述頂絲的前端周面為45°圓面。所述油管頭和油管懸掛器本體之間是間隙配合，且油管頭上口為喇叭口。所述喇叭口為所在面與豎直面夾角為2.39°的喇叭口。本專利技術(shù)在機械激發(fā)密封的同時實現(xiàn)了壓力助封效果，密封性能更好，同時特有的結(jié)構(gòu)設(shè)計，安裝和取出更加方便快捷，省時省力，與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要有以下優(yōu)點：1.具有兩道同步的雙向密封面，雙保險，密封效果更好。2.特有的V型槽口和壓力助封孔設(shè)計，可實現(xiàn)受壓助封的效果，增加密封可靠性。3.安裝、取出方便快捷，省時省力。4.特別適合氣井及高硫化氫工況時的使用。5.壓力適應(yīng)性范圍廣，可在14~140Mpa范圍內(nèi)使用。6.性能可靠性高，可通過PR2試驗。附圖說明圖1為井口裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(其中油管懸掛器本體和油管頭均僅給出了與本實用新型直接相關(guān)部分的結(jié)構(gòu))；圖2為圖1中的A部放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2所示結(jié)構(gòu)的三維示意圖；圖4為上壓環(huán)的截面示意圖；圖5為中間密封環(huán)的截面示意圖；圖6為下壓環(huán)的截面示意圖；圖中：1上壓環(huán)、2中間密封環(huán)、3油管體、4下壓環(huán)、5油管懸掛器本體、6頂絲、7上壓環(huán)壓力助封孔、8下壓環(huán)壓力助封孔、9下壓環(huán)壓力平衡孔。具體實施方式以下結(jié)合附圖對本技術(shù)做進一步的說明。實施例1參見圖4-6，一種油管懸掛器本體雙向金屬密封圈總成，包括上壓環(huán)1、中間密封環(huán)2以及下壓環(huán)4；其中上壓環(huán)1整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，上壓環(huán)1頂端外緣設(shè)有45°倒角，上壓環(huán)1下部為V型凸臺結(jié)構(gòu)；中間密封環(huán)2整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，其上、下部為互為對稱的不規(guī)則薄壁V型槽口結(jié)構(gòu)且V型槽口內(nèi)外側(cè)帶有裙邊；下壓環(huán)4整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，其上部為V型凸臺結(jié)構(gòu)；中間密封環(huán)2上、下部的V型槽口分別與上壓環(huán)1下部的V型凸臺、下壓環(huán)4上部的V型凸臺相配合。具體如下：上壓環(huán)1為環(huán)型結(jié)構(gòu)，選用高強度中碳合金鋼或不銹鋼材料（根據(jù)實際工況選擇），外圓頂端處帶有一個45°倒角，與頂絲前端45°圓面配合，將頂絲向內(nèi)徑向力轉(zhuǎn)換為向下的壓力；底部為V型凸臺結(jié)構(gòu)，與中間密封環(huán)上部V型口配合，受力時下壓，使V型口張開；本體單邊帶有一個軸向貫穿小孔，即上壓環(huán)壓力助封孔，用于連通上下環(huán)空。中間密封環(huán)2為環(huán)型結(jié)構(gòu)，選用特殊不銹鋼或是耐蝕合金材料（根據(jù)實際工況選擇），上下為對稱的不規(guī)則薄壁V型槽口，槽口內(nèi)外側(cè)帶有裙邊，受壓時可張開，與油管懸掛器本體和油管頭內(nèi)壁形成金屬密封。下壓環(huán)4為環(huán)型結(jié)構(gòu)，高強度中碳鋼或不銹鋼材料（根據(jù)實際工況選擇），上部為V型凸臺結(jié)構(gòu)，與中間密封環(huán)下部V型口配合，受到中間密封環(huán)向下壓力時可將其V型口撐開；本體單邊帶有一個軸向貫穿小孔（即下壓環(huán)壓力助封孔8）和與之垂直相交的徑向貫穿小孔（即下壓環(huán)壓力平衡孔9），用于連通上下環(huán)空。實施例2參見圖1-3，應(yīng)用實施例1油管懸掛器本體雙向金屬密封圈總成的懸掛結(jié)構(gòu)，包括油管頭3以及其內(nèi)部安裝的油管懸掛器本體5，油管頭3和油管懸掛器本體5之間是間隙配合，且油管頭3上口為喇叭口；（喇叭口所在面為與豎直面夾角為2.39°）。油管懸掛器本體5上設(shè)有縮徑的臺階且與油管頭3內(nèi)壁構(gòu)成環(huán)形凹槽，金屬密封圈總成限位安裝在環(huán)形凹槽內(nèi)（上壓環(huán)1、中間密封環(huán)2以及下壓環(huán)4自上而下配合連接），油管頭3上徑向設(shè)有多個頂絲6，頂絲6前端設(shè)有45°圓面，并與上壓環(huán)的倒角配合。本專利技術(shù)主要是通過頂絲擠壓上壓環(huán)1，使其下行激發(fā)中間密封環(huán)2下行并張開上下V型槽,使密封環(huán)凸起的裙邊與油管頭本體及懸掛器本體產(chǎn)生過盈配合，從而達到密封效果。當(dāng)油管懸掛器處于工作狀態(tài)時，頂絲激活密封成功后，若有壓力從底部串出時，通過下壓環(huán)壓力助封孔8和下壓環(huán)壓力平衡孔9進入中間密封環(huán)2下部V型口和下壓環(huán)4兩側(cè)環(huán)空內(nèi)，使中間密封環(huán)2底部V型槽兩側(cè)受力再次擴張，起到壓力助封的效果，同時受到向上的作用力，使2中間密封環(huán)有上行的趨勢，使上部V型槽口再次受力擴張助封。同理本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種油管懸掛器本體雙向金屬密封圈總成，其特征在于：包括上壓環(huán)、中間密封環(huán)以及下壓環(huán)；其中所述上壓環(huán)整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，所述上壓環(huán)頂端外緣設(shè)有倒角，所述上壓環(huán)下部為V型凸臺結(jié)構(gòu)；所述中間密封環(huán)整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，其上、下部均為V型槽口結(jié)構(gòu)；所述下壓環(huán)整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，其上部為V型凸臺結(jié)構(gòu)；所述中間密封環(huán)上、下部的V型槽口分別與上壓環(huán)下部的V型凸臺、下壓環(huán)上部的V型凸臺相配合。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種油管懸掛器本體雙向金屬密封圈總成，其特征在于：包括上壓環(huán)、中間密封環(huán)以
及下壓環(huán)；其中所述上壓環(huán)整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，所述上壓環(huán)頂端外緣設(shè)有倒角，所述上壓環(huán)下
部為V型凸臺結(jié)構(gòu)；所述中間密封環(huán)整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，其上、下部均為V型槽口結(jié)構(gòu)；所述下
壓環(huán)整體為環(huán)型結(jié)構(gòu)，其上部為V型凸臺結(jié)構(gòu)；所述中間密封環(huán)上、下部的V型槽口分別與上
壓環(huán)下部的V型凸臺、下壓環(huán)上部的V型凸臺相配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油管懸掛器本體雙向金屬密封圈總成，其特征在于：所述上壓
環(huán)本體單邊帶有一個軸向貫穿小孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油管懸掛器本體雙向金屬密封圈總成，其特征在于：所述下壓
環(huán)本體單邊帶有一個軸向貫穿小孔和與之垂直相交的徑向貫穿小孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油管懸掛器本體雙向金屬密封圈總成，其特征在于：所述V型
槽口為不規(guī)則薄壁V型槽口且V型槽口內(nèi)外側(cè)帶有裙邊；所述中間密封環(huán)上、下部的V型槽口
相互對稱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王中元，孫偉，
申請(專利權(quán))人：山東科瑞井控系統(tǒng)制造有限公司，
類型：新型
國別省市：山東;37