一种高温高压胶筒结构的制作方法

1.本实用新型涉及封隔器技术领域，具体为一种高温高压胶筒结构。

背景技术：

2.封隔器是具有弹性密封元件，并借此封隔各种尺寸管柱与井眼之间以及管柱之间环形空间，并隔绝产层，以控制产(注)液，保护套管的井下工具。随着易采油气资源的逐渐减少和全球经济对油气资源需求的逐步增加，钻井活动正不断向复杂地质区域、深水、极端高温高压等高风险和极具挑战性的钻井环境转移。
3.国内现有胶筒结构大致分为以下几种：
4.1、纯橡胶的堆叠，中间辅以钢铁件隔环，来防止坐封偏斜，纯橡胶在高温高压下抗撕裂性能很低，这种设计在胶筒两端并无任何保护结构，会挤出、撕裂，胶筒无法承受高温高压；
5.2、硫化弹簧橡胶的堆叠，中间辅以钢铁件隔环，来防止坐封偏斜，硫化弹簧橡胶的初衷是通过弹簧给胶筒提供支撑，但很多情况下，因弹簧设计不同，纯橡胶在高温高压下抗撕裂性能很低，高温高压下弹簧会切割胶桶，造成应力集中，形成泄压通道，稳定性差；
6.3、金属网+橡胶环+橡胶中间胶筒的形式，橡胶内外硫化一起成形。胶筒抗剪切性、稳定性较好，不过受制于金属网成型工艺，金属网容易在高温高压下，蠕动挤出、翻转剪切，造成失封；
7.4、金属网+ptfe环+橡胶中间胶筒的形式，为了增强金属网胶筒的密封性， ptfe材料作为一种金属网和橡胶中间的填充材料可以防止中间橡胶挤出，是一种很好的选择，胶筒抗剪切性、稳定性和密封性更好。不过受制于金属网成型工艺，金属网容易在高温高压下，蠕动挤出、翻转剪切，造成失封。
8.封隔器分为永久式封隔器和可回收封隔器。可回收封隔器是一种可以通过上提、切断和特殊工具解封封隔器，实现封隔器从井底到地面的回收，相比永久式封隔器，可回收封隔器节省了磨铣的时间，且使用方便，在中国地区尤其常见。
9.如果金属碗支撑环位于胶筒组合的右侧，在可回收封隔器回收的过程中，右端金属碗支撑环在上提的过程中易遇阻、变形，从而翻转，卡在井下，无法正常回收。而金属网胶筒没有此类回收卡井的风险，然而其柔性特征却无法满足高温高压api 11d1 v0气密封等苛刻设计要求。

技术实现要素：

10.本实用新型的目的在于提供一种高温高压胶筒结构，以解决上述背景技术中提出的金属碗支撑环在上提的过程中易遇阻、变形，从而翻转，卡在井下，柔性特征却无法满足高温高压api 11d1 v0气密封等苛刻设计要求的问题。
11.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高温高压胶筒结构，包括胶筒与封隔器坐封机构，所述胶筒包括封隔器零件、金属碗支撑环、ptfe 防切环、金属网胶
筒、ptfe密封环与组合胶筒，且金属碗支撑环、ptfe防切环、金属网胶筒、ptfe密封环的数量均不少于一个，所述组合胶筒包括橡胶边胶筒、橡胶中间胶筒与设在橡胶中间胶筒两侧的隔环，所述隔环与橡胶中间胶筒相背离的一侧与橡胶边胶筒连接，且橡胶边胶筒与隔环相背离的一侧与ptfe密封环连接，所述ptfe密封环与橡胶边胶筒相背离的一侧与金属网胶筒连接，左侧金属网胶筒与ptfe密封环相背离的一侧与ptfe防切环连接，右侧金属网胶筒与 ptfe密封环相背离的一侧与封隔器坐封机构连接，所述ptfe防切环与左侧金属网胶筒相背离的一侧通过金属碗支撑环与封隔器零件连接。
12.胶筒结构应用于封隔器上，固定在芯轴外壁，胶筒受坐封机构挤压后变形贴在套管上，形成密封。
13.优选的，所述组合胶筒包括橡胶边胶筒、橡胶中间胶筒与设在橡胶中间胶筒两侧的隔环，左右两个隔环与橡胶中间胶筒相背离的一侧分别与橡胶边胶筒、 ptfe密封环连接，且橡胶边胶筒与隔环相背离的一侧与ptfe防切环连接，所述 ptfe密封环与右侧隔环相背离的一侧与金属网胶筒连接，所述金属网胶筒与 ptfe密封环相背离的一侧与封隔器坐封机构连接，所述ptfe防切环与橡胶边胶筒相背离的一侧通过金属碗支撑环分别与封隔器零件连接。
14.优选的，所述组合胶筒包括橡胶边胶筒、橡胶中间胶筒与设在橡胶中间胶筒两侧的隔环，所述隔环与橡胶中间胶筒相背离的一侧与橡胶边胶筒连接，且左右两个橡胶边胶筒与隔环相背离的一侧分别与ptfe密封环、ptfe防切环连接，所述ptfe密封环与橡胶边胶筒相背离的一侧与金属网胶筒连接，且金属网胶筒与ptfe密封环相背离的一侧与ptfe防切环连接，左侧ptfe防切环与金属网胶筒、右侧ptfe防切环与橡胶边胶筒相背离的一侧均设有金属碗支撑环，左右两个金属碗支撑环的另一端分别与封隔器零件、封隔器坐封机构连接。
15.优选的，所述组合胶筒包括橡胶边胶筒、橡胶中间胶筒与设在橡胶中间胶筒两侧的隔环，且隔环与橡胶中间胶筒相背离的一侧与橡胶边胶筒连接，且左右两个橡胶边胶筒与隔环相背离的一侧分别与ptfe防切环、ptfe密封环连接，所述ptfe密封环与橡胶边胶筒相背离的一侧与金属网胶筒连接，且金属网胶筒与ptfe密封环相背离的一侧与封隔器坐封机构连接，所述ptfe防切环与橡胶边胶筒相背离的一侧通过金属碗支撑环与封隔器零件连接。
16.优选的，所述组合胶筒包括橡胶边胶筒与隔环，所述隔环与橡胶边胶筒相背离的一侧与右侧ptfe密封环连接，且橡胶边胶筒与隔环相背离的一侧与左侧ptfe密封环连接，左侧所述ptfe密封环与橡胶边胶筒相背离的一侧与左侧金属网胶筒连接，右侧所述ptfe密封环与隔环7相背离的一侧与右侧金属网胶筒连接，左侧金属网胶筒与左侧ptfe密封环相背离的一侧与ptfe防切环连接，所述ptfe防切环与左侧金属网胶筒相背离的一侧通过金属碗支撑环与封隔器零件连接，右侧金属网胶筒与右侧ptfe密封环相背离的一侧与封隔器坐封机构连接。
17.优选的，所述组合胶筒包括左右两个橡胶边胶筒与设在两个橡胶边胶筒之间的隔环，左右橡胶边胶筒与隔环相背离的一侧分别与ptfe防切环、ptfe密封环连接，所述ptfe密封环与橡胶边胶筒相背离的一侧与金属网胶筒连接，且金属网胶筒与ptfe密封环相背离的一侧与封隔器坐封机构连接，所述ptfe防切环与橡胶边胶筒相背离的一侧通过金属碗支撑
环与封隔器零件连接。
18.优选的，所述组合胶筒包括橡胶边胶筒、橡胶中间胶筒与设在橡胶中间胶筒两侧的隔环，左侧所述隔环与橡胶中间胶筒相背离的一侧与橡胶边胶筒连接，且橡胶边胶筒与左侧隔环相背离的一侧与左侧ptfe密封环连接，右侧隔环与橡胶中间胶筒相背离的一侧与右侧ptfe密封环连接，左右两个ptfe密封环的另一侧均与金属网胶筒连接，右侧金属网胶筒与ptfe密封环相背离的一侧与封隔器坐封机构连接。
19.优选的，所述橡胶中间胶筒、橡胶边胶筒内壁上均开设有安装槽，且安装槽中设有金属填充环。
20.优选的，所述金属填充环内壁开设有能够容纳密封圈的凹槽，所述金属网胶筒包括弹簧、丝网、铜环与橡胶体。
21.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
22.1)本实用新型采用了非对称式结构，满足高温高压api 11d1 v0气密封苛刻的封隔器设计要求的同时避免回收卡井，或者实现一定的经济性，在高温状态下封隔器坐封机构推动右端封隔器其他零件对胶筒结构进行一个整体压缩，胶桶结构各部分通过变形在套管与芯轴之间形成密封，可以承受来自两端的高压。
23.2)封隔器分为永久式封隔器和可回收封隔器。可回收封隔器是一种可以通过上提、切断和特殊工具解封封隔器，实现封隔器从井底到地面的回收，相比永久式封隔器，本实用新型为可回收封隔器节省了磨铣的时间，且使用方便。
附图说明
24.图1为本实用新型实施例一结构示意图；
25.图2为本实用新型实施例二结构示意图；
26.图3为本实用新型实施例三结构示意图；
27.图4为本实用新型实施例四结构示意图；
28.图5为本实用新型实施例五结构示意图；
29.图6为本实用新型实施例六结构示意图；
30.图7为本实用新型实施例七结构示意图。
31.图中：1、封隔器零件；2、金属碗支撑环；3、ptfe防切环；4、金属网胶筒；5、ptfe密封环；6、橡胶边胶筒；7、隔环；8、橡胶中间胶筒；9、金属填充环；10、芯轴；11、封隔器坐封机构；12、套管。
具体实施方式
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定
的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
34.请参阅图1-7，本实用新型提供一种技术方案：
35.一种高温高压胶筒结构，包括胶筒与封隔器坐封机构11，所述胶筒包括封隔器零件1、金属碗支撑环2、ptfe防切环3、金属网胶筒4、ptfe密封环5与组合胶筒，且金属碗支撑环2、ptfe防切环3、金属网胶筒4、ptfe密封环5的数量均不少于一个，非对称结构设计的优势能够满足高温高压api 11d1 v0气密封苛刻的封隔器设计要求的同时避免回收卡井，或者实现一定的经济性。图1、图2、图4、图5、图6和图7中胶筒组合左端为金属碗支撑环2设计，可以抵挡来自井下的高压(环空压力不大，且远远低于井下压力)，满足高温高压气密封api 11d1 v0等苛刻设计要求，保证封隔器密封性和作业安全性；胶筒组合右端为金属网胶筒4设计，在封隔器回收过程中，可以避免卡井风险，金属网胶筒4目前因丝网编织工艺、机器先进程度及其他技术原因，在控制一定密度的要求下，各厂家无法将丝网编制到指定长度，这种情况可以通过丝网堆叠的形式完成金属网胶筒制造。
36.比如在指定密度的要求下，厂家最多只能编织到2.75inch，但是金属网胶筒设计目标长度为5inch，这种情况使用两个2.5inch的丝网进行堆叠即可；如金属网设计目标长度为10inch。这种情况则可以使用四个2.5inch的丝网进行堆叠，或者3个2.75inch和一个1.75inch的丝网进行堆叠，以及其他方式堆叠，堆叠的样式可以为左右堆叠，也可以为上下堆叠，甚至为包络型堆叠，在本技术中，这种丝网堆叠的整体制造而成的金属网胶筒，统一用图1中样式显示。
37.实施例1：
38.如图1所示，胶筒组合左端为金属碗支撑环2设计，可以抵挡来自井下的高压(环空压力不大，且远远低于井下压力)，满足高温高压气密封api 11d1 v0 等苛刻设计要求，保证封隔器密封性和作业安全性；胶筒组合右端为金属网胶筒4设计，在封隔器回收过程中，可以避免卡井风险。在本技术中除实施例3 以外的其余实施例均有以上避免卡井的优点。
39.在对胶筒结构进行应用时，胶筒与封隔器坐封机构11均位于套管12内，同时套管12内还设有芯轴10，胶筒与封隔器坐封机构11均设在芯轴10的外壁，一种高温高压胶筒结构，包括胶筒与封隔器坐封机构11，所述胶筒包括封隔器零件1、金属碗支撑环2、ptfe防切环3、金属网胶筒4、ptfe密封环5、橡胶边胶筒6、橡胶中间胶筒8与设在橡胶中间胶筒8两侧的隔环7，隔环7可以有效防止橡胶中间胶筒8偏斜造成的不对中及挤出，隔环7设计的截面形状可以为正方形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，所述隔环7与橡胶中间胶筒8相背离的一侧与橡胶边胶筒6连接，且橡胶边胶筒6与隔环7相背离的一侧与ptfe密封环5连接，ptfe密封环5可以有效防止橡胶边胶筒6的挤出， ptfe密封环5可以为一个或者数个ptfe环堆叠的形式，不限于图示形式。ptfe 密封环5的单个设计截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，所述ptfe密封环5与橡胶边胶筒6相背离的一侧与金属网胶筒4连接，金属网胶筒4是以金属丝编织工艺为基础，通过模具压制、硫化橡胶成型的产品。主要丝材为不锈钢、镍合金或者其他钢材，通过编织工艺成型，内部可以填充弹簧、铜环，配合一定形状的橡胶，内外硫化一起成形，也可以纯丝网的形式成型应用。其截面形状可以为平行四边形、三角形、矩形或者其他组合形状，不限于图示形状，左侧金属网胶筒4与ptfe密封环5相背离的一侧与 ptfe防切环3连接，ptfe防切环3可以有效防止金属网胶筒4被金属碗支撑环 2剪切，ptfe防切环3可以为一个或者数个ptfe环堆叠的形式，不限于图
示形式。ptfe防切环3的单个设计截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，右侧金属网胶筒4与ptfe密封环5相背离的一侧与封隔器坐封机构11连接，所述ptfe防切环3与左侧金属网胶筒4相背离的一侧通过金属碗支撑环2与封隔器零件1连接，金属碗支撑环2采用延展性超高的金属，比如铜、铝，或者经过退火处理的不锈钢，当坐封环节，胶筒结构整体被挤压的时候，在橡胶抗撕裂应力范围内，金属碗支撑环2可以扩展变形，接触到套管12，进而蠕动变形形成金属密封，与胶筒其他结构形成配合，进一步提升密封稳定性。金属碗支撑环2可以通过螺纹、过盈配合或者其他配合方式，与封隔器其他零件固定。其截面形状可以为平行四边形、三角形、矩形或者其他组合形状，不限于图示形状。
40.所述橡胶中间胶筒8的邵氏硬度为70-85，更软更容易实现密封(部分应用中，橡胶中间胶筒硬度会高于85，常见为防气爆应用)，所述橡胶边胶筒6的邵氏硬度为75-95，橡胶边胶筒6与隔环7配合，防止橡胶中间胶筒8的挤出，同时辅助橡胶中间胶筒8提升密封性能，所述橡胶中间胶筒8、橡胶边胶筒6与芯轴10连接处均开设有能够容纳的安装槽，且安装槽中设有金属填充环9，金属填充环9设计的截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，橡胶中间胶筒8与橡胶边胶筒6内部可以添加金属填充环9，或者仅保留金属填充环9对应的空心形状，所述金属填充环9的内壁与芯轴10外壁贴合，所述金属填充环9 与芯轴10连接处开设有能够容纳密封圈的凹槽，可以放置对应型号的密封圈，所述金属网胶筒4包括弹簧、丝网、铜环与橡胶体。
41.实施例2：
42.如图2所示，在对胶筒结构进行应用时，胶筒与封隔器坐封机构11均位于套管12内，同时套管12内还设有芯轴10，胶筒与封隔器坐封机构11均设在芯轴10的外壁，一种高温高压胶筒结构，包括胶筒与封隔器坐封机构11，所述胶筒包括封隔器零件1、金属碗支撑环2、ptfe防切环3、金属网胶筒4、ptfe密封环5、橡胶边胶筒6、橡胶中间胶筒8与设在橡胶中间胶筒8两侧的隔环7，隔环7可以有效防止橡胶中间胶筒8偏斜造成的不对中及挤出，隔环7设计的截面形状可以为正方形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，左右两个隔环7与橡胶中间胶筒8相背离的一侧分别与橡胶边胶筒6、ptfe密封环5连接，ptfe密封环5可以有效防止橡胶边胶筒6的挤出，ptfe密封环5可以为一个或者数个ptfe环堆叠的形式，不限于图示形式。ptfe密封环5的单个设计截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，且橡胶边胶筒6与隔环7相背离的一侧与ptfe防切环3连接，ptfe防切环3可以有效防止橡胶边胶筒6被金属碗支撑环2剪切，ptfe防切环3可以为一个或者数个ptfe 环堆叠的形式，不限于图示形式。ptfe防切环3的单个设计截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，所述ptfe密封环5与右侧隔环7相背离的一侧与金属网胶筒4连接，金属网胶筒4是以金属丝编织工艺为基础，通过模具压制、硫化橡胶成型的产品。主要丝材为不锈钢、镍合金或者其他钢材，通过编织工艺成型，内部可以填充弹簧、铜环，配合一定形状的橡胶，内外硫化一起成形，也可以纯丝网的形式成型应用。其截面形状可以为平行四边形、三角形、矩形或者其他组合形状，不限于图示形状，所述金属网胶筒4与ptfe密封环5相背离的一侧与封隔器坐封机构11连接，所述ptfe防切环3与橡胶边胶筒6相背离的一侧通过金属碗支撑环2分别与封隔器零件1连接，金属碗支撑环2采用延展性超高的金属，比如铜、铝，或者经过退火处理的不锈钢，当坐封环节，胶筒结构整体被挤压的时候，在橡胶抗撕裂应力范围内，金属碗支撑环2可以扩展变形，接触到套管12，进而蠕动变形形成金属密封，
与胶筒其他结构形成配合，进一步提升密封稳定性。金属碗支撑环2可以通过螺纹、过盈配合或者其他配合方式，与封隔器其他零件固定。其截面形状可以为平行四边形、三角形、矩形或者其他组合形状，不限于图示形状。
43.所述橡胶中间胶筒8的邵氏硬度为70-85，更软更容易实现密封(部分应用中，橡胶中间胶筒硬度会高于85，常见为防气爆应用)，所述橡胶边胶筒6的邵氏硬度为75-95，橡胶边胶筒6与隔环7配合，防止橡胶中间胶筒8的挤出，同时辅助橡胶中间胶筒8提升密封性能，所述橡胶中间胶筒8、橡胶边胶筒6与芯轴10连接处均开设有能够容纳的安装槽，且安装槽中设有金属填充环9，金属填充环9设计的截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，橡胶中间胶筒8与橡胶边胶筒6内部可以添加金属填充环9，或者仅保留金属填充环9对应的空心形状，所述金属填充环9的内壁与芯轴10外壁贴合，所述金属填充环9 与芯轴10连接处开设有能够容纳密封圈的凹槽，可以放置对应型号的密封圈，所述金属网胶筒4包括弹簧、丝网、铜环与橡胶体。
44.实施例3：
45.如图3所示，在对胶筒结构进行应用时，胶筒与封隔器坐封机构11均位于套管12内，同时套管12内还设有芯轴10，胶筒与封隔器坐封机构11均设在芯轴10的外壁，一种高温高压胶筒结构，包括胶筒与封隔器坐封机构11，所述胶筒包括封隔器零件1、金属碗支撑环2、ptfe防切环3、金属网胶筒4、ptfe密封环5、橡胶边胶筒6、橡胶中间胶筒8与设在橡胶中间胶筒8两侧的隔环7，隔环7可以有效防止橡胶中间胶筒8偏斜造成的不对中及挤出，隔环7设计的截面形状可以为正方形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，所述隔环7 与橡胶中间胶筒8相背离的一侧与橡胶边胶筒6连接，且左右两个橡胶边胶筒6 与隔环7相背离的一侧分别与ptfe密封环5、ptfe防切环3连接，ptfe密封环 5可以有效防止橡胶边胶筒6的挤出，ptfe密封环5可以为一个或者数个ptfe 环堆叠的形式，不限于图示形式。ptfe密封环5的单个设计截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，ptfe防切环3可以有效防止金属网胶筒4被金属碗支撑环2剪切，ptfe防切环3可以为一个或者数个ptfe 环堆叠的形式，不限于图示形式。ptfe防切环3的单个设计截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，所述ptfe密封环5与橡胶边胶筒6相背离的一侧与金属网胶筒4连接，金属网胶筒4是以金属丝编织工艺为基础，通过模具压制、硫化橡胶成型的产品。主要丝材为不锈钢、镍合金或者其他钢材，通过编织工艺成型，内部可以填充弹簧、铜环，配合一定形状的橡胶，内外硫化一起成形，也可以纯丝网的形式成型应用。其截面形状可以为平行四边形、三角形、矩形或者其他组合形状，不限于图示形状，且金属网胶筒4与ptfe密封环5相背离的一侧与ptfe防切环3连接，左侧ptfe防切环3 与金属网胶筒4、右侧ptfe防切环3与橡胶边胶筒6相背离的一侧均设有金属碗支撑环2，左右两个金属碗支撑环2的另一端分别与封隔器零件1、封隔器坐封机构11连接，金属碗支撑环2采用延展性超高的金属，比如铜、铝，或者经过退火处理的不锈钢，当坐封环节，胶筒结构整体被挤压的时候，在橡胶抗撕裂应力范围内，金属碗支撑环2可以扩展变形，接触到套管12，进而蠕动变形形成金属密封，与胶筒其他结构形成配合，进一步提升密封稳定性。金属碗支撑环2可以通过螺纹、过盈配合或者其他配合方式，与封隔器其他零件固定。其截面形状可以为平行四边形、三角形、矩形或者其他组合形状，不限于图示形状。
46.所述橡胶中间胶筒8的邵氏硬度为70-85，更软更容易实现密封(部分应用中，橡胶
中间胶筒硬度会高于85，常见为防气爆应用)，所述橡胶边胶筒6的邵氏硬度为75-95，橡胶边胶筒6与隔环7配合，防止橡胶中间胶筒8的挤出，同时辅助橡胶中间胶筒8提升密封性能，所述橡胶中间胶筒8、橡胶边胶筒6与芯轴10连接处均开设有能够容纳的安装槽，且安装槽中设有金属填充环9，金属填充环9设计的截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，橡胶中间胶筒8与橡胶边胶筒6内部可以添加金属填充环9，或者仅保留金属填充环9对应的空心形状，所述金属填充环9的内壁与芯轴10外壁贴合，所述金属填充环9 与芯轴10连接处开设有能够容纳密封圈的凹槽，可以放置对应型号的密封圈，所述金属网胶筒4包括弹簧、丝网、铜环与橡胶体。
47.此外，在某些应用中，非对称结构可以保证胶筒一端承受高温高压的高性能，同时相比对称的高性能结构能缩短胶筒长度，使其他配套零件相应缩短，保持一定的经济性。实施例三及其他非对称设计皆有此优点。
48.实施例4：
49.如图4所示，在对胶筒结构进行应用时，胶筒与封隔器坐封机构11均位于套管12内，同时套管12内还设有芯轴10，胶筒与封隔器坐封机构11均设在芯轴10的外壁，一种高温高压胶筒结构，包括胶筒与封隔器坐封机构11，所述胶筒包括封隔器零件1、金属碗支撑环2、ptfe防切环3、金属网胶筒4、ptfe密封环5、橡胶边胶筒6、橡胶中间胶筒8与设在橡胶中间胶筒8两侧的隔环7，隔环7可以有效防止橡胶中间胶筒8偏斜造成的不对中及挤出，隔环7设计的截面形状可以为正方形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，所述隔环7 与橡胶中间胶筒8相背离的一侧与橡胶边胶筒6连接，且左右两个橡胶边胶筒6 与隔环7相背离的一侧分别与ptfe防切环3、ptfe密封环5连接，ptfe密封环 5可以有效防止橡胶边胶筒6的挤出，ptfe密封环5可以为一个或者数个ptfe 环堆叠的形式，不限于图示形式。ptfe密封环5的单个设计截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，ptfe防切环3可以有效防止金属网胶筒4被金属碗支撑环2剪切，ptfe防切环3可以为一个或者数个ptfe 环堆叠的形式，不限于图示形式。ptfe防切环3的单个设计截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，所述ptfe密封环5与橡胶边胶筒6相背离的一侧与金属网胶筒4连接，金属网胶筒4是以金属丝编织工艺为基础，通过模具压制、硫化橡胶成型的产品。主要丝材为不锈钢、镍合金或者其他钢材，通过编织工艺成型，内部可以填充弹簧、铜环，配合一定形状的橡胶，内外硫化一起成形，也可以纯丝网的形式成型应用。其截面形状可以为平行四边形、三角形、矩形或者其他组合形状，不限于图示形状，且金属网胶筒4与ptfe密封环5相背离的一侧与封隔器坐封机构11连接，所述ptfe防切环3与橡胶边胶筒6相背离的一侧通过金属碗支撑环2与封隔器零件1连接，金属碗支撑环2采用延展性超高的金属，比如铜、铝，或者经过退火处理的不锈钢，当坐封环节，胶筒结构整体被挤压的时候，在橡胶抗撕裂应力范围内，金属碗支撑环2可以扩展变形，接触到套管12，进而蠕动变形形成金属密封，与胶筒其他结构形成配合，进一步提升密封稳定性。金属碗支撑环2可以通过螺纹、过盈配合或者其他配合方式，与封隔器其他零件固定。其截面形状可以为平行四边形、三角形、矩形或者其他组合形状，不限于图示形状。
50.所述橡胶中间胶筒8的邵氏硬度为70-85，更软更容易实现密封(部分应用中，橡胶中间胶筒硬度会高于85，常见为防气爆应用)，所述橡胶边胶筒6的邵氏硬度为75-95，橡胶边胶筒6与隔环7配合，防止橡胶中间胶筒8的挤出，同时辅助橡胶中间胶筒8提升密封性能，
所述橡胶中间胶筒8、橡胶边胶筒6与芯轴10连接处均开设有能够容纳的安装槽，且安装槽中设有金属填充环9，金属填充环9设计的截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，橡胶中间胶筒8与橡胶边胶筒6内部可以添加金属填充环9，或者仅保留金属填充环9对应的空心形状，所述金属填充环9的内壁与芯轴10外壁贴合，所述金属填充环9 与芯轴10连接处开设有能够容纳密封圈的凹槽，可以放置对应型号的密封圈，所述金属网胶筒4包括弹簧、丝网、铜环与橡胶体。
51.实施例5：
52.如图5所示，在对胶筒结构进行应用时，胶筒与封隔器坐封机构11均位于套管12内，同时套管12内还设有芯轴10，胶筒与封隔器坐封机构11均设在芯轴10的外壁，一种高温高压胶筒结构，包括胶筒与封隔器坐封机构11，所述胶筒包括封隔器零件1、金属碗支撑环2、ptfe防切环3、左右两个金属网胶筒4、左右两个ptfe密封环5、橡胶边胶筒6与设在橡胶边胶筒6右侧的隔环7，隔环7可以有效防止橡胶边胶筒6偏斜造成的不对中及挤出，隔环7设计的截面形状可以为正方形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，所述隔环7与橡胶边胶筒6相背离的一侧与右侧ptfe密封环5连接，且橡胶边胶筒6与隔环 7相背离的一侧与左侧ptfe密封环5连接，ptfe密封环5可以有效防止橡胶边胶筒6的挤出，ptfe密封环5可以为一个或者数个ptfe环堆叠的形式，不限于图示形式。ptfe密封环5的单个设计截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，左侧所述ptfe密封环5与橡胶边胶筒6相背离的一侧与左侧金属网胶筒4连接，右侧所述ptfe密封环5与隔环7相背离的一侧与右侧金属网胶筒4连接，金属网胶筒4是以金属丝编织工艺为基础，通过模具压制、硫化橡胶成型的产品。主要丝材为不锈钢、镍合金或者其他钢材，通过编织工艺成型，内部可以填充弹簧、铜环，配合一定形状的橡胶，内外硫化一起成形，也可以纯丝网的形式成型应用。其截面形状可以为平行四边形、三角形、矩形或者其他组合形状，不限于图示形状，且左侧金属网胶筒4与左侧ptfe 密封环5相背离的一侧与ptfe防切环3连接，ptfe防切环3可以有效防止左侧金属网胶筒4被金属碗支撑环2剪切，ptfe防切环3可以为一个或者数个ptfe 环堆叠的形式，不限于图示形式。ptfe防切环3的单个设计截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，所述ptfe防切环3与左侧金属网胶筒4相背离的一侧通过金属碗支撑环2与封隔器零件1连接，右侧金属网胶筒4与右侧ptfe密封环5相背离的一侧与封隔器坐封机构11连接，金属碗支撑环2采用延展性超高的金属，比如铜、铝，或者经过退火处理的不锈钢，当坐封环节，胶筒结构整体被挤压的时候，在橡胶抗撕裂应力范围内，金属碗支撑环2可以扩展变形，接触到套管12，进而蠕动变形形成金属密封，与胶筒其他结构形成配合，进一步提升密封稳定性。金属碗支撑环2可以通过螺纹、过盈配合或者其他配合方式，与封隔器其他零件固定。其截面形状可以为平行四边形、三角形、矩形或者其他组合形状，不限于图示形状。
53.所述橡胶边胶筒6的邵氏硬度为75-95，所述橡胶边胶筒6与芯轴10连接处开设有能够容纳的安装槽，且安装槽中设有金属填充环9，金属填充环9设计的截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，橡胶边胶筒6内部可以添加金属填充环9，或者仅保留金属填充环9对应的空心形状，所述金属填充环9 的内壁与芯轴10外壁贴合，所述金属填充环9与芯轴10连接处开设有能够容纳密封圈的凹槽，可以放置对应型号的密封圈，所述金属网胶筒4包括弹簧、丝网、铜环与橡胶体。为了适用更短的设计空间。经试验，根据实际使用需求
能够对上述方案中的零件进行多种组合方式从而构成下面多个实施例，以下多个实施例也可以达到与上述方案形式相同的15ksi(103mpa)&20ksi(138mpa) 的150℃至232℃高温高压应用。
54.实施例6：
55.如图6所示，在对胶筒结构进行应用时，胶筒与封隔器坐封机构11均位于套管12内，同时套管12内还设有芯轴10，胶筒与封隔器坐封机构11均设在芯轴10的外壁，一种高温高压胶筒结构，包括胶筒与封隔器坐封机构11，所述胶筒包括封隔器零件1、金属碗支撑环2、ptfe防切环3、金属网胶筒4、ptfe密封环5、左右两个橡胶边胶筒6、与设在两个橡胶边胶筒6之间的隔环7，隔环 7可以有效防止橡胶中间胶筒8偏斜造成的不对中及挤出，隔环7设计的截面形状可以为正方形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，左右橡胶边胶筒6 与隔环7相背离的一侧分别与ptfe防切环3、ptfe密封环5连接，ptfe密封环 5可以有效防止橡胶边胶筒6的挤出，ptfe密封环5可以为一个或者数个ptfe 环堆叠的形式，不限于图示形式。ptfe密封环5的单个设计截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，ptfe防切环3可以有效防止金属网胶筒4被金属碗支撑环2剪切，ptfe防切环3可以为一个或者数个ptfe 环堆叠的形式，不限于图示形式。ptfe防切环3的单个设计截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，所述ptfe密封环5与橡胶边胶筒6相背离的一侧与金属网胶筒4连接，金属网胶筒4是以金属丝编织工艺为基础，通过模具压制、硫化橡胶成型的产品。主要丝材为不锈钢、镍合金或者其他钢材，通过编织工艺成型，内部可以填充弹簧、铜环，配合一定形状的橡胶，内外硫化一起成形，也可以纯丝网的形式成型应用。其截面形状可以为平行四边形、三角形、矩形或者其他组合形状，不限于图示形状，且金属网胶筒4与ptfe密封环5相背离的一侧与封隔器坐封机构11连接，所述ptfe防切环3与橡胶边胶筒6相背离的一侧通过金属碗支撑环2与封隔器零件1连接，金属碗支撑环2采用延展性超高的金属，比如铜、铝，或者经过退火处理的不锈钢，当坐封环节，胶筒结构整体被挤压的时候，在橡胶抗撕裂应力范围内，金属碗支撑环2可以扩展变形，接触到套管12，进而蠕动变形形成金属密封，与胶筒其他结构形成配合，进一步提升密封稳定性。金属碗支撑环2可以通过螺纹、过盈配合或者其他配合方式，与封隔器其他零件固定。其截面形状可以为平行四边形、三角形、矩形或者其他组合形状，不限于图示形状。
56.所述橡胶边胶筒6的邵氏硬度为75-95，橡胶边胶筒6与隔环7配合，防止橡胶中间胶筒8的挤出，所述橡胶边胶筒6与芯轴10连接处开设有能够容纳的安装槽，且安装槽中设有金属填充环9，金属填充环9设计的截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，橡胶边胶筒6内部可以添加金属填充环9，或者仅保留金属填充环9对应的空心形状，所述金属填充环9的内壁与芯轴10外壁贴合，所述金属填充环9与芯轴10连接处开设有能够容纳密封圈的凹槽，可以放置对应型号的密封圈，所述金属网胶筒4包括弹簧、丝网、铜环与橡胶体。
57.实施例7：
58.如图7所示，在对胶筒结构进行应用时，胶筒与封隔器坐封机构11均位于套管12内，同时套管12内还设有芯轴10，胶筒与封隔器坐封机构11均设在芯轴10的外壁，一种高温高压胶筒结构，包括胶筒与封隔器坐封机构11，所述胶筒包括金属网胶筒4、左右两个ptfe密封环5、橡胶边胶筒6、橡胶中间胶筒8 与设在橡胶中间胶筒8两侧的隔环7，隔环7可以有效防止橡胶中间胶筒8偏斜造成的不对中及挤出，隔环7设计的截面形状可以为正方形，锥
形或者其他组合形状，不限于图示形状，左侧所述隔环7与橡胶中间胶筒8相背离的一侧与橡胶边胶筒6连接，且橡胶边胶筒6与左侧隔环7相背离的一侧与左侧ptfe密封环5连接，右侧隔环7与橡胶中间胶筒8相背离的一侧与右侧ptfe密封环5 连接，ptfe密封环5可以有效防止橡胶边胶筒6的挤出，ptfe密封环5可以为一个或者数个ptfe环堆叠的形式，不限于图示形式。ptfe密封环5的单个设计截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，不限于图示形状，左右两个 ptfe密封环5的另一侧均与金属网胶筒4连接，金属网胶筒4是以金属丝编织工艺为基础，通过模具压制、硫化橡胶成型的产品。主要丝材为不锈钢、镍合金或者其他钢材，通过编织工艺成型，内部可以填充弹簧、铜环，配合一定形状的橡胶，内外硫化一起成形，也可以纯丝网的形式成型应用。其截面形状可以为平行四边形、三角形、矩形或者其他组合形状，不限于图示形状，右侧金属网胶筒4与ptfe密封环5相背离的一侧与封隔器坐封机构11连接。
59.所述橡胶中间胶筒8的邵氏硬度为70-85，更软更容易实现密封(部分应用中，橡胶中间胶筒硬度会高于85，常见为防气爆应用)，所述橡胶边胶筒6的邵氏硬度为75-95，橡胶边胶筒6与隔环7配合，防止橡胶中间胶筒8的挤出，同时辅助橡胶中间胶筒8提升密封性能，所述橡胶中间胶筒8、橡胶边胶筒6与芯轴10连接处均开设有能够容纳的安装槽，且安装槽中设有金属填充环9，金属填充环9设计的截面形状可以为三角形，锥形或者其他组合形状，橡胶中间胶筒8与橡胶边胶筒6内部可以添加金属填充环9，或者仅保留金属填充环9对应的空心形状，所述金属填充环9的内壁与芯轴10外壁贴合，所述金属填充环9 与芯轴10连接处开设有能够容纳密封圈的凹槽，可以放置对应型号的密封圈，所述金属网胶筒4包括弹簧、丝网、铜环与橡胶体。
60.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点, 对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
61.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种高温高压胶筒结构，包括胶筒与封隔器坐封机构(11)，其特征在于：所述胶筒包括封隔器零件(1)、金属碗支撑环(2)、ptfe防切环(3)、金属网胶筒(4)、ptfe密封环(5)与组合胶筒，且金属碗支撑环(2)、ptfe防切环(3)、金属网胶筒(4)、ptfe密封环(5)的数量均不少于一个，所述组合胶筒包括橡胶边胶筒(6)、橡胶中间胶筒(8)与设在橡胶中间胶筒(8)两侧的隔环(7)，所述隔环(7)与橡胶中间胶筒(8)相背离的一侧与橡胶边胶筒(6)连接，且橡胶边胶筒(6)与隔环(7)相背离的一侧与ptfe密封环(5)连接，所述ptfe密封环(5)与橡胶边胶筒(6)相背离的一侧与金属网胶筒(4)连接，左侧金属网胶筒(4)与ptfe密封环(5)相背离的一侧与ptfe防切环(3)连接，所述ptfe防切环(3)与左侧金属网胶筒(4)相背离的一侧通过金属碗支撑环(2)与封隔器零件(1)连接。2.根据权利要求1所述的一种高温高压胶筒结构，其特征在于：左右两个隔环(7)与橡胶中间胶筒(8)相背离的一侧分别与橡胶边胶筒(6)、ptfe密封环(5)连接，且橡胶边胶筒(6)与隔环(7)相背离的一侧与ptfe防切环(3)连接，所述ptfe密封环(5)与右侧隔环(7)相背离的一侧与金属网胶筒(4)连接，所述ptfe防切环(3)与橡胶边胶筒(6)相背离的一侧通过金属碗支撑环(2)分别与封隔器零件(1)连接。3.根据权利要求1所述的一种高温高压胶筒结构，其特征在于：左右两个所述橡胶边胶筒(6)与隔环(7)相背离的一侧分别与ptfe密封环(5)、ptfe防切环(3)连接，左侧ptfe防切环(3)与金属网胶筒(4)、右侧ptfe防切环(3)与橡胶边胶筒(6)相背离的一侧均设有金属碗支撑环(2)，左右两个金属碗支撑环(2)的另一端分别与封隔器零件(1)、封隔器坐封机构(11)连接。4.根据权利要求1所述的一种高温高压胶筒结构，其特征在于：左右两个所述橡胶边胶筒(6)与隔环(7)相背离的一侧分别与ptfe防切环(3)、ptfe密封环(5)连接，所述ptfe防切环(3)与橡胶边胶筒(6)相背离的一侧通过金属碗支撑环(2)与封隔器零件(1)连接。5.根据权利要求1所述的一种高温高压胶筒结构，其特征在于：所述组合胶筒包括橡胶边胶筒(6)与隔环(7)，所述隔环(7)与橡胶边胶筒(6)相背离的一侧与右侧ptfe密封环(5)连接，且橡胶边胶筒(6)与隔环(7)相背离的一侧与左侧ptfe密封环(5)连接，左侧所述ptfe密封环(5)与橡胶边胶筒(6)相背离的一侧与左侧金属网胶筒(4)连接，右侧所述ptfe密封环(5)与隔环(7)相背离的一侧与右侧金属网胶筒(4)连接，左侧金属网胶筒(4)与左侧ptfe密封环(5)相背离的一侧与ptfe防切环(3)连接，右侧金属网胶筒(4)与右侧ptfe密封环(5)相背离的一侧与封隔器坐封机构(11)连接。6.根据权利要求1所述的一种高温高压胶筒结构，其特征在于：所述组合胶筒包括左右两个橡胶边胶筒(6)与设在两个橡胶边胶筒(6)之间的隔环(7)，左右橡胶边胶筒(6)与隔环(7)相背离的一侧分别与ptfe防切环(3)、ptfe密封环(5)连接，所述ptfe防切环(3)与橡胶边胶筒(6)相背离的一侧通过金属碗支撑环(2)与封隔器零件(1)连接。7.根据权利要求1所述的一种高温高压胶筒结构，其特征在于：所述橡胶边胶筒(6)与左侧隔环(7)相背离的一侧与左侧ptfe密封环(5)连接，右侧隔环(7)与橡胶中间胶筒(8)相背离的一侧与右侧ptfe密封环(5)连接，左右两个ptfe密封环(5)的另一侧均与金属网胶筒(4)连接。8.根据权利要求1-7任一项所述的一种高温高压胶筒结构，其特征在于：所述橡胶中间胶筒(8)、橡胶边胶筒(6)内壁上均开设有安装槽，且安装槽中设有金属填充环(9)。
9.根据权利要求8所述的一种高温高压胶筒结构，其特征在于：所述金属填充环(9)内壁开设有能够容纳密封圈的凹槽，所述金属网胶筒(4)包括弹簧、丝网、铜环与橡胶体。

技术总结

本实用新型公开的属于封隔器技术领域，具体为一种高温高压胶筒结构，包括胶筒与封隔器坐封机构，所述胶筒包括封隔器零件、金属碗支撑环、PTFE防切环、金属网胶筒、PTFE密封环与组合胶筒，本实用新型采用了非对称式结构，满足高温高压API 11D1V0气密封苛刻的封隔器设计要求的同时避免回收卡井，或者实现一定的经济性，在高温状态下封隔器坐封机构推动右端封隔器其他零件对胶筒结构进行一个整体压缩，胶桶结构各部分通过变形在套管与芯轴之间形成密封，可以承受来自两端的高压。可以承受来自两端的高压。可以承受来自两端的高压。