新型抽油泵脫接器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實用新型涉及一種油田采油井下使用的機械,具體地說是用于抽油桿與抽油栗在井下對接和分離的一種連接裝置。
【背景技術(shù)】
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[0002]油田使用的抽油栗,當柱塞直徑小于油管內(nèi)徑時,柱塞是通過油管內(nèi)孔下入井下栗中的;當抽油栗柱塞直徑大于油管內(nèi)徑時,柱塞不能通過油管內(nèi)徑下入井中,而需要更換大直徑油管,這樣大大增加了采油成本,為此通常采用不更換油管情況下使用脫接器來解決這一問題,即,先將大尺寸栗柱塞下入井下栗內(nèi),再通過脫接器來實現(xiàn)抽油桿與抽油栗柱塞的連接和分離。
[0003]有一種名稱為《抽油桿旋轉(zhuǎn)脫接器》,專利號為200520132537-X的脫接器技術(shù),其主要由芯桿、彈簧、鎖套、接頭、鎖爪、支承套組成,接頭和鎖爪通過螺紋連接,鎖爪下端與鎖套連接,芯桿上端由外傳動花鍵插入接頭內(nèi)傳動花鍵槽內(nèi)與接頭連接,鎖套、彈簧、支承套由芯桿的下端依次套在芯桿上,然后將芯桿與下接頭螺紋連接,支承套與下接頭螺紋連接。該脫接器存在結(jié)構(gòu)不盡合理、安全可靠性差的不足:因脫接器的芯桿與下接頭采用螺紋連接,當在油田井下惡劣環(huán)境條件下長期運行時,容易引起螺紋連接的松動而脫扣,會造成下接頭、支承套、彈簧、鎖套都從芯桿上脫落而掉入井內(nèi),致使脫接器失效而發(fā)生事故,造成經(jīng)濟損失;另外,由于脫接器是在井下抽油栗和油管內(nèi)使用,其結(jié)構(gòu)和尺寸都受到空間大小的限制,就該專利傳動花鍵這種結(jié)構(gòu)而言,其承載面積比較小、強度較低,不能長期承受大負荷扭矩的作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004]本實用新型的目的,在于提供一種尺寸小、強度高、可傳遞大扭矩、安全可靠的新型抽油栗脫接器。
[0005]本實用新型技術(shù)方案是:該抽油栗脫接器由上部和下部組成:上部有接頭6、鎖爪5,下部有芯桿1、鎖套4、彈簧2,擋環(huán)3 ;接頭6的上端與抽油桿螺紋連接,接頭6與下方的鎖爪5螺紋連接,鎖爪5下部有均勻分布的分瓣,分瓣下端有內(nèi)凸肩10,芯桿I的中上部有縮徑11和A凸肩9,鎖爪5的內(nèi)凸肩10套在芯桿I之縮徑11上,鎖套4套在鎖爪5下端分瓣的外徑上;鎖套4下端有彈簧2,彈簧2將鎖套4壓緊并通過鎖套4鎖緊鎖爪5。
[0006]該抽油栗脫接器的特征是:在芯桿I中部之縮徑11下部且位于鎖套4內(nèi)的芯桿I上,設(shè)有擋環(huán)3,檔環(huán)3通過其內(nèi)螺紋與芯桿I的外螺紋固定成一體;芯桿I之A凸肩9的上方設(shè)有B凸肩8 ;接頭6上設(shè)置了下錐面,接頭6的下錐面與凸肩8的上錐面相配合,對芯桿I構(gòu)成軸向上限位,芯桿I之A凸肩9的下錐面與鎖爪5內(nèi)凸肩10的上錐面相配合,對芯桿I構(gòu)成軸向下限位;接頭6內(nèi)有B矩形牙7-2 ;芯桿I上端之外圍有A矩形牙7-1,芯桿I的A矩形牙7-1插入接頭6的B矩形牙7-2內(nèi),連成一體,兩者嵌合承擔扭轉(zhuǎn)負荷。
[0007]A矩形牙7-1和B矩形牙7-2,各為2個或多個。
[0008]當進行連接時,脫接器上部隨抽油桿下入井內(nèi),與提前下入栗內(nèi)的脫接器下部對接,由于芯桿上端圓錐和鎖爪內(nèi)錐的導向作用芯桿進入鎖爪的內(nèi)孔中,在臺肩8的作用下鎖爪的分瓣張開,同時在臺肩8的導向、扶正作用下,芯桿上端外矩形牙進入上接頭內(nèi)矩形牙內(nèi),當下行到臺肩9時,鎖爪再次張開外徑變大,推動鎖套壓縮彈簧下行,當鎖爪內(nèi)臺肩通過了臺肩9后,鎖爪分瓣收縮,恢復原狀態(tài),此后鎖套在彈簧的推動下上行,套在鎖爪分瓣上,此時芯桿上端外矩形牙已完全進入接頭內(nèi),上部與下部連成一個整體。
[0009]當進行脫開時(即進行修井作業(yè)時),需要將脫接器的上部與下部分離脫開提出地面。操作時,從地面井口上提抽油桿帶動脫接器和轉(zhuǎn)子(柱塞)上行,當?shù)竭_栗筒上端的釋放接頭位置時,由于鎖套外徑大于釋放接頭的內(nèi)徑,鎖套被擋在釋放接頭的下方錐體上,繼續(xù)上提,彈簧被壓縮,鎖爪和芯桿上移而離開鎖套,鎖爪張開,芯桿從鎖爪和接頭內(nèi)矩形牙中脫離,脫接器上部隨抽油桿提出地面。
[0010]本實用新型由于采用了新型的嵌入式矩形牙,使得其結(jié)構(gòu)簡單,可承受大負荷、大扭矩、安全可靠,很好地滿足了螺桿栗和柱塞栗抽油井的使用要求。
[0011]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。
【附圖說明】
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[0012]圖1、是本實用新型實施例之抽油栗脫接器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2、是本實施例之牙嵌式矩形牙的截面示意圖。
[0014]圖中:1、芯桿;2、彈簧;3、檔環(huán);4、鎖套;5、鎖爪;6、接頭;7_1、A矩形牙;7_2、B矩形牙;8、臺肩;9、臺肩;10、內(nèi)臺肩:11、縮徑。
【具體實施方式】
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[0015]實施例一種新型抽油栗脫接器
[0016]本實施例之抽油栗脫接器,如圖1所述,由上部部件和下部部件兩部分組成。
[0017]上部部件:接頭6的上端內(nèi)孔有與抽油桿連接的螺紋,下端內(nèi)孔有牙嵌式A矩形牙7-1,外徑有螺紋與鎖爪5的內(nèi)螺紋相連接。
[0018]下部部件:芯桿I下端有螺紋與栗轉(zhuǎn)子(柱塞)相連接,彈簧2由芯桿I的上端圓錐處套裝在芯桿I的下部,然后依次裝入鎖套4、檔環(huán)3,檔環(huán)3內(nèi)螺與芯桿I中部的外螺紋相配合擰緊,擋住鎖套4。
[0019]如圖2所示,芯桿I上端的A矩形牙7-1與接頭6的牙嵌式B矩形牙7_2相嵌合后承受扭矩,給螺桿栗傳遞扭矩。
[0020]鎖套4上端之內(nèi)孔直徑尺寸與鎖爪5下端分瓣之外徑公稱尺寸相同,間隙配合。芯桿I的中部有一縮徑11,與鎖爪5的內(nèi)臺肩10配合,卡在芯桿I的臺肩9的下錐體位置,鎖套4將鎖爪5鎖在芯桿I的中部縮徑11上一一這樣把脫接器上部與下部牽固的連接為一體,承擔抽油栗工作時產(chǎn)生的軸向負荷。
[0021]現(xiàn)場使用安裝時,先將下部芯桿I與螺桿栗轉(zhuǎn)子(或抽油栗柱塞)通過螺紋連接后放入螺桿栗(或抽油栗)栗筒內(nèi)一同下入井中。下油管座好井口后,再將上部接頭6與抽油桿連接下入井中,鎖爪5下行到下部芯桿I的上端時在圓錐和凸肩8的導向作用下,芯桿I進入鎖爪5的內(nèi)孔并將鎖爪5分瓣張開,繼續(xù)下行芯桿I上端A矩形牙7-1進入接頭6的B矩形牙7-2內(nèi)相嵌合,此時芯桿I的臺肩9進入鎖爪5的內(nèi)臺肩10,鎖爪5分瓣進一步張大,其外徑大于鎖套4上端的內(nèi)徑,鎖爪5推動鎖套4向下移動,當芯桿的臺肩9通過鎖爪的內(nèi)臺肩10后,鎖爪的內(nèi)臺肩10正好進入芯桿的縮徑11,在鎖爪5分瓣的彈性力作用下恢復原來尺寸,在彈簧2的推動下鎖套4上行,鎖套4緊緊的套在鎖爪5分瓣上,此時鎖套4將鎖爪5和芯桿I鎖緊,脫接器能夠承擔螺桿栗(或抽油栗)工作時的軸向負荷,此時芯桿I上端的A矩形牙7-1全部進入接頭6的B矩形牙7-2內(nèi),能夠承擔螺桿栗工作時的扭矩負荷。本實施例之脫接器,不但能滿足螺桿栗采油的要求,同時還能夠滿足往復運動抽油栗采油的要求。
【主權(quán)項】
1.新型抽油栗脫接器,由上部和下部組成,上部有接頭¢)、鎖爪(5),下部有芯桿(1)、鎖套(4)、彈簧(2);接頭¢)的上端與抽油桿螺紋連接,接頭(6)與下方的鎖爪(5)螺紋連接,鎖爪(5)下部有均勻分布的分瓣,分瓣下端有內(nèi)凸肩(10),芯桿(I)的中上部有縮徑(11)和A凸肩(9),鎖爪(5)的內(nèi)凸肩(10)套在芯桿⑴之縮徑(11)上,鎖套⑷套在鎖爪(5)下端分瓣的外徑上;鎖套(4)下端有彈簧(2),彈簧(2)將鎖套(4)壓緊并通過鎖套(4)鎖緊鎖爪(5); 其特征是:在芯桿(I)中部之縮徑(11)下部且位于鎖套(4)內(nèi)的芯桿(I)上,設(shè)有擋環(huán)(3),檔環(huán)(3)通過其內(nèi)螺紋與芯桿(I)的外螺紋固定成一體;芯桿(I)之A凸肩(9)的上方設(shè)有B凸肩(8);接頭(6)上設(shè)置了下錐面,接頭(6)的下錐面與凸肩(8)的上錐面相配合,對芯桿⑴構(gòu)成軸向上限位,芯桿⑴之A凸肩(9)的下錐面與鎖爪(5)內(nèi)凸肩(10)的上錐面相配合,對芯桿⑴構(gòu)成軸向下限位;接頭(6)內(nèi)有B矩形牙7-2 ;芯桿⑴上端之外圍有A矩形牙(7-1),芯桿⑴的A矩形牙(7-1)插入接頭(6)的B矩形牙(7_2)內(nèi),連成一體,兩者嵌合承擔扭轉(zhuǎn)負荷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述新型抽油栗脫接器,其特征在于:所述矩形牙為牙嵌式矩形牙,A矩形牙(7-1)和B矩形牙(7-2),各為2個或多個。
【專利摘要】本實用新型涉及一種新型抽油泵脫接器,由上部和下部組成,上部有接頭、鎖爪,下部有芯桿、鎖套、彈簧、接頭、鎖爪,在芯桿中部之縮徑下部及位于鎖套內(nèi)的芯桿上設(shè)有擋環(huán);芯桿之A凸肩的上方設(shè)有B凸肩;接頭上設(shè)置了下錐面,該下錐面與凸肩的上錐面相配合,對芯桿構(gòu)成軸向限位;接頭內(nèi)有B矩形牙;芯桿上端之外圍有,A矩形牙與B矩形牙嚙合成一體。該抽油泵脫接器結(jié)構(gòu)簡單,安全可靠,可承受大扭矩負荷和軸向負荷,很好地滿足了螺桿泵和柱塞泵抽油井的使用要求。
【IPC分類】E21B17/02
【公開號】CN204851088
【申請?zhí)枴緾N201520582374
【發(fā)明人】張川民
【申請人】張川民
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月5日