機械密封目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于化工、船舶,、航天和鉆井等領(lǐng)域,，鉆井過程中經(jīng)常由于井下密封件的失效導(dǎo)致起鉆作業(yè)，造成極大的經(jīng)濟損失;在上千米的深井環(huán)境中,，密封要承受幾十兆帕的壓力,，常規(guī)的機械密封機構(gòu)是不可能正常工作的，通常都是在機械密封的另一側(cè)充入稍高于鉆井液壓力的潤滑油來平衡密封兩側(cè)的壓差,，借助平衡活塞環(huán)機構(gòu)保證潤滑油的壓力始終高于鉆井液壓力,。由于井下的工況非常惡劣，單級動密封的工作壽命十分有限,，動密封的失效會導(dǎo)致井下工具很快報廢,，如何能夠?qū)崿F(xiàn)多級密封的自動啟停工作對這一問題的解決有重要的意義。

TOKIMEC東京計器閥DG4V-3-0C-M-P2-V-7-54,，TOKYO KEIKI生產(chǎn)低噪音SQP系列葉片泵，可變速低速大扭矩MHT液壓馬達,，高性能PV,、PH系列TOKYO KEIKI（原TOKIMEC東機美）變量柱塞泵,，及全系列的TOKYO KEIKI（原TOKIMEC東機美）液壓閥。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于注塑機,、壓鑄機,、機床等工業(yè)領(lǐng)域。本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有井下動密封技術(shù)的不足,，對現(xiàn)有的動密封結(jié)構(gòu)進行改進,。本發(fā)明的技術(shù)方案是:本發(fā)明一種多級雙側(cè)充壓自動啟停機械密封裝置，主要由一級組合密封系統(tǒng),、二級組合密封系統(tǒng)和三級機械密封組成,。本發(fā)明以鉆進過程中鉆井液較大的壓力變化作為每級密封啟停的信號源，當鉆井作業(yè)達到一定深度時,，一級組合密封系統(tǒng)中的動密封組件自動脫開失效,，同時壓緊二級機械密封的接觸面，二級組合密封系統(tǒng)自動開始工作;隨著鉆井深度的進一步增加,，二級組合密封系統(tǒng)中的動密封組件自動脫開失效,，同時壓緊三級機械密封的接觸面，則三級機械密封會自動開始工作,，從而可以長時間的保護殼體內(nèi)部的電子儀器設(shè)備,，避免單級動密封失效就需要起鉆更換密封件的問題，極大的提高了鉆井作業(yè)效率,。

TOKIMEC(東京計器)  DG4V-3-0AL-M-U1-T-7-54
TOKIMEC(東京計器)  DG4V-3-0AL-M-U1-V-7-54
TOKIMEC(東京計器)  DG4V-3-0A-M-U1-V-7-54
TOKIMEC(東京計器)  DG4V-3-0BL-M-U1-T-7-54
TOKIMEC(東京計器)  DG4V-3-0BL-M-U1-V-7-54

所述一級組合密封系統(tǒng)主要由一級動環(huán),、一級靜環(huán)、一級導(dǎo)桿,、一級平衡缸構(gòu)成,，其中一級靜環(huán)固定在殼體上，一級動環(huán)和一級導(dǎo)桿固定在一起,，一級平衡缸固定在主軸上,，并隨主軸一起轉(zhuǎn)動;在一級彈簧較大的壓力？:作用下,，一級動環(huán)壓緊一級靜環(huán)形成接觸式一級密封面,，從而隔開一級油腔內(nèi)的潤滑油和外部鉆井液；
所述二級動組合密封系統(tǒng)主要由二級動環(huán),、二級靜環(huán),、二級導(dǎo)桿、二級平衡缸構(gòu)成,，其中二級靜環(huán)固定在殼體上,，二級動環(huán)和二級導(dǎo)桿固定在一起，二級平衡缸固定在主軸上,，隨主軸一起轉(zhuǎn)動,，在二級彈簧較小的壓力P2作用下,，二級動環(huán)壓緊二級靜環(huán)形成非接觸式二級密封面；
所述三級機械密封主要由三級動環(huán)和三級靜環(huán)構(gòu)成,，三級靜環(huán)固定在殼體上,，三級動環(huán)、三級彈簧和固定座隨主軸一起轉(zhuǎn)動;在三級彈簧較小的壓力P3作用下,，三級動環(huán)壓緊三級靜環(huán)形成非接觸式三級密封面,。
初始狀態(tài)下，通過調(diào)整一級彈簧,、二級彈簧,、三級彈簧的壓縮量，可以滿足朽>內(nèi)>P3,，進而可保證一級密封面為接觸式密封,，二級密封面和三級密封面為非接觸式密封，則二級密封面和三級密封面可以為內(nèi)部潤滑油提供通道,，從而把一級油腔,、二級油腔和三級油腔連通;此時隨著主軸的旋轉(zhuǎn)，一級密封面開始工作并會逐漸產(chǎn)生微量磨損,，而非接觸式二級密封面和三級密封面由于沒有緊密貼合,，所以二級密封面和三級密封面沒有工作，僅僅提供潤滑油的通道,；
隨著鉆井深度的增加,，鉆井液壓力會引起一級油腔、二級油腔和三級油腔內(nèi)潤滑油壓力的增大,，一級活塞環(huán)將受到一級活塞彈簧和潤滑油壓力的綜合作用,，由于一級活塞環(huán)和一級導(dǎo)桿是一體的，所以一級活塞環(huán)將把該綜合作用力傳遞到一級導(dǎo)桿上,；當一級導(dǎo)桿上的綜合作用力大于一級彈簧的推力時,，一級導(dǎo)桿會帶動一級動環(huán)向下移動，一級動環(huán)和一級靜環(huán)形成的一級密封面分離,，一級密封面失效,，鉆井液會通過一級密封面進入一級油腔；同時由于一級導(dǎo)桿和二級靜環(huán)固定在一起,，所以會使二級靜環(huán)沿著殼體移動,，進而壓緊二級動環(huán)，則二級靜環(huán)和二級動環(huán)形成接觸式密封,，二級密封面開始工作,，可以防止二級油腔內(nèi)的潤滑油向一級油腔的鉆井液中泄漏；
隨著鉆井深度的進一步增加,，二級油腔和三級油腔內(nèi)潤滑油在壓力平衡作用下隨著增加,，二級活塞環(huán)將受到二級活塞彈簧和潤滑油壓力的綜合作用,，由于二級活塞環(huán)和二級導(dǎo)桿是一體的,，所以二級活塞環(huán)將把該綜合作用力傳遞到二級導(dǎo)桿上,；當二級導(dǎo)桿上的綜合作用力大于二級彈簧的推力時，二級導(dǎo)桿會帶動二級動環(huán)向下移動,，二級動環(huán)和二級靜環(huán)形成的二級密封面分離,，二級密封面失效，外部鉆井液會通過二級密封面進入二級油腔內(nèi),，同時由于二級導(dǎo)桿和三級靜環(huán)固定在一起,，所以會使三級靜環(huán)沿著殼體移動，進而壓緊三級動環(huán),，在三級彈簧和固定座的限制下,，三級靜環(huán)和三級動環(huán)形成接觸式密封，三級密封面開始工作,，可以防止三級油腔內(nèi)的潤滑油向二級油腔的鉆井液中泄漏,，從而達到長時間保護殼體內(nèi)部電子儀器的目的。
本發(fā)明的有益效果和優(yōu)點如下:1.常規(guī)的多級動密封都是非接觸式密封,，泄漏量非常大,，本發(fā)明可以在工作過程中逐步實現(xiàn)接觸式密封，減小密封泄漏量,，這對深井鉆井過程不能補充潤滑油是非常重要的,；2.本發(fā)明結(jié)合鉆井過程中壓力的變化，以鉆井深度和鉆井液壓力作為啟動信號,，實現(xiàn)動密封的自動啟停;3.本發(fā)明可以避免由于密封失效帶來的起鉆問題,，極大地提高了油田現(xiàn)場的作業(yè)效率，降低了經(jīng)濟成本,。
本發(fā)明一種雙側(cè)充壓多級自動啟停機械密封裝置,，主要由一級組合密封系統(tǒng)、二級組合密封系統(tǒng)和三級機械密封組成,。本發(fā)明以鉆進過程中鉆井液的壓力變化作為每級密封啟停的信號源,，當鉆井作業(yè)達到一定深度時，一級組合密封系統(tǒng)中的一級密封面2自動脫開失效,，同時壓緊二級組合密封系統(tǒng)中的二級密封面9,，二級組合密封系統(tǒng)自動開始工作；隨著鉆井深度的進一步增加,，二級組合密封系統(tǒng)中的二級密封面9自動脫開失效,，同時壓緊三級機械密封的三級密封面15，則三TOKIMEC東京計器閥DG4V-3-0C-M-P2-V-7-54,，TOKYO KEIKI生產(chǎn)低噪音SQP系列葉片泵,，可變速低速大扭矩MHT液壓馬達,，高性能PV、PH系列TOKYO KEIKI（原TOKIMEC東機美）變量柱塞泵,，及全系列的TOKYO KEIKI（原TOKIMEC東機美）液壓閥,。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于注塑機、壓鑄機,、機床等工業(yè)領(lǐng)域,。