數(shù)字化多功能懸繩器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是有關(guān)于一種數(shù)字化多功能懸繩器，其包括：懸繩器外殼，該懸繩器外殼的外側(cè)上連接有轉(zhuǎn)速調(diào)整器；超越離合器，該超越離合器包含離合器體、滾柱、保持架及擋板，其中，該離合器體通過滾柱與保持架相連，再由擋板固定；減震裝置，位于該懸繩器外殼內(nèi)，包含彈簧壓頭、封板、壓力座、蝶形彈簧及導(dǎo)向軸，其中，該封板設(shè)有阻尼孔、進(jìn)油孔及彈簧壓頭導(dǎo)向孔，該彈簧壓頭裝入該彈簧壓頭導(dǎo)向孔中，該封板緊貼于壓力座，而該壓力座裝壓在該蝶形彈簧上；以及傳感器裝置，包含載荷傳感器及放傳感器裝置，其中，該載荷傳感器插入該放傳感器裝置內(nèi)；借由本發(fā)明，能夠防止抽油桿偏磨、減震及防脫扣，并實(shí)現(xiàn)數(shù)字化載荷傳感器一體化的應(yīng)用。
【專利說明】數(shù)字化多功能懸繩器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種抽油機(jī)懸繩器，特別是涉及一種能夠自防偏磨、減震、防脫扣，并與數(shù)字化載荷傳感器一體化，且結(jié)構(gòu)簡單的數(shù)字化多功能懸繩器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，路上采油多是以“三抽”設(shè)備(抽油機(jī)、抽油桿和抽油泵)為主的有桿抽油系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。但在實(shí)際工作中，有桿抽油系統(tǒng)因偏磨、震動(dòng)共同作用，導(dǎo)致抽油桿斷脫及其接箍脫扣的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。由于油井本身存在井斜、套變等井況因素，導(dǎo)致油管在井筒內(nèi)發(fā)生偏移，而油管內(nèi)抽油桿在重力的作用下趨于垂直，致使抽油桿接觸磨損。抽油桿在下行過程中，受打開游動(dòng)凡爾所需力、原油對(duì)抽油桿磨阻及液擊的影響，活塞以上抽油桿在一定范圍內(nèi)發(fā)生彎曲，產(chǎn)生中和點(diǎn)，中和點(diǎn)以下抽油桿發(fā)生接觸磨損。油管蠕動(dòng)磨損在有桿抽油井中，活塞上行程時(shí)自由懸掛油管下部是彎曲的，并存在應(yīng)力中和點(diǎn)。蠕動(dòng)原因是接泵筒的油管內(nèi)部壓力對(duì)油管產(chǎn)生彎曲效應(yīng)，油管內(nèi)壓力值是柱塞兩端壓力差乘以柱塞面積，因此，供油充足動(dòng)液面較高的油井，活塞兩端壓差小，油管彎曲較弱，而供油不足動(dòng)液面低的油井，活塞兩端壓差大，油管嚴(yán)重彎曲或成螺旋形，每隔一定距離就與抽油桿接觸，發(fā)生接觸磨損。
[0003]現(xiàn)有治理偏磨技術(shù)有:旋轉(zhuǎn)井口、抽油桿尼龍扶正器、橫拉繩搖臂旋轉(zhuǎn)器、抽油桿減震等，以上技術(shù)在一定程度上解決管桿偏磨問題，但又都具有其缺點(diǎn):旋轉(zhuǎn)井口依靠人力定期轉(zhuǎn)動(dòng)，致使操作不便、跟蹤管理難及實(shí)施到位率低，從而效果無法保證；抽油桿尼龍扶正器下入位置的確定準(zhǔn)確率難以保證，而且對(duì)液流阻滯過大，使用效果受到限制；使用橫拉繩搖臂轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)器，雖然實(shí)現(xiàn)了這一功能，但卻存在著以下三個(gè)方面的要害問題:①拉繩對(duì)光桿形成了一個(gè)橫向推力，造成井口與光桿明顯偏磨②拉繩暴露在外，無防盜功能，不適合現(xiàn)場的外部環(huán)境③拉繩或人為操作不當(dāng)，易斷脫，易老化，易遭破壞，故存在明顯的事故隱患。隨著油田數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用推廣和數(shù)字化抽油機(jī)使用，現(xiàn)有懸繩器和抽油桿旋轉(zhuǎn)器都無法安裝載荷傳感器。
[0004]由此可見，上述現(xiàn)有的懸繩器在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在的問題，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品又沒有適切結(jié)構(gòu)能夠解決上述問題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于一種數(shù)字化多功能懸繩器，
[0006]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明一種數(shù)字化多功能懸繩器，其包括:懸繩器外殼，該懸繩器外殼的外側(cè)上連接有轉(zhuǎn)速調(diào)整器，超越離合器，該超越離合器包含離合器體、滾柱、保持架及擋板，其中，該離合器體連接有壓頭，而該離合器體通過滾柱與保持架相連，再由擋板固定，該保持架的外圓上裝有芯軸，該芯軸中裝有軸承，而該軸承插入轉(zhuǎn)速調(diào)整器的導(dǎo)向槽中；減震裝置，位于該懸繩器外殼內(nèi)，包含彈簧壓頭、封板、壓力座、蝶形彈簧及導(dǎo)向軸，其中，該封板設(shè)有阻尼孔、進(jìn)油孔及彈簧壓頭導(dǎo)向孔，該彈簧壓頭裝入該彈簧壓頭導(dǎo)向孔中，該封板緊貼于壓力座，而該壓力座裝壓在該蝶形彈簧上，導(dǎo)向軸與離合器體連接通過壓力座及蝶形彈簧的中孔與該懸繩器外殼的底部連接；以及傳感器裝置，包含載荷傳感器及放傳感器裝置，其中，該載荷傳感器插入該放傳感器裝置內(nèi)。
[0007]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0008]較佳的，前述的數(shù)字化多功能懸繩器，其中該放傳感器裝置的底部外側(cè)有由鎖緊螺母固接的保護(hù)擋板，防止載荷傳感器脫落。
[0009]較佳的，前述的數(shù)字化多功能懸繩器，其中該保護(hù)擋板上裝有把手，該把手的下部裝有彈簧壓片，下拉可方便載荷傳感器及人工核實(shí)功圖儀器等的插入。
[0010]較佳的，前述的數(shù)字化多功能懸繩器，其中該懸繩器外殼上有通過螺釘固接的上
至
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[0011]較佳的，前述的數(shù)字化多功能懸繩器，其中該上蓋有中孔，壓頭通過該中孔與離合器體連接。
[0012]較佳的，前述的數(shù)字化多功能懸繩器，其中該壓頭上裝有防雨罩。
[0013]較佳的，前述的數(shù)字化多功能懸繩器，其中該放傳感器裝置的內(nèi)底面上放置有由上壓塊、彈簧及下壓塊組合在一起的自動(dòng)彈起裝置，當(dāng)移除載荷時(shí)，該裝置自動(dòng)彈起一定距離，方便載荷傳感器及人工核實(shí)功圖儀器的插入，其中，該自動(dòng)彈起裝置可調(diào)節(jié)高低，滿足不同載荷傳感器的放置。
[0014]較佳的，前述的數(shù)字化多功能懸繩器，其中該轉(zhuǎn)速調(diào)整器的導(dǎo)向槽是可調(diào)的，其與軸向的角度范圍介于12°至40°之間。
[0015]借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明數(shù)字化多功能懸繩器至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0016]1、無須外部動(dòng)力來源而對(duì)光桿具有足夠的力矩，且能施加水平推動(dòng)使其旋轉(zhuǎn)。
[0017]2、自動(dòng)帶動(dòng)抽油桿旋轉(zhuǎn)，能有效減緩抽油桿與油管的偏磨。
[0018]3、因有液壓減震裝置，故在抽油機(jī)作業(yè)過程中發(fā)生應(yīng)力突然變化時(shí)，能有效吸收和釋放能量，可有效地消除因抽油桿應(yīng)力變化而對(duì)抽油機(jī)機(jī)架的沖擊性震動(dòng)，大幅度減小因震動(dòng)對(duì)抽油機(jī)造成的機(jī)械性損害。
[0019]4、該懸繩器與載荷傳感器一體化，可有線、無線測量油井載荷，滿足油田數(shù)字化的推廣和數(shù)字化抽油機(jī)的使用。
[0020]5、始終帶動(dòng)抽油桿作單向轉(zhuǎn)動(dòng)，能使抽油桿接頭始終處于“扭緊”狀態(tài)，因而可有效地防止因接箍脫扣而造成的停井事故。
[0021]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1:為本發(fā)明數(shù)字化多功能懸繩器的實(shí)施例的剖面示意圖。
[0023]圖2:為本發(fā)明實(shí)施例的轉(zhuǎn)速調(diào)整器處的剖面示意圖。[0024]圖3:為本發(fā)明實(shí)施例的封板的局部剖面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的一種數(shù)字化多功能懸繩器的【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0026]請(qǐng)參閱圖1所示，其為本發(fā)明數(shù)字化多功能懸繩器的實(shí)施例的剖面示意圖，包括懸繩器外殼1、超越離合器2、減震裝置3及傳感器裝置4 ;再參閱圖2及圖3所示，為本發(fā)明實(shí)施例的超越離合器處的剖面示意圖及封板的局部剖面示意圖。
[0027]該懸繩器外殼I上有通過螺絲連接的上蓋11，該上蓋11有一個(gè)中孔，而該懸繩器外殼I的外側(cè)上連接有轉(zhuǎn)速調(diào)整器12。
[0028]該超越離合器2包含離合器體21、滾柱22、保持架23及擋板24，其中，該離合器體21通過滾柱22與保持架23相連，再由擋板24固定而組合成精密單向的超越離合器2 ；該保持架23的外圓上裝有芯軸25，該芯軸25的另一端裝有軸承，而該軸承插入該轉(zhuǎn)速調(diào)整器12的導(dǎo)向槽中。該離合器體21連接有壓頭26，即該壓頭26是通過該上蓋11的中孔與該離合器體21螺紋連接，同時(shí)，該壓頭26上裝有防雨罩27。
[0029]該減震裝置3位于該懸繩器外殼I內(nèi)，包含彈簧壓頭31、封板32、壓力座33、及蝶形彈簧34、及導(dǎo)向軸35 ;其中，該封板32設(shè)有阻尼孔321、進(jìn)油孔322及彈簧壓頭導(dǎo)向孔323，該彈簧壓頭31裝入該彈簧壓頭導(dǎo)向孔323中，該封板32緊貼于壓力座33，而該壓力座33借由軸承裝壓在該蝶形彈簧34上，導(dǎo)向軸35通過壓力座33及蝶形彈簧34的中孔與該懸繩器外殼I的底部連接。
[0030]該傳感器裝置4包含載荷傳感器41及放傳感器裝置42 ;其中，該載荷傳感器41插入該放傳感器裝置42內(nèi)，而該放傳感器裝置42的內(nèi)底面上放置兩組由上壓塊43、彈簧44及下壓塊45由螺栓組合在一起的自動(dòng)彈起裝置，可滿足不同載荷傳感器的放置。該放傳感器裝置42的底部外側(cè)有由鎖緊螺母固接的保護(hù)擋板46，可防止載荷傳感器脫落，而該保護(hù)擋板46上裝有把手47，該把手47的下部裝有彈簧壓片，下拉可方便載荷傳感器及人工核實(shí)功圖儀器等的插入。
[0031]在本實(shí)施例中，本發(fā)明數(shù)字化多功能懸繩器的工作方式如下:壓頭26支撐抽油機(jī)的抽油泵及抽油桿的壓力，通過離合器體21及壓力座33將工作載荷傳遞給碟形彈簧34 ；當(dāng)抽油泵上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，抽油泵及抽油桿的壓力大小周期性變化，則傳遞給壓頭26的軸向載荷大小隨之發(fā)生變化，迫使碟形彈簧34發(fā)生軸向上下變形位移，從而使離合器體21產(chǎn)生相對(duì)于懸繩器外殼I的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，該離合器體21的上下運(yùn)動(dòng)通過擋板24帶動(dòng)保持架23 ;該保持架23的外圓上裝有芯軸，芯軸上裝有軸承，該軸承還插入轉(zhuǎn)速調(diào)整器12的導(dǎo)向槽中，轉(zhuǎn)速調(diào)整器12的導(dǎo)向槽與軸向成一定角度，該角度可在12°至40°之間進(jìn)行調(diào)整，可根據(jù)載荷大小可調(diào)整轉(zhuǎn)速調(diào)整器12有效改變抽油桿的旋轉(zhuǎn)速度。
[0032]當(dāng)抽油泵上下運(yùn)動(dòng)作抽油動(dòng)作時(shí)，保持架23在碟形彈簧34變形位移下，通過離合器體21的帶動(dòng)相對(duì)于懸繩器外殼I作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由于轉(zhuǎn)速調(diào)整器12的導(dǎo)向槽與軸向有夾角，保持架23做上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，在芯軸25與轉(zhuǎn)速調(diào)整器12的作用下還將作一個(gè)繞軸向的圓周往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；超越離合器2裝有單向離合傳力的旋轉(zhuǎn)裝置，也就是保持架23往復(fù)旋轉(zhuǎn)時(shí)只帶動(dòng)離合器體21作單向旋轉(zhuǎn)，通過離合器體21的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)壓頭26的旋轉(zhuǎn)，以使支撐在壓頭26上的抽油桿及抽油泵在做上下運(yùn)動(dòng)的同時(shí)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而使抽油桿在井下做上下抽油動(dòng)作的同時(shí)以極小的速度作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這樣，抽油桿的一側(cè)偏磨變?yōu)閳A周均勻磨損，從而使用壽命大大提聞。
[0033]在本實(shí)施例中，本發(fā)明數(shù)字化多功能懸繩器提供一種既承載能力大，又具有良好減震性能的新型組合式減震器，即以液壓減震為主，機(jī)械減震為輔，從而大大地提高了減震效果和延長了抽油桿的使用壽命。請(qǐng)參閱圖1所示:封板32以下為液壓腔，液壓腔內(nèi)充滿了液壓油，封板32上設(shè)有阻尼孔和進(jìn)油孔；彈簧壓頭31的作用是使封板32緊帖于壓力座33的密封面，以確保液壓腔受壓時(shí)液壓油從阻尼孔中外溢，而當(dāng)液壓腔內(nèi)容積增大，壓力變?yōu)樨?fù)壓時(shí)封板32與壓力座33的密封面及時(shí)打開，使上腔的油及時(shí)從進(jìn)油孔進(jìn)入液壓腔，這樣，便構(gòu)成了以液壓減震為主，機(jī)械減震為輔的組合式減震器。因此，借由該新型組合式減震器，本發(fā)明不但延長了抽油桿的使用壽命，還分散了壓在碟形彈簧上的壓力，使碟形彈簧的受壓減小，從而提高了碟形彈簧的工作壽命。
[0034]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)字化多功能懸繩器，其特征在于，其包括: 懸繩器外殼，該懸繩器外殼的外側(cè)上連接有轉(zhuǎn)速調(diào)整器； 超越離合器，該超越離合器包含離合器體、滾柱、保持架及擋板，其中，該離合器體連接有壓頭，而該離合器體通過滾柱與保持架相連，再由擋板固定，該保持架的外圓上裝有芯軸，該芯軸另一端裝有軸承，軸承插入該轉(zhuǎn)速調(diào)整器的導(dǎo)向槽中； 減震裝置，位于該懸繩器外殼內(nèi)，包含彈簧壓頭、封板、壓力座、蝶形彈簧及導(dǎo)向軸，其中，該封板設(shè)有阻尼孔、進(jìn)油孔及彈簧壓頭導(dǎo)向孔，該彈簧壓頭裝入該彈簧壓頭導(dǎo)向孔中，該封板緊貼于壓力座，而該壓力座裝壓在該蝶形彈簧上，導(dǎo)向軸通過壓力座及蝶形彈簧的中孔與該懸繩器外殼的底部連接；以及 傳感器裝置，其包含載荷傳感器及放傳感器裝置，其中，該載荷傳感器插入該放傳感器裝置內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化多功能懸繩器，其特征在于，其中該放傳感器裝置的底部外側(cè)有由鎖緊螺母固接的保護(hù)擋板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字化多功能懸繩器，其特征在于，其中該保護(hù)擋板上裝有把手，而該把手的下部裝有彈簧壓片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化多功能懸繩器，其特征在于，其中該懸繩器外殼上有通過螺釘固接的上蓋。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)字化多功能懸繩器，其特征在于，其中該上蓋設(shè)有中孔，壓頭通過該中孔與離合器體連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)字化多功能懸繩器，其特征在于，其中該壓頭上裝有防雨罩。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化多功能懸繩器，其特征在于，其中該放傳感器裝置的內(nèi)底面上放置有由上壓塊、彈簧及下壓塊組合在一起的自動(dòng)彈起裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化多功能懸繩器，其特征在于，其中該轉(zhuǎn)速調(diào)整器的導(dǎo)向槽是可調(diào)的，其與軸向的角度范圍介于12°至40°之間。
【文檔編號(hào)】E21B19/02GK103835667SQ201210474364
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月21日
【發(fā)明者】毛昕, 劉彬, 馬志鑫, 唐凡, 毛立仁 申請(qǐng)人:洛陽力辰合金工具有限公司