專利名稱：旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭的密封組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一般而言，本發(fā)明涉及用于在旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭的凸緣(或稱突起、凸耳、把柄， lug)和切削錐之間提供密封的密封組件。
背景技術(shù)：
泥土鉆頭通常用于向地層鉆孔。許多不同的原因需要形成這樣的鉆孔，例如為石油、礦物和地?zé)嵴羝@孔。目前存在許多不同類型的用于鉆孔的泥土鉆頭。一種類型是旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭，在典型的裝置中，其包括可旋轉(zhuǎn)地安裝于相應(yīng)的凸緣上的三個(gè)切削錐。凸緣連接到一起以形成鉆頭體。隨著鉆頭體在鉆孔中旋轉(zhuǎn)，切削錐因接觸地層而旋轉(zhuǎn)。在正常的使用中，泥土鉆頭接觸巖石地層時(shí)，暴露于極端環(huán)境中，例如高溫和高壓。結(jié)果，泥土鉆頭受到磨損。由于軸頸部分和相應(yīng)的切削錐之間的摩擦力，凸緣的軸頸部分尤其容易磨損。通常保留潤(rùn)滑劑以及位于凸緣和切削錐之間的鉆頭密封裝置，以減少凸緣和切削錐之間的摩擦力。鉆頭密封裝置也限制碎片流進(jìn)凸緣和切削錐之間的區(qū)域，以減少二者之間的摩擦力。在凸緣和切削錐之間保留潤(rùn)滑劑，以及避免碎片進(jìn)入凸緣和切削錐之間的區(qū)域，可延長(zhǎng)泥土鉆頭的使用壽命。鉆頭密封裝置通常與凸緣和/或切削錐旋轉(zhuǎn)接觸。與凸緣或切削錐旋轉(zhuǎn)接觸的鉆頭密封裝置的表面部分為動(dòng)態(tài)密封面。當(dāng)鉆頭密封裝置和切削錐彼此旋轉(zhuǎn)接觸，鉆頭密封裝置和切削錐形成動(dòng)態(tài)密封。進(jìn)一步地，當(dāng)鉆頭密封裝置和凸緣彼此旋轉(zhuǎn)接觸，鉆頭密封裝置和凸緣形成動(dòng)態(tài)密封。與鉆頭凸緣或切削錐非旋轉(zhuǎn)接觸的鉆頭密封裝置的表面部分為靜態(tài)密封。當(dāng)鉆頭密封裝置和切削錐彼此非旋轉(zhuǎn)接觸，鉆頭密封裝置和切削錐形成靜態(tài)密封。 進(jìn)一步地，當(dāng)鉆頭密封裝置和凸緣彼此非旋轉(zhuǎn)接觸，鉆頭密封裝置和凸緣形成靜態(tài)密封。美國(guó)專禾Ij7，347，290,7, 188，691,7, 392，862,7, 000，712,6, 837，317,6, 695，079、 6，679，342,6，196，339,6，033，117,6，513，607,6，305，483,6，254，275,6，176，331, 6，123，337,5，586，611,5，570，750,5，009，519,4，762，189,5，005，989,4，753，303, 4，516，641以及美國(guó)專利申請(qǐng)20080041634公開了多種類型的鉆頭密封裝置。一類鉆頭密封裝置包括彈性密封環(huán)，例如0形環(huán)密封。彈性密封環(huán)通常在經(jīng)受上述極端環(huán)境后，被碎片浸蝕(impregnate)，尤其是當(dāng)彈性密封環(huán)形成動(dòng)態(tài)密封的一部分。被碎片浸蝕的彈性密封環(huán)更加容易撕裂或失去彈性材料，這抑制了彈性密封環(huán)形成密封。進(jìn)一步地，被碎片浸蝕的彈性密封環(huán)成為磨蝕環(huán)，其不希望地從其動(dòng)態(tài)密封的凸緣或切削錐磨損材料。被碎片浸蝕的彈性密封環(huán)從凸緣或切削錐磨損材料，經(jīng)常導(dǎo)致凸緣或切削錐上形成凹槽。對(duì)于彈性密封環(huán)而言，如果凸緣或切削錐上出現(xiàn)不希望的凹槽，其在凸緣和切削錐之間提供密封更加困難。另一類鉆頭密封裝置包括與彈性密封環(huán)接合(engaged with)的金屬面密封裝置。 在一典型的裝置中，金屬面密封裝置動(dòng)態(tài)接合凸緣的表面或切削錐的表面，或另一個(gè)金屬面密封裝置。進(jìn)一步地，金屬面密封裝置和彈性密封環(huán)之間通常形成靜態(tài)密封。金屬面密封裝置保護(hù)彈性密封環(huán)不被碎片浸蝕。因此，金屬面密封裝置減少了彈性密封環(huán)所損失的彈性材料。金屬面密封裝置不會(huì)像包括彈性材料的密封裝置那樣容易被碎片浸蝕。因此， 金屬面密封裝置不容易成為磨蝕環(huán)而從與其動(dòng)態(tài)密封的凸緣或切削錐上磨損材料。已知隨著切削錐鉆入地層，其受到一定的扭矩。切削錐因鉆入地層受到的扭矩使切削錐的尖端相對(duì)于凸緣向下向外旋轉(zhuǎn)。隨著切削錐遠(yuǎn)離凸緣的后部，切削錐因鉆入地層受到的扭矩增加；而隨著切削錐靠近凸緣的后部，切削錐因鉆入地層受到的扭矩減少。通過減少鉆頭密封裝置所占據(jù)的軸向空間，切削錐可以更接近凸緣的后部。因此，提供一種占據(jù)較小軸向空間的密封組件就成為業(yè)界需要解決的問題。
發(fā)明概述總體上，本發(fā)明涉及一種泥土鉆頭的密封組件。附圖及后文的描述提供了可實(shí)施的公開內(nèi)容；而權(quán)利要求則特別指出并清楚要求所保護(hù)的客體及其等同物。


圖Ia是旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭(earth bit)的透視圖；圖Ib是圖Ia中的旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭沿著圖Ia中的切割線Ib-Ib所取的局部剖面圖；圖加是圖Ib的密封區(qū)域的近距離視圖，其中密封區(qū)域包括空隙；圖2b是圖Ib的密封區(qū)域的近距離視圖，其顯示了位于圖加中的空隙內(nèi)的空隙密封組件；圖3a是圖2b中的空隙密封組件的透視圖；圖北是圖2b中的空隙密封組件沿著圖3a中的切割線北-北所取的局部透視圖；圖如是包括于圖2b中的空隙密封組件內(nèi)的剛性密封環(huán)的透視圖；圖4b是圖2b中的剛性密封環(huán)沿著圖如中的切割線4b_4b所取的局部透視圖；圖fe是包括于圖2b中的空隙密封組件內(nèi)的彈性密封環(huán)的透視圖；圖恥是圖2b中的彈性密封環(huán)沿著圖fe中的切割線恥-恥所取的局部透視圖；圖6a、6b、6c是圖4b中的剛性密封環(huán)的端面近距離視圖，其更詳細(xì)地顯示了長(zhǎng)臂和短臂；圖6d是圖北中的空隙密封組件的端面局部視圖，其顯示了與長(zhǎng)臂和短臂接觸的彈性密封環(huán)；圖6d是圖北的空隙密封組件的端面局部視圖，其顯示了與長(zhǎng)臂接觸而與短臂不接合的彈性密封環(huán)；圖7a是單密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭沿著圖Ia中的切割線Ib-Ib所取的局部視圖，其中單密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭包括圖加和圖2b中的空隙；圖7b是圖7a的單密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭的局部視圖，其中，單密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭包括位于如圖2b所示的空隙內(nèi)的空隙密封組件；圖7c是圖7a和圖7b的單密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭的近距離視圖，其更詳細(xì)地顯示了空隙密封組件的剛性密封環(huán)和彈性密封環(huán)；圖7d是圖7a和圖7b的單密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭的局部視圖，其顯示了剛性密封環(huán)和彈性密封環(huán)相對(duì)于切削錐的旋轉(zhuǎn)軸的位置；圖8a是雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭沿著圖Ia中的切割線2『加所取的局部視圖，其
5中雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭包括圖加中的空隙和凸緣凹槽；圖8b是圖8a的雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭的局部視圖，其中雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭包括位于圖加的空隙內(nèi)的圖2b的空隙密封組件，以及位于凸緣凹槽內(nèi)的凹槽密封組件；圖8c是圖8a和圖8b的雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭的近距離視圖，其更詳細(xì)地顯示了空隙密封組件和凹槽密封組件；圖8d是圖8a和圖8b的雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭的局部視圖，其顯示了剛性密封環(huán)、彈性密封環(huán)和凹槽密封組件相對(duì)于切削錐的旋轉(zhuǎn)軸的位置；圖8e是雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭的局部視圖，該雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭在空隙中具有空隙密封組件，以及彈性密封環(huán)；圖8f是雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭的局部視圖，該雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭在空隙中具有空隙密封組件，在錐凹槽中具有彈性密封環(huán)；圖9a是包括于圖8b的凹槽密封組件內(nèi)的彈性密封環(huán)的透視圖；圖9b是圖9a中的彈性密封環(huán)沿著圖9a中的切割線9b_9b所取的局部透視圖；圖IOa和圖IOb是為泥土鉆頭提供密封的方法的流程圖；圖Ila和圖lib是制造泥土鉆頭的方法的流程圖。 發(fā)明詳述密封組件與泥土鉆頭(例如旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭)一起使用。旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭包括以旋轉(zhuǎn)的方式安裝于凸緣的切削錐。包括泥土鉆頭內(nèi)部區(qū)域的潤(rùn)滑劑腔在切削錐和凸緣之間延伸。隨著將切削錐安裝于凸緣，形成潤(rùn)滑劑腔。特別是，隨著將切削錐安裝于凸緣的軸頸 (journal segment)，而形成潤(rùn)滑劑腔。安裝密封組件的目的是限制潤(rùn)滑劑腔內(nèi)的潤(rùn)滑劑流出，以及限制碎片流進(jìn)潤(rùn)滑劑腔。密封組件包括空隙密封組件，該空隙密封組件具有剛性密封環(huán)和彈性密封環(huán)，其中剛性密封環(huán)包括長(zhǎng)臂和短臂。如下文更詳細(xì)的討論，長(zhǎng)臂比短臂長(zhǎng)。進(jìn)一步地，長(zhǎng)臂背向短臂延伸，以使剛性密封環(huán)具有L形的橫截面形狀?？障睹芊饨M件位于凸緣和切削錐的空隙。隨著將切削錐安裝到凸緣上，而形成該空隙。特別地，隨著將切削錐安裝到凸緣的軸頸部分，而形成該空隙。該空隙由凸緣的軸向和徑向空隙凸緣面、以及切削錐的軸向和徑向空隙錐面限定(bound)，這樣，空隙位于凸緣和切削錐之間。應(yīng)該注意的是，空隙的一部分通常由軸頸的一部分限定。例如，軸向和/或徑向空隙凸緣面可為軸頸的表面。進(jìn)一步地，應(yīng)該注意的是，該空隙為環(huán)形空隙，其環(huán)繞軸頸延伸，并位于軸頸和切削錐之間。如下文更詳細(xì)的討論，徑向空隙凸緣面是沿著軸頸的徑向延伸的凸緣的表面，并形成凸緣和切削錐的空隙的一部分。徑向空隙凸緣面為凸緣的表面，其不形成凸緣或切削錐的凹槽部分。關(guān)于空隙和凹槽的更多信息可以在美國(guó)專利6033117中找到，該專利的內(nèi)容以參考的方式合并至本申請(qǐng)中。軸向空隙凸緣面是沿著軸頸的軸向延伸的凸緣的表面，并形成凸緣和切削錐的空隙的一部分。軸向空隙凸緣面為凸緣的表面，其不形成凸緣或切削錐的凹槽部分。徑向空隙錐面是沿著切削錐的徑向延伸的切削錐的表面，并形成凸緣和切削錐的空隙的一部分。徑向空隙錐面為切削錐的表面，其不形成凸緣或切削錐的凹槽部分。應(yīng)該注意的是，當(dāng)將切削錐安裝到凸緣上時(shí)，徑向空隙凸緣面和徑向空隙錐面彼此相對(duì)。進(jìn)一步地，當(dāng)將切削錐安裝到凸緣上時(shí)，徑向空隙凸緣面和徑向空隙錐面互相面對(duì)。軸向空隙錐面是沿著切削錐的軸向延伸的切削錐的表面，并形成凸緣和切削錐的空隙的一部分。軸向空隙錐面為切削錐的表面，其不形成凸緣或切削錐的凹槽部分。應(yīng)該注意的是，當(dāng)將切削錐安裝到凸緣上時(shí)，軸向空隙凸緣面和軸向空隙錐面彼此相對(duì)。進(jìn)一步地，當(dāng)將切削錐安裝到凸緣上時(shí)，軸向空隙凸緣面和軸向空隙錐面互相面對(duì)。同樣應(yīng)該注意的是，當(dāng)將切削錐安裝到軸頸上時(shí)，軸頸的徑向和切削錐的徑向通常是平行的。進(jìn)一步地，當(dāng)將切削錐安裝到軸頸上時(shí)，軸頸的軸向和切削錐的軸向通常是平行的。在某些實(shí)施方式中，密封組件包括凹槽密封組件，該凹槽密封組件具有位于凸緣的凸緣凹槽內(nèi)的彈性密封環(huán)。由于凸緣凹槽穿過凸緣延伸，所以其為凸緣的凹槽。凸緣凹槽不穿過切削錐延伸。特別地，由于凸緣凹槽穿過凸緣的軸頸延伸，所以其為凸緣的凹槽。 在其它實(shí)施方式中，密封組件包括凹槽密封組件，該凹槽密封組件具有位于切削錐的錐凹槽內(nèi)的彈性密封環(huán)。由于錐凹槽穿過切削錐延伸，所以其為切削錐的凹槽。錐凹槽不穿過凸緣延伸。應(yīng)該注意的是，在一些實(shí)施方式中，泥土鉆頭包括分別穿過凸緣的凹槽和切削錐的凹槽的凹槽密封組件和錐密封組件?？障睹芊饨M件位于空隙內(nèi)，這樣剛性密封環(huán)的長(zhǎng)臂沿著徑向空隙凸緣面延伸?？障睹芊饨M件位于空隙內(nèi)，這樣長(zhǎng)臂面向徑向空隙凸緣面。長(zhǎng)臂沿著徑向空隙凸緣面延伸，并面向徑向空隙凸緣面，以在二者之間形成動(dòng)態(tài)密封。隨著將空隙密封組件安裝到凸緣上，形成動(dòng)態(tài)密封。特別地，隨著將剛性密封環(huán)安裝到凸緣的軸頸上，以使長(zhǎng)臂與徑向空隙凸緣面接合(engage)，而形成動(dòng)態(tài)密封。空隙密封組件可以多種方式安裝到凸緣上。在一些實(shí)施方式中，通過使軸頸穿過空隙密封組件的中心開口，將空隙密封組件安裝到凸緣上。在這種實(shí)施方式中，切削錐安裝到凸緣上，以使其與空隙密封組件接合。在其它實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)和剛性密封環(huán)接合到一起，并由切削錐承載。在這種實(shí)施方式中，軸頸穿過空隙密封組件和切削錐的中心開口?？障睹芊饨M件位于空隙內(nèi)，以使剛性密封環(huán)的短臂沿著軸向空隙凸緣面延伸。在一些實(shí)施方式中，空隙密封組件空隙內(nèi)，以使短臂面對(duì)軸向空隙凸緣面。短臂沿著軸向空隙凸緣面延伸，并面對(duì)軸向空隙凸緣面，以在二者之間形成動(dòng)態(tài)密封。在一些實(shí)施方式中，短臂與軸向空隙凸緣面接合，在其它實(shí)施方式中，短臂與軸向空隙凸緣面之間留有空隙。在一些實(shí)施方式中，短臂朝向軸向空隙凸緣面設(shè)置，在其它實(shí)施方式中，短臂背向軸向空隙凸緣面設(shè)置。進(jìn)一步地，短臂背向徑向空隙凸緣面延伸。由于如上所述，剛性密封環(huán)具有L形的橫截面，長(zhǎng)臂從短臂向外延伸，所以短臂背向徑向空隙凸緣面延伸?？障睹芊饨M件位于空隙內(nèi)，以使長(zhǎng)臂沿著徑向空隙凸緣面延伸、短臂平行于軸向空隙凸緣面延伸。當(dāng)將密封組件安裝到軸頸上，長(zhǎng)臂從軸頸徑向延伸，短臂沿著軸頸軸向延伸。如下文更詳細(xì)的描述，在一些實(shí)施方式中，短臂緊鄰軸頸，在其它實(shí)施方式中，短臂背向軸頸設(shè)置。在一些短臂背向軸頸的實(shí)施方式中，短臂與軸頸之間留有長(zhǎng)臂的空隙。如上所述，需要將切削錐設(shè)置為更靠近凸緣的后部，以減少切削錐因鉆入地層而受到的扭矩。由于短臂沿軸頸的軸向延伸，長(zhǎng)臂沿軸頸的徑向延伸，因而切削錐可以設(shè)置為更靠近凸緣的后部。短臂比長(zhǎng)臂短，這樣密封組件占據(jù)較小的軸向空間，切削錐更接近凸緣的后部。由于密封組件占據(jù)較小的軸向空間，錐端更接近凸緣的后部，切削錐鉆入地層受到更小的扭矩。這樣，密封組件減少了切削錐因鉆入地層而受到的扭矩?？障睹芊饨M件還包括與剛性密封環(huán)接合的彈性密封環(huán)。彈性密封環(huán)布置為，剛性密封環(huán)位于彈性密封環(huán)和凸緣之間。特別地，彈性密封環(huán)布置為，長(zhǎng)臂位于彈性密封環(huán)和徑向空隙凸緣面之間，短臂位于彈性密封環(huán)和軸向空隙凸緣面之間。在一些實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)也設(shè)置于短臂和軸向空隙錐面之間。在其它實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)位于短臂和軸向空隙凸緣面之間。進(jìn)一步地，彈性密封環(huán)位于長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面之間。這樣，彈性密封環(huán)就由長(zhǎng)臂、短臂、徑向空隙錐面和軸向空隙錐面限定。彈性密封環(huán)使剛性密封環(huán)頂著凸緣。特別地，彈性密封環(huán)使長(zhǎng)臂頂著徑向空隙凸緣面。長(zhǎng)臂位于彈性密封環(huán)和徑向空隙凸緣面之間。進(jìn)一步地，彈性密封環(huán)位于長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面之間。彈性密封環(huán)位于長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面之間，以使彈性密封環(huán)與長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面接合。隨著彈性密封環(huán)與長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面接合，彈性密封環(huán)使長(zhǎng)臂頂著徑向空隙凸緣面。這樣，彈性密封環(huán)使剛性密封環(huán)頂著凸緣。隨著將彈性密封環(huán)置于長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面之間，彈性密封環(huán)從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。特別地，隨著與長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面接合，彈性密封環(huán)從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。隨著將切削錐安裝到凸緣上，彈性密封環(huán)推動(dòng)長(zhǎng)臂頂著徑向空隙凸緣面。特別地， 隨著使軸頸穿過剛性密封環(huán)和彈性密封環(huán)的中心開口來將切削錐安裝到凸緣上，彈性密封環(huán)推動(dòng)長(zhǎng)臂頂著徑向空隙凸緣面。彈性密封環(huán)通常隨著將切削錐安裝到凸緣的軸頸上而壓縮。因此，當(dāng)彈性密封環(huán)處于壓縮狀態(tài)，其使剛性密封環(huán)頂著凸緣。由于彈性密封環(huán)使長(zhǎng)臂頂著徑向空隙凸緣面，長(zhǎng)臂和徑向空隙凸緣面之間存在壓力?？梢酝ㄟ^多種方式來控制長(zhǎng)臂和徑向空隙凸緣面之間的壓力。例如，可以分別通過減少或增加長(zhǎng)臂的長(zhǎng)度來增加或減少壓力。進(jìn)一步地，可以分別通過增加或減少?gòu)椥悦芊猸h(huán)的材料的硬度來增加或減少壓力?？梢酝ㄟ^改變所用材料的硬度指標(biāo)(durometer)來改變彈性密封環(huán)的材料的硬度(hardness)。如下文更詳細(xì)的討論，通常需要彈性密封環(huán)與剛性密封環(huán)和切削錐形成靜態(tài)密封。特別地，需要彈性密封環(huán)與長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面形成靜態(tài)密封。需要彈性密封環(huán)與剛性密封環(huán)和切削錐形成靜態(tài)密封，以使彈性密封環(huán)和剛性密封環(huán)不相對(duì)于切削錐旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步地，需要彈性密封環(huán)與剛性密封環(huán)和切削錐形成靜態(tài)密封，以使彈性密封環(huán)和剛性密封環(huán)因切削錐的旋轉(zhuǎn)而相對(duì)于凸緣旋轉(zhuǎn)。剛性密封環(huán)相對(duì)于凸緣旋轉(zhuǎn)，以使二者之間形成動(dòng)態(tài)密封。因此，空隙密封組件以非旋轉(zhuǎn)的方式與切削錐接合，以旋轉(zhuǎn)的方式與凸緣接合。 這樣，空隙密封組件分別與切削錐和凸緣形成靜態(tài)密封和動(dòng)態(tài)密封。如上所述，隨著將切削錐安裝到凸緣上，形成空隙。特別地，隨著將切削錐安裝到凸緣的軸頸上，形成空隙。在一些情況下，在軸頸套上(receive)空隙密封組件之后，切削錐安裝到軸頸上。在其它情況下，空隙密封組件由切削錐承載，軸頸穿過空隙密封組件，以安裝切削錐。因此，隨著將彈性密封環(huán)設(shè)置于長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面之間，而形成空隙。進(jìn)一步地，隨著將彈性密封環(huán)與長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面接合，而形成空隙。隨著彈性密封環(huán)在未壓縮和壓縮狀態(tài)之間運(yùn)動(dòng)，而形成空隙。特別地，隨著形成空隙，彈性密封環(huán)從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。如上所述，需要彈性密封環(huán)與長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面形成靜態(tài)密封。隨著將彈性密封環(huán)置于長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面之間，形成靜態(tài)密封。進(jìn)一步地，隨著使彈性密封環(huán)與長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面接合，而形成靜態(tài)密封。隨著使彈性密封環(huán)在非壓縮狀態(tài)和壓縮狀態(tài)之間轉(zhuǎn)化，而形成靜態(tài)密封。特別地，隨著形成靜態(tài)密封，彈性密封環(huán)從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。如上所述，隨著將切削錐安裝至凸緣的軸頸，而形成潤(rùn)滑劑腔。在一些情況下，軸頸套上(receive)空隙密封組件之后，將切削錐安裝至軸頸。因此，在這些情況下，軸頸套上(receive)空隙密封組件之后，形成潤(rùn)滑劑腔。在其它情況下，空隙密封組件由切削錐承載，軸頸穿過空隙密封組件，以安裝至切削錐。因此，在這些情況下，在切削錐承載空隙密封組件之后，形成潤(rùn)滑劑腔。在這些情況的任意一種中，隨著將彈性密封環(huán)設(shè)置于長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面之間，而形成潤(rùn)滑劑腔。進(jìn)一步地，隨著使彈性密封環(huán)與長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面接合，而形成潤(rùn)滑劑腔。隨著使彈性密封環(huán)在非壓縮狀態(tài)和壓縮狀態(tài)之間轉(zhuǎn)化，而形成潤(rùn)滑劑腔。特別地，隨著形成潤(rùn)滑劑腔，彈性密封環(huán)從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。圖Ia是旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭100的透視圖，圖Ib是圖Ia中的旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭100沿著圖Ia中的切割線Ib-Ib所取的局部剖面圖。在本實(shí)施方式中，旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭100為三錐旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭，其包括三個(gè)凸緣101。然而，圖Ia的透視圖中僅顯示了兩個(gè)凸緣。如圖Ia和圖Ib所示，具有切削錐齒103的切削錐102，可旋轉(zhuǎn)地安裝于每個(gè)凸緣 101的軸頸IOla(圖lb)。這樣，旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭100包括由凸緣承載的切削錐。切削錐102 和軸頸IOla限定了內(nèi)部區(qū)域108，該內(nèi)部區(qū)域108位于二者之間，并作為潤(rùn)滑劑腔。旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭100可包括一個(gè)或多個(gè)與內(nèi)部區(qū)域108流體連通的滾柱軸承107a和/或滾珠軸承 107b。滾柱軸承107a和滾珠軸承107b促進(jìn)切削錐102相對(duì)于凸緣101的旋轉(zhuǎn)。特別地， 滾柱軸承107a和滾珠軸承107b促進(jìn)切削錐102相對(duì)于軸頸IOla關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸112(圖lb) 旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施方式中，旋轉(zhuǎn)軸112穿過切削錐102的中心，切削錐102關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸112旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施方式中，通過軸頸軸承(例如美國(guó)專利6691804和71821M公開的軸頸軸承，上述專利的內(nèi)容在此通過參考進(jìn)行合并)將凸緣101和切削錐102連接到一起。密封組件的空隙密封組件(未顯示)通常位于密封區(qū)域內(nèi)，密封區(qū)域的一部分顯示為密封區(qū)域10 和104b (圖lb)，以限制潤(rùn)滑劑從內(nèi)部區(qū)域108通過開口 111 (圖Ia和圖lb)流向外部區(qū)域109。應(yīng)該注意的是，外部區(qū)域109位于旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭100的外部， 開口 111為環(huán)形開口，其環(huán)繞軸頸IOla延伸，并位于軸頸IOla和切削錐102之間。隨著將切削錐102安裝到軸頸IOla上，而形成開口 111。潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑滾柱軸承107a和滾珠軸承 107b,以減少二者和凸緣以及切削錐102之間的摩擦。密封組件同樣限制碎片從外部區(qū)域 109通過開口 111流進(jìn)內(nèi)部區(qū)域108。這樣，密封組件限制內(nèi)部區(qū)域108和外部區(qū)域109之間的材料的流動(dòng)。由于切削錐102的旋轉(zhuǎn)，空隙密封組件通常需要相對(duì)于凸緣101旋轉(zhuǎn)。當(dāng)空隙密封組件相對(duì)于凸緣101旋轉(zhuǎn)，空隙密封組件需要與凸緣101形成動(dòng)態(tài)密封，以及與切削錐102 形成靜態(tài)密封。同樣應(yīng)該注意的是，隨著切削錐102相對(duì)于凸緣101在軸向105和徑向106運(yùn)動(dòng)， 空隙密封組件需要在凸緣101和切削錐102之間提供密封。切削錐102可以多種方式在軸向105和徑向106運(yùn)動(dòng)。例如，切削錐102可以隨著與凸緣101之間不希望的位移而在軸向105和徑向106運(yùn)動(dòng)。進(jìn)一步地，切削錐102可以隨著鉆入地層在軸向105和徑向106運(yùn)動(dòng)。同樣應(yīng)該注意的是，當(dāng)將切削錐102安裝到軸頸IOla上，軸向105是與軸頸IOla 和切削錐102的軸向一致的。進(jìn)一步地，當(dāng)將切削錐102安裝到軸頸IOla上，徑向106是與軸頸IOla和切削錐102的徑向一致的。旋轉(zhuǎn)方向112與軸向105平行，與徑向106垂直。切削錐102需要設(shè)置得更加接近凸緣101的后部101b，以減少切削錐102隨著鉆入地層所受到的扭矩。切削錐102所受到的扭矩通常由施加到切削錐101上的力F產(chǎn)生， 該力F使切削錐102以方向144向下向外旋轉(zhuǎn)(如圖Ib所示)。應(yīng)該注意的是圖Ib中的力F是向上的。同樣應(yīng)該注意的是，切削錐102緊鄰區(qū)域104b的部分響應(yīng)力F而脫離軸頸 101a。進(jìn)一步地，切削錐102緊鄰區(qū)域10 的部分則響應(yīng)力F而接合軸頸101a。切削錐102緊鄰區(qū)域10 的部分，在力F的作用下與軸頸IOla接合，可導(dǎo)致軸頸IOla在緊鄰區(qū)域10 處發(fā)生不希望的斷裂。當(dāng)軸頸IOla斷裂，潤(rùn)滑劑更有可能從潤(rùn)滑劑腔108泄露。進(jìn)一步地，當(dāng)軸頸IOla斷裂，碎片更有可能從外部區(qū)域109流進(jìn)潤(rùn)滑劑腔 108。同樣，當(dāng)軸頸IOla斷裂，切削錐102不能有效地關(guān)于軸頸IOla旋轉(zhuǎn)。例如，隨著關(guān)于斷裂的軸頸IOla旋轉(zhuǎn)，切削錐102更加可能搖晃。由于短臂沿著軸頸的軸向延伸，長(zhǎng)臂沿著軸頸的徑向延伸，本發(fā)明所公開的密封組件可使切削錐102設(shè)置得更靠近凸緣101的后部101b。短臂比長(zhǎng)臂短，以使密封組件占據(jù)較小的軸向空間，以及使切削錐102設(shè)置得更靠近凸緣101的后部101b。由于密封組件占據(jù)較小的軸向空間，錐103的尖端102a(圖lb)更靠近凸緣101的后部101b，切削錐102 因所施加的力F而產(chǎn)生的扭矩更小。這樣，密封組件減少了切削錐102隨著鉆入地層所受到的扭矩。切削錐受到更小的扭矩，可使軸頸IOla不容易斷裂?？障睹芊饨M件可以有多種結(jié)構(gòu)。然而，其包括位于凸緣和切削錐的空隙內(nèi)的彈性密封環(huán)和剛性密封環(huán)。彈性密封環(huán)和剛性密封環(huán)可為多種類型，在此將詳細(xì)討論。圖加是旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOa的局部視圖，其沿圖Ia中的切割線Ib-Ib所取，顯示了圖Ib中的密封區(qū)域l(Ma。在本實(shí)施方式中，旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOa與泥土鉆頭100相同，并包括位于密封區(qū)域10 內(nèi)的空隙120，其中空隙120位于開口 111和內(nèi)部區(qū)域108之間。應(yīng)該注意的是，空隙120為環(huán)形空隙，其環(huán)繞軸頸IOla延伸，并位于軸頸IOla和切削錐102之間。在本實(shí)施方式中，空隙120包括切削錐102的徑向空隙錐面121和軸向空隙錐面122。進(jìn)一步地，空隙120包括凸緣101的徑向空隙凸緣面123和軸向空隙凸緣面124。 應(yīng)該注意的是，徑向空隙凸緣面123和軸向空隙凸緣面IM通常為軸頸IOla的面。如圖加所示，空隙120由徑向空隙錐面121、軸向空隙錐面122、徑向空隙凸緣面 123和軸向空隙凸緣面IM所限定。徑向空隙表面121和123彼此相對(duì)，軸向空隙表面122 和1 彼此相對(duì)。進(jìn)一步地，徑向空隙表面121和123彼此面對(duì)，軸向空隙表面122和IM 彼此面對(duì)。徑向空隙錐面121和軸向空隙錐面122在角125處相交，徑向空隙凸緣面123 和軸向空隙凸緣面1 在角126處相交，其中，角125和角1 彼此相對(duì)。角125為切削錐 102的角，角1 為凸緣101的角。角125環(huán)繞旋轉(zhuǎn)軸112延伸，角1 環(huán)繞軸頸IOla延伸。應(yīng)該注意的是，因?yàn)楸砻?21和表面123沿徑向106延伸，所以其為徑向面。進(jìn)一步地，因?yàn)楸砻?22和表面IM沿軸向105延伸，所以其為軸向面。同樣應(yīng)該注意的是，因?yàn)楸砻?21和表面122為切削錐102的面，所以其為錐面。進(jìn)一步地，因?yàn)楸砻?23和表面
10IM為凸緣101的面，所以其為凸緣面或凸面。因?yàn)楸砻?21和表面122環(huán)繞切削錐102的旋轉(zhuǎn)軸112延伸，所以其為環(huán)形面。進(jìn)一步地，因?yàn)楸砻?23和表面IM環(huán)繞軸頸IOla延伸，所以其為環(huán)形面。隨著將切削錐102安裝到凸緣101上，形成空隙120。特別地，隨著將切削錐102 安裝到軸頸IOla上，形成空隙120。隨著安裝徑向空隙錐面121，形成空隙120，因此徑向空隙錐面121與徑向空隙凸緣面123彼此相對(duì)。進(jìn)一步地，隨著安裝軸向空隙錐面122，形成空隙120，因此軸向空隙錐面122與軸向空隙凸緣面IM彼此相對(duì)。隨著將切削錐102安裝到軸頸IOla上，形成空隙120。隨著安裝徑向空隙錐面121形成空隙120，因此徑向空隙錐面121與徑向空隙凸緣面123彼此面對(duì)。進(jìn)一步地，隨著安裝軸向空隙錐面122形成空隙 120，因此軸向空隙錐面122與軸向空隙凸緣面IM彼此面對(duì)。這樣，隨著將切削錐120安裝到凸緣101上，形成空隙120。圖2b是旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOa的局部視圖，其沿圖Ia中的切割線Ib-Ib所取，顯示了位于空隙120(圖2a)內(nèi)的空隙密封組件117。圖3a是空隙密封組件117的一種實(shí)施方式的透視圖，圖北是圖3a的密封組件117的局部透視圖，其沿著圖3a中的切割線;3b_3b 所取。圖2b中的空隙密封組件117，為沿著圖北中118方向所取的圖像?？障睹芊饨M件117包括剛性密封環(huán)130和彈性密封環(huán)140。圖如為剛性密封環(huán) 130 一種實(shí)施方式的透視圖，圖4b是圖如中的剛性密封環(huán)130沿著圖如中的切割線4b-4b 所取的局部透視圖。圖2b中的剛性密封環(huán)130，為沿著圖4b中118方向所取的圖像。如下文更詳細(xì)的討論，剛性密封環(huán)130包括長(zhǎng)臂131和短臂132。剛性密封環(huán)130包括剛性材料，例如金屬，以使其不易被碎片浸蝕。圖fe為彈性密封環(huán)140 —種實(shí)施方式的透視圖，圖4b是圖fe中的彈性密封環(huán) 140沿著圖fe中的切割線恥-恥所取的局部透視圖。圖2b中的彈性密封環(huán)140，為沿著圖恥中118方向所取的圖像。彈性密封環(huán)140包括彈性材料，以使其在壓縮狀態(tài)和非壓縮狀態(tài)之間反復(fù)轉(zhuǎn)化。 在本實(shí)施方式中，當(dāng)處于非壓縮狀態(tài)時(shí)，彈性密封環(huán)140具有圓形橫截面。然而，如圖恥中的指示箭頭160所示，當(dāng)處于壓縮狀態(tài)時(shí)，彈性密封環(huán)140具有非圓形的橫截面。特別地， 當(dāng)處于壓縮狀態(tài)時(shí)，彈性密封環(huán)140具有橢圓形的橫截面。應(yīng)該注意的是，若需要，當(dāng)處于非壓縮狀態(tài)，彈性密封環(huán)可具有非圓形的橫截面。例如，當(dāng)處于非壓縮狀態(tài)，彈性密封環(huán)可具有橢圓形、長(zhǎng)方形、正方形的橫截面。在上面參考的美國(guó)專利6033117中，公布了當(dāng)處于非壓縮狀態(tài)時(shí)，具有非圓形橫截面的彈性密封環(huán)的實(shí)施例。對(duì)于當(dāng)處于非壓縮狀態(tài)時(shí)、具有圓形橫截面的彈性密封環(huán)140的實(shí)施方式，在非壓縮狀態(tài)中，彈性密封環(huán)140在軸向105和徑向106的尺寸(dimension)相等。在這些實(shí)施方式中，當(dāng)處于壓縮狀態(tài)時(shí)，彈性密封環(huán)140在軸向105和徑向106的尺寸(dimension) 不相等。特別地，彈性密封環(huán)140在軸向105的尺寸相對(duì)于非壓縮狀態(tài)時(shí)的對(duì)應(yīng)尺寸減少。 進(jìn)一步地，彈性密封環(huán)140在徑向106的尺寸相對(duì)于非壓縮狀態(tài)時(shí)的對(duì)應(yīng)尺寸增加。同樣應(yīng)該注意的是，圖2b中，彈性密封環(huán)140處于壓縮狀態(tài)。彈性密封環(huán)140處于非壓縮狀態(tài)的實(shí)施例將在下文詳細(xì)討論。如下文更詳細(xì)的討論，隨著徑向空隙錐面121相對(duì)于徑向空隙凸緣面123運(yùn)動(dòng)，彈性密封環(huán)140在壓縮狀態(tài)和非壓縮狀態(tài)之間轉(zhuǎn)化。一種徑向空隙錐面121相對(duì)于徑向空隙凸緣面123運(yùn)動(dòng)的方式是，使切削錐102沿軸向105運(yùn)動(dòng)。隨著使徑向空隙錐面121相對(duì)于徑向空隙凸緣面123運(yùn)動(dòng)，彈性密封環(huán)140在壓縮狀態(tài)和非壓縮狀態(tài)之間轉(zhuǎn)化。隨著與徑向空隙錐面121和剛性密封環(huán)130接合，彈性密封環(huán)140在壓縮狀態(tài)和非壓縮狀態(tài)之間轉(zhuǎn)化。特別地，隨著與徑向空隙錐面121和長(zhǎng)臂131接合，彈性密封環(huán)140在壓縮狀態(tài)和非壓縮狀態(tài)之間轉(zhuǎn)化。應(yīng)該注意的是，切削錐102的移動(dòng)量限制為少于或等于彈性密封環(huán)140 的壓縮量。如圖3a、3b、4a、4b、5a、5b所示，空隙密封組件117、剛性密封環(huán)130、彈性密封環(huán) 140均為環(huán)形，且均具有中心開口。剛性密封環(huán)130的中心開口具有內(nèi)徑R1 (圖如)，其尺寸和形狀設(shè)置為套在(receive)軸頸IOla上，如后文的圖7b和圖8b所示。進(jìn)一步地，彈性密封環(huán)140的中心開口具有內(nèi)徑&，其尺寸和形狀設(shè)置為套在(receive)短臂132上，如圖 3b、圖7b、圖8b所示。由于彈性密封環(huán)140的中心開口的尺寸和形狀設(shè)置為套在短臂132 上，所以民比R1大。應(yīng)該注意的是，可以通過多種方式確定剛性密封環(huán)130和彈性密封環(huán) 140的內(nèi)徑。在本實(shí)施方式中，剛性密封環(huán)130和彈性密封環(huán)140的內(nèi)徑由與中點(diǎn)113之間的距離確定，如圖3a、圖4a、圖fe所示。同樣應(yīng)該注意的是，旋轉(zhuǎn)軸112 (圖lb)通常穿過中點(diǎn)113，以使切削錐102和密封組件117關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸112旋轉(zhuǎn)。圖6a、圖6b、圖6c為剛性密封環(huán)130沿圖4b中的方向118所取的端面近距離視圖，其更詳細(xì)地顯示了長(zhǎng)臂131和短臂132。長(zhǎng)臂131比短臂132長(zhǎng)，且長(zhǎng)臂131從短臂132 伸出，以使剛性密封環(huán)130具有L形的橫截面。長(zhǎng)臂131和短臂132在相交部134連接到一起。應(yīng)該注意的是，在本實(shí)施方式中， 當(dāng)剛性密封環(huán)130安裝到軸頸IOla上，相交部134緊鄰角126(圖加和圖2b)，并遠(yuǎn)離角 125(圖加和圖2b)。長(zhǎng)臂131和短臂132互相以非零角度連接到一起。在本實(shí)施方式中， 非零角度為大約90度，以使長(zhǎng)臂131與短臂132相垂直，且剛性密封環(huán)具有L形的橫截面。 大體上，剛性密封環(huán)130的橫截面選擇為，當(dāng)剛性密封環(huán)130套到軸頸IOla上，剛性密封環(huán) 130沿著徑向空隙凸緣面123和軸向空隙凸緣面IM延伸。如下文更詳細(xì)的討論，剛性密封環(huán)130需要沿著徑向空隙凸緣面123延伸，以使二者之間形成動(dòng)態(tài)密封。特別地，長(zhǎng)臂131 需要沿著徑向空隙凸緣面123延伸，以使二者之間形成動(dòng)態(tài)密封135(圖2b)。動(dòng)態(tài)密封135 將在下文詳細(xì)討論。如圖6b、圖6c所示，剛性密封環(huán)130包括長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151和長(zhǎng)臂靜態(tài)面150，其均為長(zhǎng)臂131的面。長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151與長(zhǎng)臂靜態(tài)面150相對(duì)。進(jìn)一步地，長(zhǎng)臂靜態(tài)面150背對(duì)長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151。剛性密封環(huán)130包括短臂動(dòng)態(tài)面152和短臂動(dòng)態(tài)面153，其均為短臂132的面。短臂動(dòng)態(tài)面152與短臂靜態(tài)面153相對(duì)。進(jìn)一步地，短臂動(dòng)態(tài)面152背對(duì)短臂靜態(tài)面153。剛性密封環(huán)130包括長(zhǎng)臂端面137，其為長(zhǎng)臂131的面，并在長(zhǎng)臂靜態(tài)面150和長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151之間延伸。長(zhǎng)臂端面137背對(duì)短臂動(dòng)態(tài)面152。剛性密封環(huán)130包括短臂端面138，其為短臂132的面，并在短臂動(dòng)態(tài)面152和短臂動(dòng)態(tài)面153之間延伸。短臂端面138 背對(duì)長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151。圖6c顯示，長(zhǎng)臂131長(zhǎng)于短臂132，短臂132短于長(zhǎng)臂131。長(zhǎng)臂131長(zhǎng)于短臂 132，以使長(zhǎng)臂端面137比短臂端面138距離相交部134更遠(yuǎn)。進(jìn)一步地，長(zhǎng)臂131長(zhǎng)于短臂132，以使短臂端面138比長(zhǎng)臂端面137距離相交部134更近。短臂132短于長(zhǎng)臂131，以使短臂端面138比長(zhǎng)臂端面137距離相交部134更近。進(jìn)一步地，短臂132短于長(zhǎng)臂131， 以使長(zhǎng)臂端面137比短臂端面138距離相交部134更遠(yuǎn)。長(zhǎng)臂131長(zhǎng)于短臂132，以使長(zhǎng)臂端面137比短臂端面138距離角1 (圖加和圖2b)更遠(yuǎn)。進(jìn)一步地，長(zhǎng)臂131長(zhǎng)于短臂132，以使短臂端面138比長(zhǎng)臂端面137距離角 126更近。短臂132短于長(zhǎng)臂131，以使短臂端面138比長(zhǎng)臂端面137距離角1 更近。進(jìn)一步地，短臂132短于長(zhǎng)臂131，以使長(zhǎng)臂端面137比短臂端面138距離角1 更遠(yuǎn)。圖6c中，長(zhǎng)臂端面137和短臂動(dòng)態(tài)面152之間的距離以L1表示，短臂端面138和長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151之間的距離以L2表示。在本實(shí)施方式中，長(zhǎng)臂端面137和相交部134之間的距離對(duì)應(yīng)于距離L1，短臂端面138和相交部134之間的距離對(duì)應(yīng)于距離L2。長(zhǎng)臂131長(zhǎng)于短臂132，以使長(zhǎng)臂端面137和短臂動(dòng)態(tài)面152之間的距離L1大于短臂端面138和長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151之間的距離L2。這樣，距離L1大于距離L2，長(zhǎng)臂131長(zhǎng)于短臂132。短臂132短于長(zhǎng)臂131，以使短臂端面138和長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151之間的距離L2小于長(zhǎng)臂端面137和短臂動(dòng)態(tài)面152之間的距離Lp這樣，距離L2小于距離L1，短臂132短于長(zhǎng)臂131。如圖6a、圖6b、圖6c、圖6d所示，剛性密封環(huán)130包括凹口 133。應(yīng)該注意的是， 圖6c和圖6d為空隙密封組件117沿著圖北中的方向118所得的端面局部視圖。當(dāng)將剛性密封環(huán)130套到軸頸IOla上，凹口 133面向角125 (圖加和圖沘)，角125為切削錐102 的軸向空隙錐面121和徑向空隙錐面122的相交部。進(jìn)一步地，凹口 133背向角126，角1 為軸向空隙凸緣面123和徑向空隙凸緣面124的相交部。凹口 133在長(zhǎng)臂131和短臂132之間延伸。進(jìn)一步地，長(zhǎng)臂靜態(tài)面150和短臂靜態(tài)面153面向凹口 133。這樣，當(dāng)將剛性密封環(huán)130置入空隙120中(如圖2b所示)，凹口 133由徑向空隙錐面121、軸向空隙錐面122、長(zhǎng)臂靜態(tài)面150和短臂靜態(tài)面153限定。如圖6d和圖6e所示，凹口 133的尺寸和形狀設(shè)置為套彈性密封環(huán)140。這樣，當(dāng)將剛性密封環(huán)130和彈性密封環(huán)140置入空隙120中(如圖2b所示)，彈性密封環(huán)140由徑向空隙錐面121、軸向空隙錐面122、長(zhǎng)臂靜態(tài)面150和短臂靜態(tài)面153限定。總體上，彈性密封環(huán)140接合長(zhǎng)臂131和/或短臂132。在圖6d中，彈性密封環(huán)140 既接合長(zhǎng)臂131，又接合短臂132。在圖6d的實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)140接合長(zhǎng)臂131，以在其之間形成靜態(tài)密封142。特別地，彈性密封環(huán)140接合長(zhǎng)臂靜態(tài)面150，以在其之間形成靜態(tài)密封142。在這些實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)140也接合短臂132，以在其之間形成靜態(tài)密封143。特別地，彈性密封環(huán)140接合短臂靜態(tài)面153，以在其之間形成靜態(tài)密封143。應(yīng)該注意的是，在某些實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)140接合長(zhǎng)臂靜態(tài)面150，在非壓縮狀態(tài)，彈性密封環(huán)140不接合短臂靜態(tài)面153。在這些實(shí)施方式中，然而，隨著從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化壓縮狀態(tài)，彈性密封環(huán)140可接合長(zhǎng)臂靜態(tài)面150和短臂靜態(tài)面153。這樣，隨著彈性密封環(huán)140從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化壓縮狀態(tài)，形成靜態(tài)密封143。在圖6e的實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)140接合長(zhǎng)臂131，并且當(dāng)彈性密封環(huán)140和剛性密封環(huán)130的中心重合(align)時(shí)，彈性密封環(huán)140不接合短臂132。在這些實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)140接合長(zhǎng)臂131，以在其之間形成靜態(tài)密封142。特別地，彈性密封環(huán)140 接合長(zhǎng)臂靜態(tài)面150，以在其之間形成靜態(tài)密封142。應(yīng)該注意的是，在圖6e的實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)140的一部分可接合短臂132，
13彈性密封環(huán)140的其它部分不接合短臂132。特別地，彈性密封環(huán)140的一部分可接合短臂動(dòng)態(tài)面153。然而，彈性密封環(huán)140的另一部分不接合短臂132。特別地，彈性密封環(huán)140 的另一部分不接合短臂動(dòng)態(tài)面153。如果彈性密封環(huán)140和剛性密封環(huán)130的中心不重合， 彈性密封環(huán)140的該部分可接合短臂132，而彈性密封環(huán)140的其它部分不接合短臂132。 在一些實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)140不接合短臂132。在這些實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)140 與長(zhǎng)臂131形成密封，彈性密封環(huán)140不與短臂132形成密封。在一些情況下，在剛性密封環(huán)130套到軸頸IOla上之后，形成靜態(tài)密封142和/或 143。在這些情況中，剛性密封環(huán)130套(receive)到軸頸IOla上，然后彈性密封環(huán)140套到軸頸IOla上并安裝(mount)到剛性密封環(huán)130上，以形成靜態(tài)密封142和/或143。在其它情況下，在剛性密封環(huán)130套到軸頸IOla上之前，形成靜態(tài)密封142和/或143。在這些情況中，彈性密封環(huán)140安裝到剛性密封環(huán)130上，以形成靜態(tài)密封142和/或143，然后如上所述，空隙密封環(huán)117安裝到軸頸IOla上或切削錐102上。應(yīng)該注意的是，如圖2b所示，彈性密封環(huán)140與切削錐102形成靜態(tài)密封139。特別地，彈性密封環(huán)140與軸向空隙錐面121形成靜態(tài)密封139。如上所述，如圖6d和圖6e 所示，彈性密封環(huán)140需要與剛性密封環(huán)130形成靜態(tài)密封142。特別地，彈性密封環(huán)140 需要與剛性密封環(huán)130的長(zhǎng)臂形成靜態(tài)密封142。應(yīng)該注意的是，靜態(tài)密封139與靜態(tài)密封 142相對(duì)(圖6d和圖6e)。在一些情況下，空隙密封環(huán)117套到軸頸IOla上之后，形成靜態(tài)密封139。在這些情況中，空隙密封環(huán)117套到軸頸IOla上，然后切削錐102安裝到軸頸IOla上。在其它情況下，空隙密封環(huán)117套到軸頸IOla上之前，形成靜態(tài)密封139。在這些情況中，空隙密封環(huán)117由切削錐102承載，以形成靜態(tài)密封139，然后如上文所述，空隙密封環(huán)117和切削錐 102安裝到軸頸IOla上。因此，彈性密封環(huán)140通常需要與剛性密封環(huán)130形成靜態(tài)密封142，與切削錐 102形成靜態(tài)密封139。特別地，彈性密封環(huán)140需要與長(zhǎng)臂131形成靜態(tài)密封142，與徑向空隙錐面121形成靜態(tài)密封139。彈性密封環(huán)140需要形成靜態(tài)密封142和139，以使彈性密封環(huán)140和剛性密封環(huán)130不相對(duì)于切削錐102旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步地，彈性密封環(huán)140需要與剛性密封環(huán)130形成靜態(tài)密封142，與切削錐102形成靜態(tài)密封139，以使彈性密封環(huán)140 和剛性密封環(huán)130隨著切削錐102的旋轉(zhuǎn)，相對(duì)于凸緣101旋轉(zhuǎn)。剛性密封環(huán)相對(duì)于凸緣 101旋轉(zhuǎn)，以在二者之間形成動(dòng)態(tài)密封。這樣，空隙密封組件117分別與切削錐102和凸緣 101形成靜態(tài)密封和動(dòng)態(tài)密封。應(yīng)該注意的是，因?yàn)閯?dòng)態(tài)密封135沿徑向106延伸，所以其為徑向動(dòng)態(tài)密封。剛性密封環(huán)131位于空隙120內(nèi)，以使長(zhǎng)臂131接合徑向空隙凸緣面123(如圖2b 所示)。進(jìn)一步地，剛性密封環(huán)130的長(zhǎng)臂131接合徑向空隙凸緣面123，以使二者之間形成動(dòng)態(tài)密封135。特別地，剛性密封環(huán)130設(shè)置為，長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151接合徑向空隙凸緣面123。 長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151接合徑向空隙凸緣面123，以使長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151和徑向空隙凸緣面123之間形成動(dòng)態(tài)密封135。應(yīng)該注意的是，長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151面向徑向空隙凸緣面123。因此，隨著將空隙密封組件117安裝到凸緣101上，形成動(dòng)態(tài)密封135。特別地，隨著將剛性密封環(huán)130安裝到軸頸IOla上，以使長(zhǎng)臂131接合徑向空隙凸緣面123，而形成動(dòng)態(tài)密封135。進(jìn)一步地，隨著將剛性密封環(huán)130安裝到軸頸IOla上，以使長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151接合徑向空隙凸緣面123，而形成動(dòng)態(tài)密封135。應(yīng)該注意的是，在一些實(shí)施方式中，在將切削錐102安裝到軸頸IOla上之前，形成動(dòng)態(tài)密封135。在其它實(shí)施方式中，空隙密封組件117 由切削錐102承載，然后它們安裝到軸頸IOla上，以隨之形成動(dòng)態(tài)密封135。這樣，隨著將切削錐102安裝到凸緣101上，形成動(dòng)態(tài)密封135。如圖2b所示，剛性密封環(huán)130設(shè)置為，剛性密封環(huán)130的長(zhǎng)臂131沿著徑向空隙凸緣面123延伸。進(jìn)一步地，剛性密封環(huán)131的長(zhǎng)臂131沿著徑向空隙凸緣面123延伸，以使在其之間形成動(dòng)態(tài)密封135。特別地，剛性密封環(huán)130設(shè)置為，長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151沿著徑向空隙凸緣面123延伸。長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151沿著徑向空隙凸緣面123延伸，以在長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151 和徑向空隙凸緣面123之間形成動(dòng)態(tài)密封135。如上所述，隨著將空隙密封組件117安裝到凸緣101，形成動(dòng)態(tài)密封135。特別地， 隨著將剛性密封環(huán)130安裝到凸緣101的軸頸IOla上，以使長(zhǎng)臂131沿著徑向空隙凸緣面 123延伸，而形成動(dòng)態(tài)密封135。進(jìn)一步地，隨著將剛性密封環(huán)130安裝到凸緣101的軸頸 IOla上，以使長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151沿著徑向空隙凸緣面123延伸，而形成動(dòng)態(tài)密封135。剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使長(zhǎng)臂131遠(yuǎn)離軸向空隙凸緣面124延伸 (如圖2b所示)。特別地，剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使長(zhǎng)臂靜態(tài)面150和長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151背向軸向空隙凸緣面1 延伸。因?yàn)槿缟纤?，長(zhǎng)臂131從短臂132向外延伸， 所以，長(zhǎng)臂131背向軸向空隙凸緣面IM延伸。剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使長(zhǎng)臂131朝向開口 111延伸。特別地，如圖2b所示，剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使長(zhǎng)臂靜態(tài)面150和長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151朝向開口 111延伸。剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使長(zhǎng)臂端面137緊鄰開口 111，并背向軸向空隙凸緣面124。剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使長(zhǎng)臂端面137面向軸向空隙錐面 122。這樣，穿過開口 111的材料流，在長(zhǎng)臂端面137和軸向空隙錐面122之間流動(dòng)。剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使短臂132沿著軸向空隙凸緣面IM延伸 (如圖2b所示)。特別地，剛性密封環(huán)130設(shè)置為，短臂動(dòng)態(tài)面152沿著軸向空隙凸緣面IM 延伸。剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使短臂動(dòng)態(tài)面152面向軸向空隙凸緣面124。在一些實(shí)施方式中，剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使短臂131接合軸向空隙凸緣面124，以在二者之間形成動(dòng)態(tài)密封110(圖6d)。特別地，剛性密封環(huán)130設(shè)置為， 短臂動(dòng)態(tài)面152接合軸向空隙凸緣面124。短臂動(dòng)態(tài)面152接合軸向空隙凸緣面124，以使短臂動(dòng)態(tài)面152和軸向空隙凸緣面IM之間形成動(dòng)態(tài)密封110。應(yīng)該注意的是，因?yàn)閯?dòng)態(tài)密封110沿軸向105延伸，所以其為軸向動(dòng)態(tài)密封。在其它實(shí)施方式中，短臂132與軸向空隙凸緣面IM之間有間隔，如圖2b所示，使二者之間形成空隙129?？障? 在短臂132和軸向空隙凸緣面IM之間延伸。特別的地， 空隙129在短臂動(dòng)態(tài)面152和軸向空隙凸緣面124之間延伸。這樣，短臂132和軸向空隙凸緣面1 之間不形成動(dòng)態(tài)密封。剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使短臂132背向(away from)徑向空隙凸緣面123延伸(如圖2b所示)。特別地，剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使短臂動(dòng)態(tài)面152和短臂靜態(tài)面153背向徑向空隙凸緣面123延伸。剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使短臂朝向內(nèi)部區(qū)域108延伸(如圖2b所示)。特別地，剛性密封環(huán)130在空隙120設(shè)置為，使短臂動(dòng)態(tài)面152和短臂靜態(tài)面153朝向內(nèi)部區(qū)域108延伸。剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使短臂端面138緊鄰內(nèi)部區(qū)域108，并背向徑向空隙凸緣面123。剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使短臂端面138面向內(nèi)部區(qū)域108。剛性密封環(huán)130在空隙120內(nèi)設(shè)置為，使短臂端面138面向徑向空隙錐面121。這樣，內(nèi)部區(qū)域108和彈性密封環(huán)140之間的材料流，在短臂端面138和徑向空隙錐面121之間流動(dòng)。如上所述，如圖2b所示，彈性密封環(huán)140使剛性密封環(huán)130頂著凸緣101。特別地，彈性密封環(huán)140設(shè)置為，使剛性密封環(huán)130頂著徑向空隙凸緣面123。進(jìn)一步地，彈性密封環(huán)140設(shè)置為，使長(zhǎng)臂131頂著徑向空隙凸緣面123。彈性密封環(huán)140設(shè)置為，使長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151頂著徑向空隙凸緣面123。如后文更詳細(xì)的討論，空隙密封組件117和凸緣101 之間的動(dòng)態(tài)密封的力，取決于彈性密封環(huán)140使剛性密封環(huán)130頂著凸緣101的力。彈性密封環(huán)140可以多種方式使剛性密封環(huán)130頂著凸緣101。在本實(shí)施方式中， 剛性密封環(huán)130的長(zhǎng)臂131位于彈性密封環(huán)140和徑向空隙凸緣面123之間。進(jìn)一步地， 彈性密封環(huán)140位于長(zhǎng)臂131和徑向空隙錐面121之間。彈性密封環(huán)140接合長(zhǎng)臂131和徑向空隙錐面121。在一些情況下，隨著將切削錐102安裝到軸頸IOla上，彈性密封環(huán)140 接合長(zhǎng)臂131和徑向空隙錐面121。在這些情況中，隨著將切削錐102安裝到軸頸IOla上， 彈性密封環(huán)140從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。圖恥顯示了彈性密封環(huán)140的壓縮狀態(tài)和非壓縮狀態(tài)。隨著從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)，彈性密封環(huán)140推動(dòng)長(zhǎng)臂131頂著徑向空隙凸緣面123。特別地，隨著從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)，彈性密封環(huán)140推動(dòng)長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151頂著徑向空隙凸緣面123，以形成動(dòng)態(tài)密封135。這樣，彈性密封環(huán)140使剛性密封環(huán)130頂著凸緣101。長(zhǎng)臂131與徑向空隙凸緣面123之間的接合力，增加了彈性密封環(huán)140為長(zhǎng)臂131 提供的頂著徑向空隙凸緣面123的能量。進(jìn)一步地，彈性密封環(huán)140為長(zhǎng)臂131提供頂著徑向空隙凸緣面123的能量越少，長(zhǎng)臂131和徑向空隙凸緣面123之間的力越小。長(zhǎng)臂131和徑向空隙凸緣面123之間的力可以多種方式進(jìn)行調(diào)節(jié)。例如，可以通過調(diào)節(jié)彈性密封環(huán)140的材料的剛度，來調(diào)節(jié)長(zhǎng)臂131和徑向空隙凸緣面123之間的力?？傮w上，隨著彈性密封環(huán)140的材料剛度的增加和減少，長(zhǎng)臂131和徑向空隙凸緣面123之間的力分別增加和減少?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)彈性密封環(huán)140的橫截面半徑，來調(diào)節(jié)長(zhǎng)臂131和徑向空隙凸緣面 123之間的力?？傮w上，隨著彈性密封環(huán)140橫截面半徑的增加和減少，長(zhǎng)臂131和徑向空隙凸緣面123之間的力分別增加和減少?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)短臂132的長(zhǎng)度L2，來調(diào)節(jié)長(zhǎng)臂131和徑向空隙凸緣面123之間的力。總體上，隨著短臂132的長(zhǎng)度L2的增加和減少，長(zhǎng)臂131和徑向空隙凸緣面123之間的力分別減少和增加。隨著短臂132的長(zhǎng)度L2減少，彈性密封環(huán)140可以有更大的壓縮量。 進(jìn)一步地，隨著短臂132的長(zhǎng)度L2增加，彈性密封環(huán)140可以有更小的壓縮量?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)長(zhǎng)臂端面137，來調(diào)節(jié)長(zhǎng)臂131和徑向空隙凸緣面123之間的壓力。 總體上，隨著長(zhǎng)臂端面137的軸向尺寸(dimension)的增加和減少，長(zhǎng)臂131和徑向空隙凸緣面123之間的壓力分別增加和減少。隨著長(zhǎng)臂端面137的軸向尺寸增加，彈性密封環(huán)140可以有更大的壓縮量。進(jìn)一步地，隨著長(zhǎng)臂端面137的軸向尺寸減少，彈性密封環(huán)140可以有更小的壓縮量。長(zhǎng)臂端面137的軸向尺寸可以多種方式增加和減少?？梢酝ㄟ^形成剛性密封環(huán)130為，分別增加和減少長(zhǎng)臂靜態(tài)面150和長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151之間的距離，來增加和減少長(zhǎng)臂端面137。如上所述，隨著將切削錐102安裝到凸緣101上，形成空隙120。特別地，隨著將切削錐102安裝到軸頸IOla上，形成空隙120。在一些情況下，在將空隙密封組件117套到軸頸IOla上之后，將切削錐102安裝到軸頸IOla上。這樣，隨著將彈性密封環(huán)140置于長(zhǎng)臂131和徑向空隙錐面121之間，形成空隙120。進(jìn)一步地，隨著使彈性密封環(huán)140與長(zhǎng)臂 131和徑向空隙錐面121接合，形成空隙120。隨著彈性密封環(huán)140在非壓縮狀態(tài)和壓縮狀態(tài)之間轉(zhuǎn)化，形成空隙120。特別地，隨著形成空隙120，彈性密封環(huán)140從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。如上所述，彈性密封環(huán)140需要分別與長(zhǎng)臂131和徑向空隙錐面121形成靜態(tài)密封142和139。隨著將彈性密封環(huán)140置于長(zhǎng)臂131和徑向空隙錐面121之間，形成靜態(tài)密封142和139。進(jìn)一步地，隨著使彈性密封環(huán)140與長(zhǎng)臂131和徑向空隙錐面121接合，分別形成靜態(tài)密封142和139。隨著彈性密封環(huán)140在非壓縮狀態(tài)和壓縮狀態(tài)之間轉(zhuǎn)化，形成靜態(tài)密封142和139。特別地，隨著形成靜態(tài)密封142和139，彈性密封環(huán)140從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。如上所述，隨著將切削錐102安裝到軸頸IOla上，形成潤(rùn)滑劑腔(即，內(nèi)部區(qū)域 108)。這樣，隨著將彈性密封環(huán)140置于長(zhǎng)臂131和徑向空隙錐面121之間，形成潤(rùn)滑劑腔。 進(jìn)一步地，隨著使彈性密封環(huán)140與長(zhǎng)臂131和徑向空隙錐面121接觸，形成潤(rùn)滑劑腔。隨著使彈性密封環(huán)140從非彈性狀態(tài)轉(zhuǎn)化至彈性狀態(tài)，也形成潤(rùn)滑劑腔。特別地，隨著形成潤(rùn)滑劑腔，彈性密封環(huán)140從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。應(yīng)該注意的是，旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭100通常包括一個(gè)或多個(gè)密封。在旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭包括一個(gè)密封(即單密封)的實(shí)施方式中，該密封位于凸緣和切削錐之間的空隙中。在旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭包括兩個(gè)密封(即雙密封)的實(shí)施方式中，一個(gè)密封位于凸緣和切削錐之間的空隙中。另一個(gè)密封可位于穿過凸緣延伸的凹槽或穿過切削錐延伸的凹槽中。結(jié)合圖 7a、圖7b、圖7c、圖7d，將更詳細(xì)地討論單密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭的實(shí)施方式；結(jié)合圖8a、圖 Sb、圖Sc、圖8d、圖Se、圖8f，將更詳細(xì)地討論雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭的實(shí)施方式。圖7a和圖7b是單密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOb沿著圖Ia中的切割線Ib-Ib所取的局部視圖。應(yīng)該注意的是，單密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOb與旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭100和IOOa相似，包括空隙120和密封區(qū)域10 和104b。上文結(jié)合圖加討論了空隙120的細(xì)節(jié)。如圖 7b所示，單密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOb包括位于空隙120內(nèi)的空隙密封組件117。應(yīng)該注意的是，在圖7b中，彈性密封環(huán)140處于壓縮狀態(tài)。關(guān)于空隙密封組件117與空隙120的定位，上文結(jié)合圖2b進(jìn)行了詳細(xì)討論。圖7c為單密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOb的近距離視圖，如指示箭頭161所示，空隙密封組件117穿過空隙120延伸。在本實(shí)施方式中，剛性密封環(huán)130如此設(shè)置，使得短臂端面 138面向接口(interface) 128，長(zhǎng)臂端面137面向開口 111。接口 1 為軸向空隙凸緣面 124、內(nèi)部區(qū)域108和徑向空隙錐面121之間的接口。短臂138面向接口 128，以限制潤(rùn)滑劑從內(nèi)部區(qū)域108流到彈性密封環(huán)140。剛性密封環(huán)130的相交部134(圖6a_6e)面向角126 (圖2a和圖2b)，以更好限制從內(nèi)部區(qū)域108和外部區(qū)域109之間流出的材料的量。由于材料環(huán)繞角126流動(dòng)更加困難，所以能更好地限制材料的量。這樣，空隙密封組件117為泥土鉆頭IOOb提供了更好的密封。動(dòng)態(tài)密封135的力度取決于多種因素。當(dāng)動(dòng)態(tài)密封135的力度增加，內(nèi)部區(qū)域108 和外部區(qū)域109之間有更少的材料流動(dòng)。進(jìn)一步地，當(dāng)動(dòng)態(tài)密封135的力度減少，內(nèi)部區(qū)域 108和外部區(qū)域109之間有更多的材料流動(dòng)。總體上，隨著長(zhǎng)臂131的尺寸(dimension)增力口，動(dòng)態(tài)密封135的力度增加。特別地，隨著長(zhǎng)臂動(dòng)態(tài)面151的面積增加，動(dòng)態(tài)密封135的力度增加。進(jìn)一步地，隨著距離L1 (圖6c)的增加，動(dòng)態(tài)密封135的力度增加。動(dòng)態(tài)密封110(圖7b)的力度取決于 種因素。當(dāng)動(dòng)態(tài)密封110的力度增加，內(nèi)部區(qū)域108和外部區(qū)域109之間有更少的材料流動(dòng)。進(jìn)一步地，當(dāng)動(dòng)態(tài)密封110的力度減少，內(nèi)部區(qū)域108和外部區(qū)域109之間有更多的材料流動(dòng)?？傮w上，隨著短臂132的尺寸 (dimension)增加，動(dòng)態(tài)密封110的力度增加。特別地，隨著短臂動(dòng)態(tài)面152的面積增加， 動(dòng)態(tài)密封110的力度增加。進(jìn)一步地，隨著距離L2(圖6c)的增加，動(dòng)態(tài)密封110的力度增力口。應(yīng)該注意的是，在圖7c的指示箭頭161所指的實(shí)施方式中，間隔129在短臂132和軸向空隙凸緣面124之間延伸，以使短臂動(dòng)態(tài)面152不接合軸向空隙凸緣面124，不形成動(dòng)態(tài)密封110。然而，在圖7b的實(shí)施方式中，短臂132和軸向空隙凸緣面124彼此接觸，而不會(huì)形成間隔129。這樣，隨著調(diào)節(jié)剛性密封環(huán)130的尺寸(dimension)，剛性密封環(huán)130和凸緣101之間的動(dòng)態(tài)密封為可調(diào)。圖7d為單密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOb的局部視圖，顯示了當(dāng)將密封組件117安裝到空隙120內(nèi)，剛性密封環(huán)130和彈性密封環(huán)140相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸112的位置。在本實(shí)施方式中，剛性密封環(huán)130位于與旋轉(zhuǎn)軸112之間有距離D1的位置。D1可以多種方式進(jìn)行確定。 在本實(shí)施方式中，距離D1在中心113和短臂動(dòng)態(tài)面152之間延伸，與剛性密封環(huán)130 (如圖 4a所示)的內(nèi)徑R1—致。在本實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)140位于與旋轉(zhuǎn)軸112之間有距離D2的位置。D2可以多種方式進(jìn)行確定。在本實(shí)施方式中，距離D2與彈性密封環(huán)140(如圖5a所示)的內(nèi)徑 R2 —致。應(yīng)該注意的是，隨著調(diào)節(jié)彈性密封環(huán)140的壓縮，距離D2可調(diào)。隨著彈性密封環(huán) 140的壓縮量的增加，距離D2減少。進(jìn)一步地，隨著彈性密封環(huán)140的壓縮量的減少，距離 D2增加。因?yàn)樯衔牡脑敿?xì)討論，距離R1小于距離R2，所以距離D1小于距離D2。這樣，彈性密封環(huán)140距離旋轉(zhuǎn)軸112比短臂132更遠(yuǎn)。特別地，彈性密封環(huán)140距離旋轉(zhuǎn)軸比短臂動(dòng)態(tài)面152、短臂靜態(tài)面153、短臂端面138 (如圖7c所示)更遠(yuǎn)。進(jìn)一步地，彈性密封環(huán)140 距離旋轉(zhuǎn)軸112比軸向空隙凸緣面124(圖7c)更遠(yuǎn)。圖8a和圖8b是雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOc沿著圖Ia中的切割線Ib-Ib所取的局部視圖。應(yīng)該注意的是，雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOc與旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭100、100a、IOOb 相似，包括位于密封區(qū)域104a和104b (圖Ia和圖lb)內(nèi)的空隙120。雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOc包括位于空隙120內(nèi)的空隙密封組件117 (如圖8b所示)。應(yīng)該注意的是，圖8b 中的彈性密封環(huán)140處于壓縮狀態(tài)。上文中結(jié)合圖2b詳細(xì)討論了密封組件117與空隙120 的位置。同樣應(yīng)該注意的是，關(guān)于單密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOb的空隙密封組件117的討論，適用于雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭100c。例如，如上文結(jié)合圖7a-圖7d的討論，雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOc可包括動(dòng)態(tài)密封135和/或110，動(dòng)態(tài)密封135和110的力度可調(diào)節(jié)。因此，如上文所述，隨著調(diào)節(jié)剛性密封環(huán)130的尺寸(dimension)，泥土鉆頭IOOc的剛性密封環(huán)130和凸緣101之間的動(dòng)態(tài)密封的力度可調(diào)。雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOc也包括用于套凹槽密封組件116的凸緣凹槽127。凸緣凹槽127穿過凸緣101延伸，所以其為凸緣凹槽，特別地，凸緣凹槽127穿過軸頸IOla延伸。凹槽密封組件116限制內(nèi)部區(qū)域108和空隙密封組件117之間的潤(rùn)滑劑的流動(dòng)。應(yīng)該注意的是，凹槽密封組件116和空隙密封組件117經(jīng)常分別稱為 第一密封和第二密封。同樣應(yīng)該注意的是，在一些實(shí)施方式中，雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOc的凹槽穿過切削錐102 延伸，而稱為錐凹槽。在其它實(shí)施方式中，雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOc既包括凸緣凹槽又包括錐凹槽，以分別套上(receive)凸緣密封組件和錐密封組件。在本實(shí)施方式中，凹槽密封組件116包括彈性密封環(huán)141。圖9a為彈性密封環(huán)141 一種實(shí)施方式的透視圖，圖9b為圖9a中的彈性密封環(huán)141沿著圖9a的切割線9b_9b所取的局部透視圖。圖Sb、圖Sc、圖8d中的彈性密封環(huán)141為沿著圖9b的方向118所取的視圖。應(yīng)該注意的是，錐密封組件可與凹槽密封組件116相同或相似。彈性密封環(huán)141為環(huán)形，且包括中心開口，該中心開口的內(nèi)徑為R3(圖9a)。如圖 8b、8c、8d所示，彈性密封環(huán)141的尺寸和形狀設(shè)置為容納到凸緣凹槽127內(nèi)。因?yàn)閺椥悦芊猸h(huán)141的中心開口小于彈性密封環(huán)140和剛性密封環(huán)130的中心開口，所以半徑R3小于半徑R1和半徑R2。應(yīng)該注意的是，彈性密封環(huán)141的內(nèi)徑可以多種方式確定。在本實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)141的內(nèi)徑由與中心點(diǎn)113(圖9a所示)之間的距離確定。同樣應(yīng)該注意的是，當(dāng)安裝到凸緣凹槽內(nèi)(如圖8b、圖Sc、圖8d所示)，凹槽密封組件116通常與切削錐102形成靜態(tài)密封。然而，當(dāng)安裝到錐凹槽內(nèi)，凹槽密封組件116通常與凸緣101 (即軸頸101a)形成靜態(tài)密封。圖8c為雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOc的近距離視圖，該視圖中，空隙密封組件117 穿過空隙120延伸，凹槽密封組件116穿過凹槽127延伸。在本實(shí)施方式中，剛性密封環(huán) 130設(shè)置為，短臂132在凹槽密封組件116和長(zhǎng)臂131之間延伸。在本實(shí)施方式中，剛性密封環(huán)130設(shè)置為，短臂端面138面向接口 128，長(zhǎng)臂端面137面向開口 111。短臂端面138 面向接口 128，以限制潤(rùn)滑劑從凹槽密封組件116流向彈性密封環(huán)140。圖8d為雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOc的局部視圖，顯示了當(dāng)將空隙密封組件117 置于空隙120內(nèi)，剛性密封環(huán)130和彈性密封環(huán)140相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸112的位置。在本實(shí)施方式中，剛性密封環(huán)130與旋轉(zhuǎn)軸112之間的距離為Dp如上所述，可以多種方式確定距離 D10在本實(shí)施方式中，距離D1為中心113和短臂動(dòng)態(tài)面152之間的距離，并且與圖4a中所示的剛性密封環(huán)130的內(nèi)徑R1 —致。在本實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)140與旋轉(zhuǎn)軸112之間的距離為D2。如上所述，可以多種方式確定距離D2。在本實(shí)施方式中，距離D2與圖5a中所示的彈性密封環(huán)140的內(nèi)徑
R2 一致。在本實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)141與旋轉(zhuǎn)軸112之間的距離為D3。如上所述，可以多種方式確定距離D3。在本實(shí)施方式中，距離D3與圖9a中所示的彈性密封環(huán)141的內(nèi)徑
R3 一致。
應(yīng)該注意的是，由于如上文更詳細(xì)的討論，半徑R1小于半徑&，所以距離D1小于距離D2。因此，彈性密封環(huán)140距離旋轉(zhuǎn)軸112比短臂132更遠(yuǎn)。特別地，彈性密封環(huán)140距離旋轉(zhuǎn)軸112比短臂動(dòng)態(tài)面152、短臂動(dòng)態(tài)面153和短臂端面138更遠(yuǎn)。進(jìn)一步地，彈性密封環(huán)140距離旋轉(zhuǎn)軸112比軸向空隙凸緣面124更遠(yuǎn)。應(yīng)該注意的是，由于如上文更詳細(xì)的討論，半徑R3小于半徑R2,所以距離D3小于距離D2。因此，短臂132距離旋轉(zhuǎn)軸112比彈性密封環(huán)141更遠(yuǎn)。特別地，短臂動(dòng)態(tài)面152、 短臂動(dòng)態(tài)面153和短臂端面138距離旋轉(zhuǎn)軸112比彈性密封環(huán)141更遠(yuǎn)。進(jìn)一步地，軸向空隙凸緣面124距離旋轉(zhuǎn)軸112比彈性密封環(huán)141更遠(yuǎn)。圖8e為雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOc的局部視圖，顯示了當(dāng)將空隙密封組件117 置于空隙120內(nèi)、彈性密封環(huán)141置于凸緣凹槽127內(nèi)時(shí)，剛性密封環(huán)130a和彈性密封環(huán) 140相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸112的位置。剛性密封環(huán)130a包括長(zhǎng)臂131和短臂132，其中長(zhǎng)臂131和短臂132分別沿軸軸向105和徑向106延伸。然而，在本實(shí)施方式中，短臂132與軸頸IOla 之間以長(zhǎng)臂131間隔開。進(jìn)一步地，在本實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)140位于軸頸IOla和短臂132之間。圖8f為雙密封旋轉(zhuǎn)式泥土鉆頭IOOd的局部視圖，顯示了當(dāng)將空隙密封組件117 置于空隙120內(nèi)、彈性密封環(huán)141置于錐凹槽143內(nèi)時(shí)，剛性密封環(huán)130和彈性密封環(huán)140 相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸112的位置。在本實(shí)施方式中，剛性密封環(huán)130與旋轉(zhuǎn)軸112之間的距離為 Diq在本實(shí)施方式中，距離D1為中心113和短臂動(dòng)態(tài)面152之間的距離，并且與圖4a中所示的剛性密封環(huán)130的內(nèi)徑R1 —致。在本實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)140與旋轉(zhuǎn)軸112之間的距離為D2。在本實(shí)施方式中，距離D2與圖5a中所示的彈性密封環(huán)140的內(nèi)徑R2 —致。在本實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)141與旋轉(zhuǎn)軸112之間的距離為D3。如上所述，可以多種方式確定距離D3。在本實(shí)施方式中，距離D3與圖9a中所示的彈性密封環(huán)141的內(nèi)徑 R3—致。在本實(shí)施方式中，距離D3約等于距離Dp然而，在一些實(shí)施方式中，距離D3小于距離Dp例如，在一些實(shí)施方式中，距離D3比距離D1小大約0. 001英寸至0. 005英寸。圖IOa是為泥土鉆頭提供密封的方法200的流程圖。在本實(shí)施方式中，方法200 包括提供凸緣的步驟201，提供密封組件的步驟202。方法200包括設(shè)置密封組件為其與凸緣的徑向密封凸面形成動(dòng)態(tài)密封的步驟203。密封組件包括具有長(zhǎng)臂和短臂的剛性密封環(huán)， 其中剛性密封環(huán)接觸徑向空隙凸緣面。應(yīng)該注意的是，方法200可包括許多其它的步驟。例如，在一些實(shí)施方式中，方法 200包括將剛性密封環(huán)設(shè)置為，短臂沿著凸緣的軸向空隙凸緣面延伸。在一些實(shí)施方式中， 方法200包括將剛性密封環(huán)設(shè)置為，長(zhǎng)臂從短臂向外伸出。在一些實(shí)施方式中，方法200包括將彈性密封環(huán)設(shè)置為，長(zhǎng)臂位于彈性密封環(huán)和徑向空隙凸緣面之間。在一些實(shí)施方式中， 方法200包括將切削錐與凸緣安裝為，剛性密封環(huán)和彈性密封環(huán)在空隙中延伸。在一些實(shí)施方式中，方法200包括，隨著將切削錐安裝到凸緣上，長(zhǎng)臂頂著徑向空隙凸緣面。在一些實(shí)施方式中，方法200包括，隨著將切削錐安裝到凸緣上，彈性密封環(huán)從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。在一些實(shí)施方式中，方法200包括將凹槽密封組件設(shè)置為，其穿過凸緣的凹槽延伸。圖IOb是為泥土鉆頭提供密封的方法210的流程圖。在本實(shí)施方式中，方法210包括提供凸緣的步驟211。方法210包括設(shè)置剛性密封環(huán)，以使其與凸緣的徑向空隙凸緣面形成剛性密封環(huán)的步驟212。剛性密封環(huán)具有長(zhǎng)臂和短臂。方法210包括設(shè)置彈性密封環(huán)，以使其與剛性密封環(huán)接觸的步驟213。隨著將切削錐安裝到凸緣上，彈性密封環(huán)使長(zhǎng)臂頂著徑向空隙凸緣面。在一些實(shí)施方式中，短臂在彈性密封環(huán)和凸緣的軸向空隙凸緣面之間延伸。長(zhǎng)臂從短臂向外延伸。進(jìn)一步地，在一些實(shí)施方式中，彈性密封環(huán)接觸長(zhǎng)臂和切削錐的徑向空隙錐面。在一些實(shí)施方式中，隨著與長(zhǎng)臂和徑向空隙錐面的接觸，彈性密封環(huán)從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。在一些實(shí)施方式中，空隙密封組件穿過由徑向空隙凸緣面和徑向空隙錐面限定的空隙。在一些實(shí)施方式中，剛性密封環(huán)包括凹口，該凹口面向位于切削錐的軸向空隙錐面和徑向空隙錐面之間的相交部(intersection)。應(yīng)該注意的是，方法210可以包括許多其它的步驟。例如，在一些實(shí)施方式中，方法210包括設(shè)置凹槽密封組件，以使其穿過凸緣的凹槽。在這些實(shí)施方式中，短臂背向徑向空隙凸緣面、朝向凹槽密封組件延伸。在一些實(shí)施方式中，方法210包括設(shè)置凹槽密封組件為，使其穿過切削錐的凹槽。圖Ila是生產(chǎn)泥土鉆頭的方法220的流程圖。在本實(shí)施方式中，方法220包括提供凸緣的步驟221。方法220包括提供空隙密封組件的步驟222，其中空隙密封組件包括剛性密封環(huán)和彈性密封環(huán)。剛性密封環(huán)包括長(zhǎng)臂和短臂，其中長(zhǎng)臂從短臂向外延伸。進(jìn)一步地，剛性密封環(huán)具有L形的橫截面，且長(zhǎng)臂長(zhǎng)于短臂。應(yīng)該注意的是，總體上，空隙密封組件可由終端用戶生產(chǎn)，或向終端用戶提供成品。方法220包括安裝空隙密封組件，以使長(zhǎng)臂與凸緣的徑向空隙凸緣面形成動(dòng)態(tài)密封。方法220可包括許多其它的步驟。例如，在一些實(shí)施方式中，方法220包括設(shè)置彈性密封環(huán)為，長(zhǎng)臂位于彈性密封環(huán)和徑向空隙凸緣面之間。在這些實(shí)施方式中，方法220可包括將切削錐安裝到凸緣上的步驟。將切削錐安裝到凸緣上的步驟可包括，使彈性密封環(huán)與切削錐接觸，以使彈性密封環(huán)推動(dòng)長(zhǎng)臂頂著徑向空隙凸緣面。將切削錐安裝到凸緣上的步驟可包括，使彈性密封環(huán)與切削錐接觸，以使彈性密封環(huán)從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。 應(yīng)該注意的是，總體上，空隙密封組件可由終端用戶生產(chǎn)，或向終端用戶提供成品。在一些實(shí)施方式中，方法220包括安裝凹槽密封組件，以使其穿過凸緣的凹槽延伸。進(jìn)一步地，將切削錐安裝到凸緣上的步驟可包括，使彈性密封環(huán)與切削錐的徑向空隙錐面接觸，以使彈性密封環(huán)推動(dòng)長(zhǎng)臂頂著徑向空隙凸緣面。將切削錐安裝到凸緣上可包括，使彈性密封環(huán)與切削錐的徑向空隙錐面接觸，以使彈性密封環(huán)從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。應(yīng)該注意的是，將切削錐安裝到凸緣上的步驟包括形成空隙，空隙密封組件穿過空隙。特別地，剛性密封環(huán)和彈性密封環(huán)穿過空隙?？障队蓮较蚩障锻咕壝婧蛷较蚩障跺F面，以及軸向空隙凸緣面和軸向空隙錐面限定。進(jìn)一步地，彈性密封環(huán)由剛性密封環(huán)的長(zhǎng)臂和短臂，以及徑向空隙錐面和軸向空隙錐面限定。圖lib是生產(chǎn)泥土鉆頭的方法230的流程圖。在本實(shí)施方式中，方法230包括提供凸緣的步驟221，穿過凸緣形成凸緣凹槽的步驟232。特別地，凸緣凹槽穿過凸緣的軸頸形成。應(yīng)該注意的是，在一些實(shí)施方式中，對(duì)終端用戶提供具有凸緣凹槽的凸緣。方法230 包括安裝凹槽密封組件以使其穿過凸緣凹槽延伸的步驟233。
方法230包括提供空隙密封組件的步驟234，該空隙密封組件包括剛性密封環(huán)和彈性密封環(huán)。剛性密封環(huán)包括長(zhǎng)臂和短臂，其中，長(zhǎng)臂從短臂向外伸出。進(jìn)一步地，剛性密封環(huán)具有L形橫截面，且長(zhǎng)臂長(zhǎng)于短臂。方法230包括設(shè)置空隙密封組件以使長(zhǎng)臂與凸緣的徑向空隙凸緣面形成動(dòng)態(tài)密封的步驟235。方法230可包括多個(gè)步驟。例如，在一些實(shí)施方式中，方法230包括設(shè)置凹槽密封組件，以使其穿過凸緣的凹槽延伸。在一些實(shí)施方式中，方法230包括設(shè)置彈性密封環(huán)為， 長(zhǎng)臂位于彈性密封環(huán)和徑向空隙凸緣面之間。在這些實(shí)施方式中，方法230可包括將切削錐安裝到凸緣上的步驟。將切削錐安裝到凸緣上的步驟可包括使彈性密封環(huán)與切削錐接觸，以使彈性密封環(huán)推動(dòng)長(zhǎng)臂頂著徑向空隙凸緣面。將切削錐安裝到凸緣上的步驟可包括使彈性密封環(huán)與切削錐接觸，以使彈性密封環(huán)從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。進(jìn)一步地，將切削錐安裝到凸緣上的步驟可包括，使彈性密封環(huán)與切削錐的徑向空隙錐面接觸，以使彈性密封環(huán)推動(dòng)長(zhǎng)臂頂著徑向空隙凸緣面。將切削錐安裝到凸緣上可包括，使彈性密封環(huán)與切削錐的徑向空隙錐面接觸，以使彈性密封環(huán)從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)化至壓縮狀態(tài)。應(yīng)該注意的是，將切削錐安裝到凸緣上的步驟包括形成空隙?？障睹芊饨M件穿過空隙。特別地，剛性密封環(huán)和彈性密封環(huán)穿過空隙?？障队蓮较蚩障锻咕壝婧蛷较蚩障跺F面，以及軸向空隙凸緣面和軸向空隙錐面限定。進(jìn)一步地，彈性密封環(huán)由剛性密封環(huán)的長(zhǎng)臂和短臂，以及徑向空隙錐面和軸向空隙錐面限定。應(yīng)該注意的是，方法200、210、220、230可以按照不同的順序執(zhí)行。進(jìn)一步地，方法 200、210、220、230可以以多種不同的方式合并。同樣應(yīng)該注意的是，在這里所討論的實(shí)施方式中，凸緣可由終端用戶生產(chǎn)，或者作為成品提供給終端用戶。進(jìn)一步地，在這里所討論的實(shí)施方式中，密封組件可以由終端用戶生產(chǎn)和/或組裝，或者作為生產(chǎn)和/或組裝好的成品提供給終端用戶。這里描述了本發(fā)明的典型實(shí)施方式，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，許多修改、變化、重組也能實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)性相同的效果。
權(quán)利要求
1.一種泥土鉆頭，其包括凸緣；由所述凸緣承載的切削錐；以及密封組件，其與所述凸緣的徑向空隙凸緣面形成動(dòng)態(tài)密封；所述的密封組件包括具有長(zhǎng)臂和短臂的剛性密封環(huán)，其中，所述的長(zhǎng)臂與所述的徑向空隙凸緣面相接合。
2.如權(quán)利要求1所述的鉆頭，其中，所述的密封組件包括彈性密封環(huán)，其使所述的長(zhǎng)臂頂著所述的徑向空隙凸緣面。
3.如權(quán)利要求2所述的鉆頭，其中，所述的彈性密封環(huán)位于所述長(zhǎng)臂和所述切削錐的徑向空隙錐面之間。
4.如權(quán)利要求2所述的鉆頭，其中，所述的短臂位于所述彈性密封環(huán)和所述凸緣的軸向空隙凸緣面之間。
5.如權(quán)利要求1所述的鉆頭，其中，所述的短臂朝向所述凸緣的軸向空隙凸緣面，所述長(zhǎng)臂從所述短臂向外伸出。
6.如權(quán)利要求5所述的鉆頭，其中，所述長(zhǎng)臂和短臂的相交部(intersection)面向所述徑向空隙凸緣面和軸向空隙凸緣面的相交部。
7.如權(quán)利要求1所述的鉆頭，其進(jìn)一步包括穿過所述凸緣之凹槽而延伸的凹槽密封組件。
8.如權(quán)利要求1所述的鉆頭，其進(jìn)一步包括穿過所述切削錐之凹槽而延伸的凹槽密封組件。
9.一種泥土鉆頭，其包括；凸緣；由所述凸緣承載的切削錐；以及空隙密封組件，其與所述凸緣的徑向空隙凸緣面形成動(dòng)態(tài)密封；所述的空隙密封組件包括具有長(zhǎng)臂和短臂的剛性密封環(huán)，以及彈性密封環(huán)；其中，所述的彈性密封環(huán)使所述長(zhǎng)臂頂著所述徑向空隙凸緣面。
10.如權(quán)利要求9所述的鉆頭，其中，所述的短臂在所述彈性密封環(huán)和所述凸緣的軸向空隙凸緣面之間延伸。
11.如權(quán)利要求9所述的鉆頭，其中，所述的剛性密封環(huán)包括凹口，所述凹口面向所述切削錐的軸向空隙錐面和徑向空隙錐面之間的相交部。
12.如權(quán)利要求9所述的鉆頭，其中，所述的彈性密封環(huán)與所述長(zhǎng)臂和所述切削錐的徑向空隙錐面相接合。
13.如權(quán)利要求12所述的鉆頭，其中，為了與所述長(zhǎng)臂和所述徑向空隙錐面的接合，所述的彈性密封環(huán)從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)變至壓縮狀態(tài)。
14.如權(quán)利要求12所述的鉆頭，其中，所述的空隙密封組件穿過由所述徑向空隙凸緣面和所述徑向空隙錐面所限定的空隙。
15.如權(quán)利要求9所述的鉆頭，其進(jìn)一步包括穿過所述凸緣之凹槽而延伸的凹槽密封組件。
16.如權(quán)利要求15所述的鉆頭，其中，所述的短臂背向所述徑向空隙凸緣面、朝向所述凹槽密封組件延伸。
17.—種對(duì)泥土鉆頭提供密封的方法，其包括提供凸緣；設(shè)置密封組件，使其與所述凸緣的徑向空隙凸緣面形成動(dòng)態(tài)密封；其中，所述密封組件包括具有長(zhǎng)臂和短臂的剛性密封環(huán)，所述長(zhǎng)臂與所述徑向空隙凸緣面相接合。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其進(jìn)一步包括如此設(shè)置所述的剛性密封環(huán)，以使所述短臂沿著所述凸緣的一軸向空隙凸緣面延伸。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，其進(jìn)一步包括如此設(shè)置彈性密封環(huán)，以使所述長(zhǎng)臂位于所述彈性密封環(huán)和所述徑向空隙凸緣面之間。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其進(jìn)一步包括將切削錐安裝到所述凸緣上，以使所述剛性密封環(huán)和彈性密封環(huán)在一空隙中延伸。
21.如權(quán)利要求19所述的方法，其進(jìn)一步包括為了將切削錐安裝到所述凸緣上，使所述長(zhǎng)臂頂著所述徑向空隙凸緣面。
22.如權(quán)利要求19所述的方法，其進(jìn)一步包括為了將切削錐安裝到所述凸緣上，所述彈性密封環(huán)從非壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)變至壓縮狀態(tài)。
23.如權(quán)利要求17所述的方法，其進(jìn)一步包括如此設(shè)置一凹槽密封組件，以使其穿過所述凸緣的凹槽而延伸。
24.如權(quán)利要求17所述的方法，其進(jìn)一步包括如此設(shè)置一凹槽密封組件，以使其穿過所述切削錐的凹槽而延伸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種泥土鉆頭，其包括承載切削錐的凸緣，以及與凸緣的徑向空隙凸緣面形成動(dòng)態(tài)密封的空隙密封組件?？障睹芊饨M件包括具有長(zhǎng)臂和短臂的剛性密封環(huán)。長(zhǎng)臂從短臂向外伸出，并與徑向空隙凸緣面接觸。
文檔編號(hào)E21B10/25GK102449258SQ200980159317
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月16日
發(fā)明者格雷戈里·W·彼德森 申請(qǐng)人:阿特拉斯科普柯塞科羅克有限責(zé)任公司