E - Fixed Constructions – 21 – B
Patent
E - Fixed Constructions
21
B
E21B 10/08 (2006.01) E21B 10/22 (2006.01) F16J 15/34 (2006.01)
Patent
CA 2147077
A mechanical seal for use in a rotary rock bit comprises a leg seal ring positioned within a recessed portion of a leg forming a seal cavity. The leg seal comprises one surface partially engaged by a resilient material and an opposite surface comprising a first sealing surface. The mechanical seal also comprises cone seal ring positioned within a portion of a cone forming the seal cavity. The cone seal comprises one surface positioned within and attached to a recessed portion of the cone and another surface comprising a second sealing surface engaging the first sealing surface. The portion of the leg seal ring engaged by the resilient material engages a back face of the leg which includes a ramp, serving to urge the first sealing surface against the adjacent second sealing surface and create a sealing engagement. The first and second sealing surfaces are made from different hard materials each having a similar hardness of greater than 1000, and each material selected has a Knoop hardness difference of about 400 or less. The first and second sealing surfaces may be formed from materials the same as or different than material forming the leg seal ring and cone seal ring, respectively.
Joint d'étanchéité mécanique utilisé dans un outil de forage rotatif. Il comprend une bague d'étanchéité de bras d'outil de forage placée dans une partie évidée du bras d'outil de forage, laquelle constitue une cavité pour recevoir le joint d'étanchéité. Le joint d'étanchéité du bras de l'outil de forage comporte une surface qu'engage en partie un matériau élastique et une surface opposée possédant une première surface d'étanchéité opposée. Le joint d'étanchéité mécanique comprend aussi une bague d'étanchéité conique placée dans la partie d'un cône formant la cavité destinée à recevoir le joint d'étanchéité. Le joint d'étanchéité conique possède une surface qui est placée dans la partie évidée du cône et rattachée à cette dernière, ainsi qu'une autre surface composée d'une deuxième surface d'étanchéité qui engage la première surface d'étanchéité. La partie de la bague d'étanchéité du bras de l'outil qu'engage le matériau élastique engage la surface arrière du bras de l'outil, qui inclut une pente, utilisée pour presser la première surface d'étanchéité contre la deuxième surface d'étanchéité adjacente et créer un engagement formant un joint étanche. Les premières et deuxième surfaces d'étanchéité sont fabriquées de différents matériaux durs, qui possèdent tous un nombre de dureté similaire supérieur à 1 000, et chaque matériau retenu possède une différence de dureté Knoop d'environ 400 ou moins. Les première et deuxième surfaces d'étanchéité peuvent être constituées de matériaux identiques aux matériaux constituant respectivement la bague d'étanchéité du bras de l'outil et la bague d'étanchéité conique ou être constitués de matériaux différents.
Hooper Michael E.
Keshavan Madapusi K.
Liang Dah-Ben
Oyen Wiggs Green & Mutala Llp
Smith International Inc.
LandOfFree
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