專利名稱:數(shù)字化多功能懸繩器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種抽油機(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(jiǎn)單的數(shù)字化多功能懸繩器。
背景技術(shù):
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(lái)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(guò)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?,F(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(wèn)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(wú)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(guò)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(wèn)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(wú)防盜功能,不適合現(xiàn)場(chǎng)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(wú)法安裝載荷傳感器。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(wèn)題,相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來(lái)謀求解決之道,但長(zhǎng)久以來(lái)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(méi)有適切結(jié)構(gòu)能夠解決上述問(wèn)題,此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于一種數(shù)字化多功能懸繩器,本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本實(shí)用新型一種數(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(guò)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(guò)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)。本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。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。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。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(guò)螺釘固接的上
至
JHL O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(guò)該中孔與離合器體連接。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。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),該自動(dòng)彈起裝置自動(dòng)彈起一定距離,方便載荷傳感器插入,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。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。借由上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型數(shù)字化多功能懸繩器至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果1、無(wú)須外部動(dòng)力來(lái)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)。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。3、因有液壓減震裝置,故在抽油機(jī)作業(yè)過(guò)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。4、該懸繩器與載荷傳感器一體化,可有線、無(wú)線測(cè)量油井載荷,滿足數(shù)字化抽油機(jī)的使用。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。上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段,而可依照說(shuō)明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其它目的、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(shuō)明如下。
圖1 :為本實(shí)用新型數(shù)字化多功能懸繩器的實(shí)施例的剖面示意圖。[0023]圖2 :為本實(shí)用新型實(shí)施例的超越離合器處的剖面示意圖。圖3 :為本實(shí)用新型實(shí)施例的封板的局部剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(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)本實(shí)用新型提出的一種數(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(shuō)明如后。請(qǐng)參閱圖1所示,其為本實(shí)用新型數(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,為本實(shí)用新型實(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。該懸繩器外殼I上有通過(guò)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。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(guò)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(guò)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。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(guò)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。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。在本實(shí)施例中,本實(shí)用新型數(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(guò)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(guò)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。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(guò)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(guò)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,從而使的壽命大大提聞。在本實(shí)施例中,本實(shí)用新型數(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(zhǎng)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,本實(shí)用新型不但延長(zhǎng)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。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制,雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(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,但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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。
專利摘要本實(shí)用新型是有關(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(guò)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);借由本實(shí)用新型,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。
文檔編號(hào)E21B17/10GK202913983SQ201220620089
公開日2013年5月1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, 蔣天昊, 毛立仁 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)力辰合金工具有限公司