牙轮钻头专用密封圈及其牙轮钻头.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103670282103670282A(43)申请公布日2014.03.26(21)申请号201310742840.0(22)申请日2013.12.24(71)申请人天津立林钻头有限公司地址300352天津市津南区葛沽镇三合村(72)发明人吴玉旺胡友生(74)专利代理机构天津市三利专利商标代理有限公司12107代理人徐慰明(51)Int.Cl.E21B10/25(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称牙轮钻头专用密封圈及其牙轮钻头(57)摘要本发明涉及钻井工具技术领域，尤其涉及一种牙轮钻头，包括牙轮、牙掌以及用于将所述牙轮和牙掌固定的定位钢球，所述牙掌与牙掌轴衔接根部设有牙轮孔槽，所述牙轮孔槽中设有密封圈，其特征在于：所述密封圈包括圆环形橡胶基体、所述橡胶基体内径周向设有储油槽，所述储油槽深度小于橡胶基体截面宽度，所述储油槽宽度小于所述橡胶基体的截面厚度。适应高速能力强。带储油功能的牙轮钻头轴承密封圈与传统的牙轮钻头轴承橡胶圈密封相比，带储油功能的牙轮钻头轴承密封圈的储油槽可以储存润滑脂，运转过程中摩擦系数低，发热量低，可适应较高的转速。CN103670282ACN1036728ACN103670282A权利要求书1/1页1.一种牙轮钻头专用密封圈，其特征在于：包括圆环形橡胶基体、所述橡胶基体内径周向设有储油槽，所述储油槽深度小于橡胶基体截面宽度，所述储油槽宽度小于所述橡胶基体的截面厚度。2.根据权利要求1所述的牙轮钻头专用密封圈，其特征在于：所述储油槽为至少一条。3.根据权利要求1所述的牙轮钻头专用密封圈，其特征在于：所述储油槽为连续排列或间断排列。4.根据权利要求1所述的牙轮钻头专用密封圈，其特征在于：所述储油槽在同一圆环上或交叉排列。5.根据权利要求1所述的牙轮钻头专用密封圈，其特征在于：所述橡胶基体的截面为长圆形截面、圆形截面或矩形截面。6.一种牙轮钻头，包括牙轮、牙掌以及用于将所述牙轮和牙掌固定的定位钢球，所述牙掌与牙掌轴衔接根部设有牙轮孔槽，所述牙轮孔槽中设有密封圈，其特征在于：所述密封圈包括圆环形橡胶基体、所述橡胶基体内径周向设有储油槽，所述储油槽深度小于橡胶基体截面宽度，所述储油槽宽度小于所述橡胶基体的截面厚度。7.根据权利要求6所述的牙轮钻头，其特征在于：所述储油槽为至少一条。8.根据权利要求6所述的牙轮钻头，其特征在于：所述储油槽为连续排列或间断排列。9.根据权利要求6所述的牙轮钻头，其特征在于：所述储油槽在同一圆环上或交叉排列。10.根据权利要求6所述的牙轮钻头，其特征在于：所述橡胶基体的截面为长圆形截面、圆形截面或矩形截面。2CN103670282A说明书1/3页牙轮钻头专用密封圈及其牙轮钻头技术领域[0001]本发明涉及钻井工具技术领域，尤其涉及一种牙轮钻头专用密封圈及其牙轮钻头。背景技术[0002]牙轮钻头是在地壳中破碎岩石的一种工具，广泛应用与石油、天然气钻井以及其他矿用钻探等领域。随着石油资源的进一步开发，常规钻井可开采的油井数量越来越少，开采的难度越来越大，采用非常规钻井开发的油井越来越多，定向井、斜井、大位移井、水平井、分支井等特殊工艺井在石油开采中所占的比例越来越大，从而使使用井下动力钻具的机会更多时间更长，由动力钻具加转盘旋转的复合钻井方式得到越来越广泛的使用，其特点就是钻头转速有了较大的提高，已经超过原转盘钻井的2-3倍，达到250-300转/分钟。基于此，要求现代牙轮钻头必须在高转速下保持长的寿命，以减少钻井起下钻的次数，降低非钻井时间，提高钻井效率和降低钻井成本。[0003]而现行的牙轮钻头轴承密封件，主要有橡胶圈密封和金属端面密封。橡胶圈密封是利用橡胶良好的塑性变形能力，给密封圈以一定的压缩变形来保证密封。单纯的橡胶圈密封虽然结构简单、紧凑；但是摩擦力大、发热量大、不能适应高速运转，使用时间短，致使密封早期失效，进而使整个牙轮钻头过早报废。而金属端面密封它由金属环、橡胶圈等组成密封件。其中橡胶圈作为功能圈和静密封圈，金属环承担动密封。其优点是密封件摩擦力小、适应高速能力强；但是密封元件多，占用空间多，系统复杂，制造精度要求高，组装工艺繁琐，限制了使用范围。发明内容[0004]本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种牙轮钻头专用密封圈及其牙轮钻头，保证了密封区域的良好润滑，提高密封圈的使用寿命。[0005]本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种牙轮钻头专用密封圈，其特征在于：包括圆环形橡胶基体、所述橡胶基体内径周向设有储油槽，所述储油槽深度小于橡胶基体截面宽度，所述储油槽宽度小于所述橡胶基体的截面厚度。[0006]