一種清蠟梭的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種清蠟梭，屬于采油井配套裝備領域，包括管狀梭體，所述管狀梭體內(nèi)部設置有三對對稱設置的抱簧，在管狀梭體的管壁槽孔內(nèi)設有止推齒，所述止推齒為棘爪式結構，止推齒的底部與管狀梭體銷接，每個抱簧的尾部為L形結構的彎頭，L形短邊指向管狀梭體內(nèi)部，每對抱簧之間的L形部位通過搭接槽板卡接，所述管狀梭體由對稱的兩段組成，兩段管狀梭體通過環(huán)形固定板利用螺釘固定連接，并且固定板與抱簧的尾部之間為壓嵌方式固定連接。本實用新型通過對抱簧固定方式的改進，使其能夠解決抱簧固定處的應力集中問題，提高產(chǎn)品的使用壽命，使其達到抽油井中對清蠟設備的壽命要求。
【專利說明】一種清蠟梭
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及了一種采油井配套裝備領域。
【背景技術】
[0002]自噴井機械清蠟設備包括機械刮蠟設備和機械清蠟設備。機械刮蠟主要為絞車、鋼絲、扒桿、滑輪、防噴盒、防噴管、鋼絲封井器、刮蠟片和鉛錘。它是利用安裝在抽油桿上的活動刮蠟器清除油管和抽油桿上的蠟。
[0003]自動清蠟器是近幾年開發(fā)設計的一種用于自動清理抽油井管壁上積蠟的一種采油井配套裝備，其結構中包括上換向器、下?lián)Q向器和清蠟梭，上換向器和下?lián)Q向器分別安裝在油井抽油管上下兩端，清蠟梭包括圓管狀梭體、安裝在圓管狀梭體管壁上的兩組方向相反的止推齒和分別安裝在圓管狀梭體兩端的兩組用于將清蠟梭可滑動固定在抽油桿上的動力傳遞簧，其中每組動力傳遞簧包括繞清蠟梭軸線均勻分布的三根板簧，每根板簧自由端設有軸線與清蠟梭軸線相重合的圓弧板；在具體使用過程中安裝在清蠟梭兩端的動力傳遞簧抱緊抽油桿，通過動力傳遞簧與抽油桿之間的摩擦力帶動清蠟梭隨著抽油桿移動，由于在清蠟梭管壁上還設有兩組方向相反的止推齒，所以清蠟梭在一個運行周期內(nèi)只能向一個方向步進。
[0004]一種清蠟梭(專利號:201120052517.7)，包括圓管狀梭體和設于圓管狀梭體外壁上的第二長槽孔內(nèi)的止推齒；清蠟梭還包括開設在圓管狀梭體母線上的至少四個第一長槽孔和一端固定設于第一長槽孔端部的動力傳遞簧；所述動力傳遞簧開放端向圓管狀梭體內(nèi)延伸；所述動力傳遞簧為抱簧，其數(shù)量與第一長槽孔的數(shù)量相同、且相鄰兩根動力傳遞簧分別安裝在相鄰兩個第一長槽孔的不同端。
[0005]該技術方案從原理上來講一方面通過板簧固定的換向齒和換向器解決了清蠟梭換向運動的問題，另外一方面通過將抱緊抽油桿的板簧設置在管狀梭體內(nèi)縮小體積，并將板簧設置為六根，從理論上來講縮小整體體積，能夠起到實時清蠟的作用，但是由于板簧是通過螺釘固定在管狀梭體上，固定部位容易產(chǎn)生應力集中，一般抽油井的檢修周期為一年，而采用螺釘固定的抱簧的使用壽命根本達不到使用一年的要求，同時，換向齒借助于體積較小的板狀彈簧固定，板狀彈簧厚度較小，在具體應用過程中，由于原油具有一定的腐蝕性，致使板狀彈簧使用一段時間以后由于化學腐蝕的作用，彈性降低，容易折斷，縮短整體清蠟梭的使用壽命，種種實驗結果表明，該技術方案所披露的清蠟梭從理論上實現(xiàn)是沒有問題，但是在實際使用過程中的壽命根本不能與抽油井的使用周期相匹配，不但不能降低抽油井的檢修成本，反而增加了提井的次數(shù)，嚴重影響生產(chǎn)。
[0006]在清蠟梭中利用兩組方向相反的止推齒實現(xiàn)換向，當抽油桿運動方向與清蠟梭運動方向相反的時候，反方向的止推齒與抽油管之間的摩擦力阻止其向相反方向運動，只有當清蠟梭進入清蠟器的上換向器或者下?lián)Q向器的時候才能重新改變其運動方向。
[0007]現(xiàn)有的換向結構均是通過在其兩側設置板簧實現(xiàn)換向時的彈性，但是由于原油本身的腐蝕性是不可見的，所以不論板簧采用何種材質(zhì)，在使用過程中均可能出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，經(jīng)過腐蝕的板簧的彈性會急劇下降，甚至導致斷裂，換向齒在使用過程中容易出現(xiàn)無法換向的問題，而且在遇到抽油桿接頭時，容易卡滯，嚴重的時候需要提井進行維修，直接影響油井的正常生產(chǎn)。
實用新型內(nèi)容
[0008]本實用新型要解決的技術問題是提供一種清蠟梭，該結構通過對抱簧固定方式的改進，使其能夠解決抱簧固定處的應力集中問題，提高產(chǎn)品的使用壽命，使其達到抽油井中對清蠟設備的壽命要求。
[0009]為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是:一種清蠟梭，包括管狀梭體，所述管狀梭體內(nèi)部設置有三對對稱設置的抱簧，在管狀梭體的管壁槽孔內(nèi)設有止推齒，所述止推齒為棘爪式結構，止推齒的底部與管狀梭體銷接，其特征在于:每個抱簧的尾部為L形結構的彎頭，L形短邊指向管狀梭體內(nèi)部，每對抱簧之間的L形部位通過搭接槽板卡接，所述管狀梭體由對稱的兩段組成，兩段管狀梭體通過環(huán)形固定板利用螺釘固定連接，并且固定板與抱簧的尾部之間為壓嵌方式固定連接。
[0010]對上述結構作進一步說明，所述抱簧包括抱簧本體，所述抱簧本體為具有彈性的長條弧形片狀結構，所述抱簧本體的自由端的外部固定有耐磨塊，所述耐磨塊為耐磨材質(zhì)的殼體，所述殼體內(nèi)部設有磁預緊裝置。
[0011]對上述結構作進一步說明，所述止推齒的內(nèi)部兩側設有彈性裝置，所述彈性裝置的一端固定連接于管狀梭體上，另一端與止推齒的底部連接，彈性裝置的中部套接于管狀梭體上的銷軸上。
[0012]對上述結構作進一步說明，所述抱簧本體的內(nèi)表面為弧形結構，抱簧本體的上端邊為向外擴散的圓弧形結構的圓頭。
[0013]對上述結構作進一步說明，所述彈性裝置為扭簧，所述扭簧為對稱設置于止推齒的兩側，并且扭簧與止推齒端部鉸接。
[0014]對上述結構作進一步說明，所述磁預緊裝置為永久性的磁鐵。
[0015]采用上述技術方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
[0016](I)本實用新型通過對清蠟梭中抱簧端部的固定結構的改進，把對稱設置的抱簧鄰近端，即抱簧的尾部設計為L形結構，利用搭接槽板從管狀梭體內(nèi)部連接固定，然后利用環(huán)形的固定板從抱簧鄰近端的外部圍繞，使抱簧尾部的外表面與管狀梭體外表面共面，并利用固定板固定在清蠟梭本體內(nèi)側，固定方式采用壓嵌的方式固定，保證抱簧尾部不向外擴張，保證清蠟梭整體結構的半徑尺寸，承受反力的面積增大，并可以減少傳統(tǒng)抱簧端部固定方式產(chǎn)生的應力集中，防止在經(jīng)過抽油桿接頭時出現(xiàn)的撞擊造成板簧容易折斷的風險，有效地提高產(chǎn)品壽命，使其達到抽油井中對清蠟設備的壽命要求；
[0017](2)本實用新型通過對清蠟梭的換向結構進行改進，在止推齒的兩側用彈性裝置對管狀梭體內(nèi)的抱簧進行調(diào)節(jié)，使其能夠夾緊抽油桿，并利用棘齒調(diào)節(jié)方向，實現(xiàn)清蠟梭隨抽油桿運動，以步進的方式在上下?lián)Q向器之間往復作業(yè)，清除油管內(nèi)壁和抽油桿上的積蠟和污垢；
[0018](3)本實用新型的彈性裝置采用扭簧代替?zhèn)鹘y(tǒng)結構的板簧，本身受力均勻，使用壽命長，止推齒可以自由轉(zhuǎn)動，避免在使用過程中容易出現(xiàn)無法換向的問題，而且在遇到抽油桿接頭時，避免出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象；
[0019](4)本實用新型對抱簧的結構做了改進，在抱簧的上端增加了產(chǎn)生預緊力的磁鐵，并在磁鐵表面加裝具有高耐磨性的殼體，這樣可以在不改變材料本身特性的前提下，通過在其上端設置磁鐵補償壓緊力，確保持續(xù)的壓緊力，保證抱簧本身能夠持續(xù)與抽油桿抱緊，滿足抱簧在清蠟過程中的使用要求，確保了清蠟梭本體的使用壽命和抽油井的檢修周期相匹配。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0021]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0022]圖2是圖1中沿中心軸的全剖視圖；
[0023]圖3是本實用新型中抱簧的固定結構示意圖；
[0024]圖4是本實用新型中抱簧的結構示意圖；
[0025]圖5是圖4沿長度方向上的剖視圖；
[0026]圖6是本實用新型中止推齒傳動換向結構的示意圖；
[0027]圖7是圖6的仰視圖；
[0028]其中:1、耐磨塊，2、抱簧，3、管狀梭體，4、止推齒，5、固定板，6、彎頭，7、圓頭，8、磁
鐵，9、抱簧本體，10、彈性裝置，11、搭接槽板。
【具體實施方式】
[0029]根據(jù)附圖1和附圖2可知，本實用新型具體涉及一種清蠟梭，主要用于自動清理抽油井管壁上積蠟，本產(chǎn)品具體包括管狀梭體3，管狀梭體3內(nèi)部設置有三對對稱設置的抱簧2，在管狀梭體3的管壁槽孔內(nèi)設有止推齒4，止推齒4通過彈簧與抱簧2接觸，抱簧2的尾部為指向管狀梭體3內(nèi)部的L形結構，對稱設置的抱簧2之間的L形結構通過搭接槽板11連接，使一對抱簧2在長度方向上固定，抱簧2的外部通過環(huán)形的固定板5圍繞，并利用螺釘把固定板5和抱簧2固定為一體。
[0030]另外，在抱簧2的自由伸出端設有耐磨塊I，如附圖4和5所示，耐磨塊I向管狀梭體3外部突出。抱簧2在其他清蠟梭中也存在，但是由于材料本身和使用環(huán)境的問題，抱簧2會出現(xiàn)壓緊力不夠的問題，因此通過在其自由端設置耐磨塊1，并且在耐磨塊I內(nèi)設置磁鐵補償壓緊力，確保持續(xù)的壓緊力，確保清蠟梭本體的使用壽命和抽油井的檢修周期相匹配。
[0031]本實用新型中，如附圖2所示，固定板5設于管狀梭體3中間部位，其長度小于管狀梭體3的長度，并且通過螺釘與管狀梭體3連接，固定板5的作用是用于限制抱簧2尾端外伸，使清蠟梭中部的尺寸始終在要求范圍內(nèi)，并且利用固定板5壓制抱簧2，從而消除應力集中問題，提高產(chǎn)品使用壽命。
[0032]根據(jù)附圖4和5可知，抱簧2包括抱簧本體9，抱簧本體9為具有彈性的長條弧形片狀結構，抱簧本體9的外側上端固定有磁預緊裝置，磁預緊裝置外表面設有耐磨層。在不改變材料本身的前提下，確保抱簧能夠與抽油桿持續(xù)壓緊，滿足抱簧的使用要求，確保清蠟梭本體的使用壽命和抽油井的檢修周期相匹配。[0033]另外，為了配合抽油桿的使用，讓抱簧能夠完全抱緊抽油桿，把抱簧本體9的內(nèi)表面為弧形結構，抱簧本體9的上端邊為向外擴散的圓弧形結構的圓頭7，使抽油桿與抱簧本體9的內(nèi)側弧形結構，并避免上端邊劃傷抽油桿。
[0034]在抱簧本體9的下端設有L形的彎頭6，彎曲方向指向抱簧本體9內(nèi)側。抱簧在使用中，需要一對抱簧對稱設置，然后利用固定裝置把一對抱簧固定為一體，為了方便連接，并避免集中應力的產(chǎn)生，在對稱設置的抱簧2之間的L形結構通過搭接槽板連接，使一對抱簧2在長度方向上固定，抱簧2的外部通過環(huán)形的固定板圍繞，并利用螺釘把固定板5和抱簧2固定為一體。
[0035]由于抱簧2本身的材質(zhì)為具有彈性的鋼片結構，因此磁預緊裝置強磁鐵或永久性磁鐵8，使其與鋼制結構的抽油桿配合，來提供預緊力。
[0036]本實用新型對換向結構也做了相應改進，通過在管狀梭體3的側壁孔內(nèi)設有止推齒4,止推齒4與管狀梭體3鉸接,止推齒4的底部兩側設有彈性裝置10,彈性裝置10的一端固定連接于管狀梭體3上，另一端與止推齒4的底部連接，彈性裝置10的中部套接于管狀梭體3上的銷軸上，如附圖6和7所示。
[0037]管狀梭體3兩端設有刮刀；設于管狀梭體3的側壁孔內(nèi)的相鄰兩個止推齒4的方向相反，止推齒4的方向相反的作用在于使清蠟梭在一個運行周期內(nèi)只能跟隨抽油桿向一個方向移動，而當抽油桿運動方向與清蠟梭運動方向相反的時候，反方向的止推齒4與抽油管之間的摩擦力阻止其向相反方向運動，只有當清蠟梭進入清蠟器的上換向器或者下?lián)Q向器的時候才能重新改變其運動方向。
[0038]本實用新型中的止推齒4為可旋轉(zhuǎn)換向的棘齒結構,其外側為棘齒,一般為三齒尖單側向棘齒，相鄰的棘齒相對安裝，該棘齒進入腔內(nèi)，倒向換向器上端，與油管連接的標準羅扣，裝有清蠟梭運行時，可阻擋上行換向器的帶復位彈簧的止推齒4。
[0039]另外，彈性裝置10為扭簧，扭簧為對稱設置于止推齒4的兩側，并且扭簧與止推齒4端部鉸接?，F(xiàn)有的換向齒兩側均采用板簧，但是由于板簧本身耐腐蝕性較差，使用壽命短，而扭簧由于受力均勻，使用壽命長，因此在本方案中選用扭簧，以此改變因板簧使用壽命短而影響整體清蠟梭使用周期與抽油井檢修周期不匹配的問題。
[0040]在具體使用過程中，將動力傳遞簧固定安裝在清蠟梭管壁上設置的長槽孔內(nèi)，且動力傳遞簧的開放端伸入管狀梭體3內(nèi)，即使動力傳遞簧與抽油桿的接觸點位于抽油桿接頭的時候，其張開的開放端也不會超過清蠟梭的邊界，圓管狀梭體外壁上的長槽孔還可以均勻設置成六個，兩兩對稱設置，相對的兩個在長槽孔內(nèi)安裝的動力傳遞簧的方向相同，以達到抱緊抽油桿的目的。
【權利要求】
1.一種清蠟梭，包括管狀梭體(3)，所述管狀梭體(3)內(nèi)部設置有三對對稱設置的抱簧(2),在管狀梭體(3)的管壁槽孔內(nèi)設有止推齒(4),所述止推齒(4)為棘爪式結構,止推齒(4)的底部與管狀梭體(2)銷接，其特征在于:每個抱簧(2)的尾部為L形結構的彎頭(6)，L形短邊指向管狀梭體(3 )內(nèi)部，每對抱簧(2 )之間的L形部位通過搭接槽板(11)卡接，所述管狀梭體(3 )由對稱的兩段組成，兩段管狀梭體(3 )通過環(huán)形固定板(5 )利用螺釘固定連接，并且固定板(5)與抱簧(2)的尾部之間為壓嵌方式固定連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種清蠟梭，其特征在于:所述抱簧(2)包括抱簧本體(9)，所述抱簧本體(9)為具有彈性的長條弧形片狀結構，所述抱簧本體(9)的自由端的外部固定有耐磨塊(I )，所述耐磨塊(I)為耐磨材質(zhì)的殼體，所述殼體內(nèi)部設有磁預緊裝置。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種清蠟梭，其特征在于:所述止推齒(4)的內(nèi)部兩側設有彈性裝置(10)，所述彈性裝置(10)的一端固定連接于管狀梭體(3)上，另一端與止推齒(4)的底部連接，彈性裝置(10)的中部套接于管狀梭體(2)上的銷軸上。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種清蠟梭，其特征在于:所述抱簧本體(9)的內(nèi)表面為弧形結構，抱簧本體(9)的上端邊為向外擴散的圓弧形結構的圓頭(7)。
5.根據(jù)權利要求3所述的一種清蠟梭，其特征在于:所述彈性裝置(10)為扭簧，所述扭簧為對稱設置于止推齒(4 )的兩側，并且扭簧與止推齒(4 )端部鉸接。
6.根據(jù)權利要求2所述的一種清蠟梭，其特征在于:所述磁預緊裝置為永久性的磁鐵(8)。
【文檔編號】E21B37/02GK203584371SQ201320635123
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月15日 優(yōu)先權日:2013年10月15日
【發(fā)明者】趙丹, 王娟娟, 封曉, 陳衛(wèi)東, 陳亞運 申請人:滄州盈鑫石油焦化設備制造有限公司