Уплотнительное устройство вертлюга Советский патент 1978 года по МПК E21B21/02 

(54) УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ВЕРТЛЮГА До пускавертлюга в работу все полости уплотнительного устройстаа,кроме полостей , и отверстия 11 вплоть до чувствительного элемента 7, тщарёльно заполняются рабочей жидкостью ;(маслсм) с откачкой из них воздуха при помощи вакуум-насоса. Полости Aj, В и отверстие 11 вплоть до чувствительного элемента 7 заполнены буровым раствором В McsvieHT создания давления в уплотнительнсм устройстве имеет место лишь передача импульса давления, при этом исключаются значительные перемещения подвижных элементов уплотнительного устройства и соответствующий значитель ный переток жидкости между камерами. Уплотнительное устройство работает следующим образом. Буровой раствор, про; ачиваемый под давлением по каналу 15 воздействует на чувствительный элемент (сильфон) 7 ; чувствительный элемент за счет деформации создает в камере 1 давление Pj, равное рабочему давлению. К камере 1 относятся полость Б и кольцевой зазор Г -г. 0,03-0,1 мм вплоть до разделитель ного уплотнительного элемента 8, установленного в кольцевой канавке 13 второго (считая сверху) металлического разделительного кольца. Импульс давления Pj, распространяясь вдоль кольцевого зазора Г вплоть до первого (считая сверху) разделительного уплотнительного элемента 8, воздействует на дифференциальный поршень 5, установлен ный в ступенчатом отверстии 12 второго (считая сверху) металлического разделительного кольца. Дифференциальный поршень 5 под действием давления Р сжимает рабочую жид кость р камере П, редуцируя давление обратно пропорционально отношению площадей i и F. Камера Ц включает полость Бл , кольцевой зазор В вплоть до второй (считая сверху) уплотнительной ман жеты 3, соединительный канал 14, выполненный во втором (считая сверху) метал лическом разделительном кольце и кольцевой зазор Fj от первого разделительного уплотнительного элемента до второго разделительного уплотнительного. элемента, установленного в кольцевой канавке 13 третьего (считая сверху) ме таллического разделительного кольца. Импульс давления Pjj распространяетс вдоль кольцевого зазора В вплоть до второй уплотнительной манжеты 3, татем по со инительнсму каналу 14, выполнен ному во втором металлическом разделительном кольце 4, и кольцевому зазору Г 0,03-0,1 мм вплоть до второго разделительного уплотнительного элемента Q установленного в кольцевой канавке 13 третьего металлического разделительног кольца. Таким образом, в камере Ц создается давление р -Р i 4С1 п р 1 Т Следовательно, первая уплотнительная манжета 3 и первый разделительный уплотнительный элемент 8 работают при перепаде давления Л-Р. Дифференциальный поршень 5, установленный в ступенчатом отверстии 12 третьего металлического разделител1зногс кольца 4, находяся под действием давления , создает- в камере 1И (полость В, кольцевой зазор Bg вплоть до третьей уплотнительой манжеты 3, соединитель-ный канал 14, выполненный в третьем металлическом разделительном кольце и кольцевой зазор Г от второго разделительного уплотнительного элемента 8 до третьего разделительного уплотнительного элемента 8, установленного в кольцевой канавке 12 четвертого металлического разделительного кольца-) давлениеТаким образом, вторая уплотнительная манжета 3 и второй разделительный уплотнительный элемент 8 работают при перепаде давления г ц-Рш -ДЧисло рабочих камер уплотнительног-ст устройства выбирают в зависимости от величины максимального рабочего давления. Формула изобретения Уплотнительное устройство вертлюга, включащее корпус, напорную трубу, разделительные кольца между которыми установлены уплотнительные манжеты, о т .личающееся тем, что, с целью увеличения надежности, за счет снижения перепада давления, действующего на уплотнения, оно снабжено чувствительным элементом, установленным внутри верхнего разделительного кольца и дифференциальными поршнями расположенными в последующих разделительных кольцах, причем в последних выполнены каналы, а все полости заполнены неабразивной жидкостью. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Патент Великобритании № 1411298, кл. Е. 1 Р, 1975. 2.Патент США № 2764428, кл.285 165, 1956.

If g