油田柱塞抽油泵用帶有保護(hù)裝置的動密封組合柱塞組件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種油田柱塞抽油泵用帶有保護(hù)裝置的動密封組合柱塞組件，涉及采油設(shè)備。動密封組合柱塞組件包括：上補(bǔ)償套、密封套和下補(bǔ)償套。密封套的外管壁上套裝多只活塞環(huán)，活塞環(huán)內(nèi)安裝O形密封圈。當(dāng)柱塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動時，柱塞上、下壓差逐漸消失，即柱塞密封段承受壓力逐漸降低直至消失，密封段處于回縮狀態(tài)，減少下行程工作摩擦，提高金屬密封環(huán)的使用壽命?；钊h(huán)與密封套之間夾裝保護(hù)套，保護(hù)套為薄壁聚四氟乙烯圓管，聚四氟乙烯有一定的硬度和較好的光潔度、耐磨性和韌性，減緩密封環(huán)對密封套5的損傷，延長使用壽命。
【專利說明】油田柱塞抽油泵用帶有保護(hù)裝置的動密封組合柱塞組件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于油田采油設(shè)備，具體涉及一種油田柱塞抽油泵用帶有保護(hù)裝置的動密封組合柱塞組件。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有油田機(jī)械舉升采油中，柱塞抽油泵的使用率占大多數(shù)，而柱塞抽油泵在抽油過程中，柱塞與泵筒之間為剛性摩擦，柱塞抽油泵的密封性不能完全配合抽油機(jī)的往復(fù)運(yùn)動規(guī)律，其密封性能呈逐減趨勢；特別在稠油、油液中含沙量多、含聚合物油井中，隨著時間和磨損的增加，柱塞抽油泵的漏失量逐漸增加，導(dǎo)致泵效低抽油機(jī)無效功增加，增大了采油成本。為了降低柱塞與與泵筒之間的摩擦阻力和磨損，近幾年出現(xiàn)了多種含軟體密封環(huán)、帶有液壓反饋密封結(jié)構(gòu)，以及彈性金屬環(huán)密封結(jié)構(gòu)；對于提高密封效果有一定的作用，但也存在如下不足之處:
[0003]1、軟體液壓反饋密封結(jié)構(gòu)的缺陷在于，軟體與金屬部件的磨損快，使用壽命短。
[0004]2、彈性金屬環(huán)密封結(jié)構(gòu)，雖然可以解決泵筒與柱塞的密封問題，但金屬密封環(huán)在柱塞上、下沖程的移動過程中，彈性金屬環(huán)始終與泵筒接觸摩擦，大大減少金屬密封環(huán)的使用壽命，故障率比較高。
[0005]3、鋼質(zhì)活塞環(huán)與膠質(zhì)密封套之間直接接觸，機(jī)械運(yùn)行過程中，活塞環(huán)反復(fù)張開和閉合，開口處對密封膠套造成損傷，減少密封膠套的使用壽命


【發(fā)明內(nèi)容】

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[0006]為了解決所述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種油田柱塞抽油泵用帶有保護(hù)裝置的動密封組合柱塞組件，當(dāng)柱塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動時，中心管中的高壓通過傳壓槽傳遞至膠套腔體，壓力通過膠套傳遞至密封環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)密封段膨脹與泵筒無間隙配合，減少上行程液體漏失。當(dāng)塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動時，柱塞上、下壓差逐漸消失，即柱塞密封段承受壓力逐漸降低消失，密封段處于回縮狀態(tài)，減少下行程工作摩擦，提高金屬密封環(huán)的使用壽命。夾裝軟體保護(hù)套，避免密封環(huán)與密封套的直接接觸，減緩密封環(huán)對密封套的損傷，延長使用壽命。
[0007]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種油田柱塞抽油泵用帶有保護(hù)裝置的動密封組合柱塞組件，所述的動密封組合柱塞組件包括:從上至下依次套裝在中心管外管壁上的上補(bǔ)償套、密封套和下補(bǔ)償套。所述的密封套的外管壁上套裝活塞環(huán)；所述的活塞環(huán)為鋼質(zhì)圓環(huán)，圓環(huán)的母線上切割開口槽；活塞環(huán)有多只，多只活塞環(huán)依次無間隙排列；活塞環(huán)的外圓柱面與泵筒的內(nèi)壁為密封面；所述的上補(bǔ)償套上端通過上導(dǎo)向套與中心管連接并鎖緊；所述的下補(bǔ)償套下端通過下導(dǎo)向套與中心管連接并鎖緊。下導(dǎo)向套內(nèi)孔安裝游動閥球和游動閥座，下導(dǎo)向套的下端連接閥罩接頭。所述的上、下補(bǔ)償套與中心管的接觸面之間分別設(shè)置O形密封圈。所述的中心管與組合柱塞組件接觸的部位制作傳壓槽。其特征在于:所述的多只活塞環(huán)的寬度不等，最下部的活塞環(huán)的寬度最大，中間部位的寬度次之，最上部的寬厚度最窄；所述的活塞環(huán)與密封套之間夾裝保護(hù)套，所述的保護(hù)套為軟體薄壁圓形套管，所述的活塞環(huán)內(nèi)壁上制作環(huán)形槽，所述的環(huán)形槽內(nèi)安裝O形密封圈。
[0008]所述的保護(hù)套為薄壁聚四氟乙烯圓管。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:
[0010]1、根據(jù)抽油機(jī)工作原理，上、下行程采用不同的密封舉措，抽油機(jī)上沖程階段有密封效功得以發(fā)揮，下沖程階段密封環(huán)回縮，減少密封環(huán)與泵筒之間的無功磨損，降低的密封環(huán)損耗，提聞使用壽命。
[0011]2、動密封柱塞組件體積小，且兩端設(shè)有連接螺紋；改裝常規(guī)柱塞或組裝動密封柱塞泵都十分方便，其動密封柱塞組件的適應(yīng)性強(qiáng)、穩(wěn)定性高、推廣性高、成本低，維修更換方便。
[0012]3、夾裝軟體保護(hù)套，避免密封環(huán)與密封套的直接接觸，減緩密封環(huán)對密封套的損傷，延長使用壽命。
[0013]4、活塞環(huán)采用逐級增加寬寬度的結(jié)構(gòu)，在柱塞由下沖程到上沖程瞬間切換時，用以減緩對下活塞環(huán)帶來的沖擊損傷，實(shí)現(xiàn)切換瞬間整體密封的可靠性。
[0014]5、在每組活塞環(huán)上安裝兩只獨(dú)立的O形密封圈，實(shí)現(xiàn)動態(tài)效果下的金屬活塞環(huán)與軟體保護(hù)套之間的密封。
[0015]6、在上補(bǔ)、下補(bǔ)償套與中心管的接觸面之間均設(shè)置O形密封圈，提高上、下補(bǔ)償套與中心管之間的密封效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0017]圖1為發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為圖1的B處局部放大圖。
[0019]圖3為圖1的A-A剖面放大圖。
[0020]圖中:1、中心管，1-1、傳壓槽，2、上導(dǎo)向套，3、O形密封圈，4、上補(bǔ)償套，5、密封套，6、活塞環(huán)，6-1、開口槽，7、保護(hù)套，8、下補(bǔ)償套，9、下導(dǎo)向套，10、游動閥球，11、游動閥座，12、閥罩接頭，13、泵筒。

【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1、圖2、圖3所示:一種油田柱塞抽油泵用帶有保護(hù)裝置的動密封組合柱塞組件，所述的動密封組合柱塞組件包括:從上至下依次套裝在中心管I外管壁上的上補(bǔ)償套4、密封套5和下補(bǔ)償套8。所述的密封套5的外管壁上套裝活塞環(huán)6 ;所述的活塞環(huán)6為鋼質(zhì)圓環(huán)，圓環(huán)的母線上切割開口槽6-1?；钊h(huán)6有多只，多只活塞環(huán)6依次無間隙排列；活塞環(huán)的外圓柱面與泵筒13的內(nèi)壁為密封面。所述的上補(bǔ)償套4上端通過上導(dǎo)向套2與中心管I連接并鎖緊；所述的下補(bǔ)償套8下端通過下導(dǎo)向套9與中心管I連接并鎖緊。下導(dǎo)向套9內(nèi)孔安裝游動閥球10和游動閥座11，下導(dǎo)向套9的下端連接閥罩接頭12 ;所述的上、下補(bǔ)償套4、8與中心管I的接觸面之間設(shè)置O形密封圈3，其作用是提高上、下補(bǔ)償套4、8與中心管I之間的密封效果。所述的中心管I與組合柱塞組件接觸的部位制作傳壓槽1-1。其特征在于:所述的多只活塞環(huán)6的寬度不等，最下部的活塞環(huán)6的寬度最大，中間部位的寬度次之，最上部的寬厚度最窄。其作用是:由于在柱塞由下沖程到上沖程瞬間切換時，瞬間壓力下在活塞環(huán)部位最大，并且越往上越小，為了減緩對下活塞環(huán)帶來的沖擊損傷，實(shí)現(xiàn)切換瞬間整體密封的可靠性。所述的活塞環(huán)6與密封套5之間夾裝保護(hù)套7，所述的保護(hù)套7為軟體薄壁圓形套管，所述的活塞環(huán)6內(nèi)壁上制作環(huán)形槽，所述的環(huán)形槽內(nèi)安裝O形密封圈3。本實(shí)施例每只活塞環(huán)6上安裝兩只O形密封圈3，O形密封圈3的作用是實(shí)現(xiàn)動態(tài)效果下的金屬活塞環(huán)與軟體密封套5之間的密封效果。
[0022]本實(shí)施例保護(hù)套7為薄壁聚四氟乙烯圓管，聚四氟乙烯有一定的硬度和較好的光潔度、耐磨性和韌性，減緩密封環(huán)6對密封套5的損傷，延長使用壽命。
【權(quán)利要求】
1.一種油田柱塞抽油泵用帶有保護(hù)裝置的動密封組合柱塞組件，所述的動密封組合柱塞組件包括:從上至下依次套裝在中心管(1)外管壁上的上補(bǔ)償套(4)、密封套(5)和下補(bǔ)償套(8);所述的密封套(5)的外管壁上套裝活塞環(huán)￠);所述的活塞環(huán)￠)為鋼質(zhì)圓環(huán)，圓環(huán)的母線上切割開口槽(6-1);活塞環(huán)(6)有多只，多只活塞環(huán)(6)依次無間隙排列；活塞環(huán)的外圓柱面與泵筒(13)的內(nèi)壁為密封面；所述的上補(bǔ)償套(4)上端通過上導(dǎo)向套(2)與中心管(1)連接并鎖緊；所述的下補(bǔ)償套(8)下端通過下導(dǎo)向套(9)與中心管(1)連接并鎖緊；下導(dǎo)向套(9)內(nèi)孔安裝游動閥球(10)和游動閥座(11)，下導(dǎo)向套(9)的下端連接閥罩接頭(12);所述的上、下補(bǔ)償套(4、8)與中心管(1)的接觸面之間分別設(shè)置0形密封圈(3);所述的中心管(1)與組合柱塞組件接觸的部位制作傳壓槽(1-1);其特征在于:所述的多只活塞環(huán)出)的寬度不等，最下部的活塞環(huán)出)的寬度最大，中間部位的寬度次之，最上部的寬厚度最窄；所述的活塞環(huán)(6)與密封套(5)之間夾裝保護(hù)套(7)，所述的保護(hù)套(7)為軟體薄壁圓形套管，所述的活塞環(huán)￠)內(nèi)壁上制作環(huán)形槽，所述的環(huán)形槽內(nèi)安裝0形密封圈⑶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油田柱塞抽油泵用帶有保護(hù)裝置的動密封組合柱塞組件，其特征在于:所述的保護(hù)套(7)為薄壁聚四氟乙烯圓管。
【文檔編號】F04B53/14GK204041434SQ201420513386
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】許沖, 張興明 申請人:江蘇宏業(yè)石油裝備科技有限公司