环形高弹高压耐磨胶芯.pdf

环形高弹高压耐磨胶芯，应用于：石油环形防喷器中。特征是：钢质构件在胶筒的两端，钢质构件与两端的胶筒硫化在一起。钢质构件的外壁上各有两道密封槽，钢质构件与胶筒硫化的端面上有向内凹陷的环状凹槽，胶筒的端部硫化在环状凹槽内。在钢质构件的内壁上有硫化橡胶层。硫化橡胶层的内径与胶筒的内径相同。在钢质构件的外端部各有两个对称的螺栓孔。效果是：环形高弹高压耐磨胶芯高弹、耐磨，封闭面积大，关井时间短，压应力分布均匀，承压高，使用寿命长，安装安全方便省时，现场实用性强。可根据需要设计成多种通径胶芯，能满足多种型号环形防喷器筒型胶芯的需求。

权利要求书
1.  一种环形高弹高压耐磨胶芯，包括钢质构件(3)和胶筒(1)，钢质构件(3)和胶筒(1)的外径相同，钢质构件(3)和胶筒(1)有中心通孔，其特征在于：钢质构件(3)在胶筒(1)的两端，钢质构件(3)与两端的胶筒(1)硫化在一起，钢质构件(3)的外壁上各有两道密封槽(4)，钢质构件(3)与胶筒(1)硫化的端面上有向内凹陷的环状凹槽，胶筒(1)的端部硫化在环状凹槽内，在钢质构件(3)的内壁上有硫化橡胶层(6)，硫化橡胶层(6)的内径与胶筒(1)的内径相同，在钢质构件(3)的外端部各有两个对称的螺栓孔(5)。

2.  根据权利要求1所述的环形高弹高压耐磨胶芯，其特征是：在胶筒(1)的外壁上有两道环形槽(2)，两道环形槽(2)的截面为圆弧形，圆弧的半径在40-60毫米之间，圆弧的宽度为30-50毫米之间。

3.  根据权利要求1所述的环形高弹高压耐磨胶芯，其特征是：硫化橡胶层(6)的厚度在3-6毫米之间。

说明书环形高弹高压耐磨胶芯
技术领域
本实用新型涉及石油装备技术领域，特别涉及环形防喷器，是环形防喷器上使用的环形高弹高压耐磨胶芯，环形防喷器中核心配件。在带压井下作业时，通过外部液压压力作用，环形胶芯克服环空水力压力被迫向中心集聚、环抱管具，起到带压封堵环空的作用，实现绿色环保作业。
技术背景
目前，带压作业使用的环形防喷器胶芯是筒形胶芯。通过多年使用，效果并不理想。
更换胶芯浪费时间：每更换一次胶芯至少费时2.5-3小时，平均每口井更换2.5次，施工作业一口井更换胶芯浪费施工时间6-7.5小时。
损失液压油多：平均更换一次胶芯损失液压油35公斤。
另外现有胶芯价格昂贵，增加单井施工配件费。
通过现场调研和查看，发现所有破坏点都是橡胶与钢制构件上下接合处。分析结论：钢制构件长，密封曲率半径小；通过胶质分析，橡胶耐磨性差；同时，橡胶与钢制构件接合处承压分布不均匀，起下油管时油管本体及油管接箍与胶芯内壁橡胶摩擦、刮磕所致。
技术内容
本实用新型的目的是：提供一种环形高弹高压耐磨胶芯，改变其结构，能在环形防喷器中使用，起到带压封堵环空作用；并且具有弹力大，关井时间短；承压高封闭面积大使用效果好；耐磨性强使用寿命长；安装安全方便省时，免除人身伤害，减轻劳动强度。提高作业实效，降低作业成本，有利于保护环境。
本实用新型的技术方案是：环形高弹高压耐磨胶芯包括钢质构件和胶筒。钢质构件和胶筒的外径相同，钢质构件和胶筒有中心通孔。其特征在于：钢质构件在胶筒的两端，钢质构件与两端的胶筒硫化在一起。钢质构件的外壁上各有两道密封槽，密封槽的作用是安装固定V型密封圈。钢质构件与胶筒硫化的端面上有向内凹陷的环状凹槽，胶筒的端部硫化在环状凹槽内。在钢质构件的内壁上有硫化橡胶层。硫化橡胶层的内径与胶筒的内径相同。在钢质构件的外端部各有两个对称的螺栓孔。
为了使胶筒受到外部压力时，更容易发生向内弯曲形变，在胶筒的外壁上有两道环形槽。两道环形槽的截面为圆弧形。圆弧的半径在40-60毫米之间，圆弧的宽度为30-50毫米之间。
高弹高压耐磨环形胶芯的有益效果是：可根据需要设计成多种通径胶芯，能满足多种型号环形防喷器筒型胶芯的需求，适应油田井下水井带压作业发展的要求，实现绿色环保作业。安装安全方便省时，
钢制构件短，胶筒封闭曲率半径大，接触面积大，封闭效果好；采用进口高弹耐磨橡胶材料，外加耐磨材料等添加剂，耐磨性好，使用寿命是其它胶芯的五倍。橡胶与钢制构件硫化接合部下端采用环形槽，防止应力集中，达到承压均匀；钢制构件断面拉筋中心处钻两个对称的螺栓孔，固定螺栓，便于更换胶芯，提高生产实效。
附图说明
图1是本实用新型高弹高压耐磨环形胶芯结构剖面示意图。
图中，1.胶筒，2.环形槽，3.钢质构件，4.密封槽，5.螺栓孔，6.硫化橡胶层。
具体实施方式
实施例1：参阅图1。以一种适用于FH21型防喷器的环形高弹高压耐磨胶芯为例，进行详细说明。
环形高弹高压耐磨胶芯包括钢质构件3和胶筒，总长度为380毫米。钢质构件3和胶筒1的外径相同，外径为240毫米。胶筒1中心通孔为125毫米。钢质构件3在胶筒1的两端，钢质构件3与两端的胶筒1硫化在一起。钢质构件3的外壁两端各有两道密封槽4，密封槽4的宽度为13毫米，深度为10毫米。在钢质构件3与胶筒1硫化的端面上有向内凹陷的环状凹槽，胶筒1的端部硫化在环状凹槽内。环状凹槽深度100毫米。在钢质构件3的内壁上有硫化橡胶层6。硫化橡胶层6的内径与胶筒1的内径相同，硫化橡胶层6的厚度可以在3-6毫米之间。本实施例硫化橡胶层(6)的厚度为4毫米。在钢质构件3的外端部各有两个对称的M12的螺栓孔5。在胶筒1的外壁上有两道环形槽2。两道环形槽2的截面为圆弧形。圆弧的半径为40毫米，圆弧的宽度为30毫米。