專利名稱：自旋式多功能懸繩器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種自旋式多功能懸繩器，屬于機(jī)械采油領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
陸上油田在石油開采過程中，基本上都是有桿采油設(shè)備，由于油井井眼均存在一定程度的偏斜，油管和抽油桿或多或少都存在一定程度的彎曲，從而在有桿采油過程中，致使油管和抽油桿之間不可避免的產(chǎn)生偏磨，這種偏磨往往集中在油管和抽油桿的某一側(cè)的某一段上，長期工作使得在偏磨處管桿被磨損，甚至油管被磨穿，抽油桿被磨斷。另外，抽油桿工作時，在油井中會遇到各種阻力以及上下運動時產(chǎn)生的應(yīng)力，這些力的綜合作用結(jié)果會使抽油桿產(chǎn)生一定角度的圓周運動，常常致使抽油桿發(fā)生倒扣、脫扣現(xiàn)象，需要停產(chǎn)修井，直接影響原油生產(chǎn)，增加采油費用。如何防止油管和抽油桿的偏磨，延長油管和抽油桿的壽命，降低生產(chǎn)成本，已經(jīng)成為石油開采中的一個重要課題。目前，防止油管和抽油桿的偏磨的措施有三大類旋轉(zhuǎn)井口、撞擊式抽油桿旋轉(zhuǎn)器和壓差式抽油桿旋轉(zhuǎn)器，它們在一定程度上解決了管桿偏磨問題，但又都具有其它缺點，影響使用效果。旋轉(zhuǎn)井口在避免油管偏磨的同時增加了對套管的磨損；撞擊式抽油桿旋轉(zhuǎn)器噪音大，機(jī)械磨損大，壽命短；壓差式抽油桿旋轉(zhuǎn)器則受液面影響較大。另外，現(xiàn)有的抽油桿旋轉(zhuǎn)器無法安裝載荷傳感器，不能測取示功圖。

實用新型內(nèi)容鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本實用新型的主要目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種自旋式多功能懸繩器，主要應(yīng)用于抽油機(jī)采油中防止管桿偏磨，通過本實用新型優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計，能夠有效防止油管和抽油桿產(chǎn)生偏磨、脫扣現(xiàn)象。為了解決上述問題，本實用新型提供了一種自旋式多功能懸繩器，包括懸繩器殼體、蝸輪蝸桿傳動機(jī)構(gòu)、防逆棘輪棘爪機(jī)構(gòu)等組成，各轉(zhuǎn)動件與懸繩器殼體間裝有軸承支撐。優(yōu)選的，所述自旋式多功能懸繩器在推力球軸承與上蓋板之間裝有載荷傳感器。優(yōu)選的，所述蝸輪蝸桿傳動機(jī)構(gòu)、防逆棘輪棘爪機(jī)構(gòu)等安裝在懸繩器殼體內(nèi)部，蝸桿軸伸出懸繩器殼體，在軸端與大棘輪連接。優(yōu)選的，所述軸承壓蓋與蝸輪軸采用花鍵連接，軸承壓蓋可以在蝸輪軸上軸向滑動。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點和有益效果為1.自旋式多功能懸繩器在轉(zhuǎn)動時帶動抽油桿一起旋轉(zhuǎn)，使得磨損均勻分布與圓周上，減小了偏磨。2.自旋式多功能懸繩器旋轉(zhuǎn)方向為抽油桿緊扣方向，具有防脫扣功能。3.轉(zhuǎn)速具有可調(diào)整性。4.性能安全可靠，且不妨礙測取示功圖的操作作業(yè).[0014]5.結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，便于安裝、拆卸、調(diào)整。
圖1、圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖1為實用新型的俯視剖面圖，圖2 為圖1的右視剖面圖。圖中，1-懸繩器殼體，2-蝸輪，3-蓋板螺釘，4-載荷傳感器，5-推力軸承，6_軸承壓蓋，7-滾子推力軸承，8-蝸輪軸，9-棘爪總成，10-蝸桿，11-上蓋板，12-棘輪，13-防逆棘輪，14-圓錐滾子軸承，15-徑向球軸承，16-限位銷，17-拉桿，18-拉繩。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。本實用新型提供了一種自旋式多功能懸繩器。如圖1、圖2所示，本實用新型包括懸繩器殼體(1)、蝸輪(2)、蝸桿(10)、防逆棘輪 (13)、棘爪總成(9)和載荷傳感器(4)等。蝸輪(2)蝸桿(10)傳動裝置、防逆棘輪(13)棘爪(9)等安裝在懸繩器殼體(1)內(nèi)部，蝸桿(10)軸一端伸出懸繩器殼體⑴與大棘輪(12) 連接，蝸輪⑵與蝸桿(10)互相嚙合實現(xiàn)減速傳動。在推力球軸承(5)與上蓋板(11)之間裝有載荷傳感器(4)，蝸輪軸(8)上端伸出懸繩器殼體(1)與軸承壓蓋(6)采用花鍵連接， 以使抽油桿載荷完全加在載荷傳感器(4)上。蝸桿(10)的一端固定有拉桿總成(17)，另一端與防逆棘輪(13)連接，其棘爪總成(9)安裝在上蓋板(11)上。防逆棘輪(13)的作用一是防止蝸桿(10)逆轉(zhuǎn)；二是使蝸桿軸兩端受力均衡，增強(qiáng)蝸桿的剛性。蝸桿的兩端以圓錐滾子軸承(14)與殼體連接，提高蝸桿的承載能力。通過防逆棘輪(13)與棘爪總成(9)的作用實現(xiàn)蝸桿(10)的單向間歇轉(zhuǎn)動，蝸輪軸(8)帶動軸承壓蓋(6) —起轉(zhuǎn)動，最終使得抽油桿產(chǎn)生間歇的單向小角度旋轉(zhuǎn)運動。自旋式多功能懸繩器旋轉(zhuǎn)方向為抽油桿緊扣方向， 具有防脫扣功能。蝸桿一端以滾動軸承與殼體連接，并在端部安裝防回棘輪(13)。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，自旋式多功能懸繩器在推力球軸承(5)與上蓋板(11)之間裝有載荷傳感器(4)。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，蝸輪(2)、蝸桿(10)采用耐磨合金材料制作而成。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，軸承壓蓋(6)與蝸輪軸(8)采用花鍵連接，軸承壓蓋(6)可以在蝸輪軸⑶上軸向滑動。本實用新型使用時，自旋式多功能懸繩器代替原來的常規(guī)懸繩器，并將拉繩(18) 的另一端固定在抽油機(jī)支架的某點處。在上沖程，帶有一定扭力的蝸輪(2)、蝸桿(10)旋轉(zhuǎn)裝置被防逆棘輪(13)鎖死，以防止光桿倒轉(zhuǎn)；下沖程時，固定在抽油機(jī)驢頭上的拉繩(18)， 拉動懸繩器上的旋轉(zhuǎn)裝置的拉桿，使其帶動旋轉(zhuǎn)裝置的棘輪(12)旋轉(zhuǎn)一個角度，同時棘輪 (12)帶動蝸輪(2)、蝸桿(10)減速機(jī)構(gòu)及抽油桿作一個微動旋轉(zhuǎn)，當(dāng)該旋轉(zhuǎn)過程完成時，防逆棘輪(13)也完成一個角度旋轉(zhuǎn)，并再次鎖死，如此往復(fù)，便實現(xiàn)了抽油桿自動旋轉(zhuǎn)，并達(dá)到了改善偏磨狀況、防脫扣之目的。以上所述的僅為本實用新型的較佳可行實施例，所述實施例并非用以限制本實用新型的專利保護(hù)范圍，因此凡是運用本實用新型的說明書及附圖內(nèi)容所作的等同結(jié)構(gòu)變化，同理均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自旋式多功能懸繩器，其特征在于所述自旋式多功能懸繩器是由懸繩器殼體 (1)、蝸輪(2)蝸桿(10)傳動機(jī)構(gòu)、防逆棘輪(13)棘爪(9)機(jī)構(gòu)組成，各轉(zhuǎn)動件與懸繩器殼體(1)間裝有軸承支撐。
2.如權(quán)利要求1所述的自旋式多功能懸繩器，其特征在于所述自旋式多功能懸繩器在推力球軸承(5)與上蓋板(11)之間裝有載荷傳感器(4)。
3.如權(quán)利要求1所述的自旋式多功能懸繩器，其特征在于所述蝸輪(2)蝸桿(10)傳動機(jī)構(gòu)、防逆棘輪(13)棘爪(9)機(jī)構(gòu)安裝在懸繩器殼體(1)內(nèi)部，蝸桿(10)軸伸出懸繩器殼體(1)，在軸端與大棘輪(12)連接。
4.如權(quán)利要求1所述的自旋式多功能懸繩器，其特征在于所述軸承壓蓋(6)與蝸輪軸(8)采用花鍵連接，軸承壓蓋(6)可以在蝸輪軸(8)上軸向滑動。
專利摘要本實用新型涉及一種自旋式多功能懸繩器，它采用蝸輪蝸桿減速傳動機(jī)構(gòu)與棘輪機(jī)構(gòu)相結(jié)合，主要由懸繩器殼體、蝸輪、蝸桿、防逆棘輪、棘爪和載荷傳感器等組成。殼體內(nèi)的蝸輪與蝸桿互相嚙合實現(xiàn)減速傳動，蝸桿的一端與拉桿連接，另一端安裝有防止倒轉(zhuǎn)的棘輪，通過棘輪與棘爪的作用實現(xiàn)蝸桿的單向間歇轉(zhuǎn)動，最終使得抽油桿產(chǎn)生間歇的單向小角度旋轉(zhuǎn)運動。本實用新型除了具有懸繩器的功能之外，還具有以下優(yōu)點1、使抽油桿產(chǎn)生緩慢旋轉(zhuǎn)，有效減緩油管和抽油桿的偏磨現(xiàn)象；2、旋轉(zhuǎn)方向為抽油桿緊扣方向，具有防脫扣功能；3、安裝有載荷傳感器，載荷傳感器不隨光桿轉(zhuǎn)動，載荷數(shù)據(jù)穩(wěn)定，滿足測取示功圖的要求。
文檔編號E21B17/10GK202140039SQ20112001182
公開日2012年2月8日 申請日期2011年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月17日
發(fā)明者孫德啟, 居迎軍, 徐貴東 申請人:西安鼎和新型能源有限公司