專利名稱:抽油桿保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于石油工業(yè)抽油機(jī)的抽油桿保護(hù)器。
石油工業(yè)普遍使用的抽油機(jī)組是由地面抽油機(jī)通過懸繩器帶動(dòng)井筒中的抽油桿柱上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)井下柱塞泵將原油泵送到地面。由于抽油桿在井筒中上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而導(dǎo)致抽油桿及接箍偏磨。這種偏磨在斜井、定向井中尤為明顯。另外,抽油機(jī)工作時(shí)懸重的變化,不但是導(dǎo)致桿柱疲勞斷裂的重要原因,而且能導(dǎo)致抽油桿柱連接螺紋因松扣、脫扣而斷脫。
為了解決偏磨問題,近年來開始采用在井下抽油桿柱上加裝扶正器的方法,以減少抽油桿與油管的直接接觸或降低摩擦系數(shù)。至于抽油機(jī)工作時(shí)桿柱負(fù)荷的脈動(dòng)對(duì)桿柱的影響,以及桿柱連接螺紋松脫所引起的事故,目前尚無解決方案。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種以驅(qū)動(dòng)抽油桿旋轉(zhuǎn)的方式保護(hù)抽油桿柱的抽油桿保護(hù)器,以解決桿柱偏磨和松扣問題。同時(shí),對(duì)抽油桿負(fù)荷的脈動(dòng)起到緩沖作用。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的該抽油桿保護(hù)器主要由彈簧平衡機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)和蝸桿-蝸輪機(jī)構(gòu)組成,被保護(hù)的抽油桿從帶有通孔的彈簧平衡機(jī)構(gòu)中穿過,并由光桿卡瓦吊裝在抽油機(jī)懸繩器上方,抽油機(jī)桿柱負(fù)荷通過光桿卡瓦施加在抽油桿保護(hù)器上。抽油機(jī)工作時(shí),桿柱負(fù)荷的周期變化轉(zhuǎn)化為彈簧平衡機(jī)構(gòu)的軸向運(yùn)動(dòng),又通過保護(hù)器內(nèi)部的棘輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為蝸桿的轉(zhuǎn)動(dòng),再由蝸桿-蝸輪機(jī)構(gòu)通過光桿卡瓦帶動(dòng)抽油桿旋轉(zhuǎn)。
現(xiàn)結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)。
圖1是抽油桿保護(hù)器的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖2是抽油桿保護(hù)器結(jié)構(gòu)的俯視圖。
參照
圖1,由卡瓦座5、座體4、彈簧6、蝸輪7、推力軸承8及下蓋9組成彈簧平衡機(jī)構(gòu)。座體4與卡瓦座5固定連接,可以是螺紋連接,座體4為一中間帶有通孔的臺(tái)階軸,其下部開有矩形凹槽,座體4活動(dòng)地裝于本體1上方帶有臺(tái)階的孔中。蝸輪7上方是一與蝸輪連體的長(zhǎng)套筒,套筒上方開有凸榫,該凸榫裝于座體4下部的凹槽內(nèi),并可相互上下滑動(dòng)。蝸輪7和座體4之間裝有可使座體4復(fù)位的彈簧6。蝸輪7下方為推力軸承8。下蓋9將上述零件固定于本體1右側(cè)孔內(nèi)。所保護(hù)的抽油桿由彈簧平衡機(jī)構(gòu)的縱向通孔中穿過,用光桿卡瓦卡緊吊掛在卡瓦座5上。由連接板3、螺栓2、從動(dòng)軸18、銷軸17、棘爪16、蝸桿10、壓緊彈簧15和復(fù)位彈簧13組成棘輪機(jī)構(gòu)??ㄍ咦?下端面壓在連接板3的上端面上,卡瓦座5向下運(yùn)動(dòng)時(shí),可帶動(dòng)連接板3及其下方的從動(dòng)軸18一起運(yùn)動(dòng)。由銷軸17固定在從動(dòng)軸18下部的棘爪16,在從動(dòng)軸18向下運(yùn)動(dòng)時(shí)推動(dòng)與蝸桿10連為一體的棘輪旋轉(zhuǎn)。壓緊彈簧固定于從動(dòng)軸18下方,可保持棘爪與棘輪正常嚙合。彈簧13裝在從動(dòng)軸18下方,并由下端蓋12固定在本體1左側(cè)孔內(nèi)。
參照?qǐng)D2,蝸桿10和蝸輪7組成蝸桿-蝸輪機(jī)構(gòu)。蝸桿10一端為與棘輪機(jī)構(gòu)的棘爪6相嚙合的棘輪,另一端為與蝸輪7相嚙合的蝸桿。
從
圖1可以看出,抽油桿柱負(fù)荷的周期變化通過彈簧平衡機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為卡瓦座5的軸向運(yùn)動(dòng),又通過棘輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為蝸桿10的轉(zhuǎn)動(dòng)。
從圖2和
圖1可以看出,蝸桿10通過與蝸輪7嚙合,帶動(dòng)蝸輪7、座體4和卡瓦座5旋轉(zhuǎn)??ㄍ咦?通過光桿卡瓦驅(qū)動(dòng)所保護(hù)的抽油桿柱旋轉(zhuǎn)。通過改變蝸桿10的螺旋方向,可以使蝸輪7順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)所保護(hù)的抽油桿按照使抽油桿連接螺紋緊扣的順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。
通過實(shí)施本實(shí)用新型,可在普通抽油機(jī)帶動(dòng)抽油桿柱上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)上,增加抽油桿柱的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),使抽油桿柱由單純的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橥鶑?fù)-旋轉(zhuǎn)的復(fù)合運(yùn)動(dòng),并對(duì)桿柱脈動(dòng)負(fù)荷有緩沖作用,從而可以有效地避免桿柱的偏磨、松扣和斷脫。由于既不需要對(duì)原抽油機(jī)作任何變動(dòng),也不須改變井筒中桿柱結(jié)構(gòu),而且不需要外加動(dòng)力,因而使用十分方便。抽油桿保護(hù)器安裝在普通抽油機(jī)懸繩器與光桿卡瓦之間,即使保護(hù)器出現(xiàn)故障也不影響原抽油機(jī)正常工作,因而不降低原抽油機(jī)組可靠性。相反,由于使用該裝置而避免了桿柱的偏磨、松扣和疲勞而導(dǎo)致的斷脫事故,因此使抽油機(jī)可靠性得到提高。
權(quán)利要求1.一種用于石油工業(yè)抽油機(jī)的抽油桿保護(hù)器,其特征在于該保護(hù)器由彈簧平衡機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)和蝸桿-蝸輪機(jī)構(gòu)組成,所保護(hù)的抽油桿從帶有通孔的彈簧平衡機(jī)構(gòu)中穿過。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽油桿保護(hù)器,其特征在于所述的彈簧平衡機(jī)構(gòu)是由卡瓦座5、座體4、彈簧6、蝸輪7、推力軸承8和下蓋9組成,座體4與卡瓦座5固定連接,座體4是一個(gè)中間帶有通孔的臺(tái)階軸,其下部開有矩形凹槽,座體4活動(dòng)地裝于本體1上方帶有臺(tái)階的孔中,蝸輪7上方是一與蝸輪連體的長(zhǎng)套筒,套筒上方開有矩形凸榫,凸榫裝在座體4下部的凹槽內(nèi),蝸輪7和座體4之間裝有可使座體4復(fù)位的彈簧6,蝸輪7下方為推力軸承8,下蓋9將上述零件固定于本體1右側(cè)孔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽油桿保護(hù)器,其特征在于所述的棘輪機(jī)構(gòu)是由連接板3、螺釘2、從動(dòng)軸18、銷軸17、棘爪16、蝸桿10、壓緊彈簧15和復(fù)位彈簧13組成,卡瓦座5下端面壓在連接板3的上端面上,銷軸17將棘爪16固定在從動(dòng)軸18下部,壓緊彈簧固定在從動(dòng)軸18下方,保持棘爪與棘輪的正常嚙合,彈簧13裝在從動(dòng)軸18下方,并由下端蓋12固定在本體1左側(cè)孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽油桿保護(hù)器,其特征在于所述的蝸桿-蝸輪機(jī)構(gòu)是由蝸桿10和蝸輪7組成,蝸桿10一端為與棘爪嚙合的棘輪,另一端為與蝸輪7嚙合的蝸桿。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的抽油桿保護(hù)器,其特征在于所述的蝸輪7的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槭钩橛蜅U連接螺紋緊扣的順時(shí)針方向。
專利摘要本實(shí)用新型是一種用于石油工業(yè)抽油機(jī)的抽油桿保護(hù)器,主要由彈簧平衡機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)和蝸輪機(jī)構(gòu)組成,被保護(hù)的抽油桿從帶有通孔的彈簧平衡機(jī)構(gòu)中穿過。其特點(diǎn)之一是抽油桿負(fù)荷的周期變化所引起的彈簧平衡機(jī)構(gòu)的軸向移動(dòng),通過棘輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為抽油機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槌橛蜅U連接螺紋的緊扣方向,從而避免了抽油桿因松扣、偏磨造成的井下事故。其特點(diǎn)之二是桿柱負(fù)荷的脈動(dòng)在彈簧平衡機(jī)構(gòu)中得到緩沖。
文檔編號(hào)E21B17/00GK2138186SQ9223499
公開日1993年7月14日 申請(qǐng)日期1992年10月14日 優(yōu)先權(quán)日1992年10月14日
發(fā)明者鄒連陽, 王憲 申請(qǐng)人:鄒連陽, 王憲