本發(fā)明涉及石油開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種抽油泵。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著油田開(kāi)發(fā)進(jìn)入中后期，蒸汽驅(qū)、SAGD、水平井等舉升等稠油開(kāi)發(fā)技術(shù)在遼河油田廣泛應(yīng)用，井底溫度高、排液量需求大、腐蝕性增強(qiáng)等舉升技術(shù)難題日益突出，以SAGD為例，日產(chǎn)液需求300m³/d，井底溫度已高達(dá)240℃，部分井中H₂S含量達(dá)到1400ppm以上，目前采用的舉升工藝設(shè)備勉強(qiáng)能夠基本滿足生產(chǎn)要求，但隨著井底溫度不斷升高，腐蝕性介質(zhì)大量析出，化學(xué)腐蝕現(xiàn)象加劇，這些不利因素的綜合作用對(duì)舉升設(shè)備的影響很大，特別是多介質(zhì)組合SAGD開(kāi)采技術(shù)的逐步實(shí)施，提高產(chǎn)量的同時(shí)也出現(xiàn)了更嚴(yán)重的高溫、腐蝕現(xiàn)象，嚴(yán)重影響舉升設(shè)備穩(wěn)定性和使用壽命。同時(shí)，在蒸汽驅(qū)深井舉升工藝中，由于下泵深度較深1500-2000米，泵筒和柱塞采用金屬材質(zhì)時(shí)，線膨脹系數(shù)相對(duì)較高，抽油泵在一定液柱壓力下，產(chǎn)生徑向位移，導(dǎo)致抽油泵正常工作時(shí)間隙不穩(wěn)定，易造成卡泵現(xiàn)象，影響舉升工藝檢泵周期。

目前有桿泵舉升技術(shù)中，抽油泵泵筒和柱塞在選材上基本采用金屬材質(zhì)，近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外開(kāi)發(fā)研制出的陶瓷泵舉升工藝技術(shù)中，其重要組成部件柱塞采用陶瓷復(fù)合結(jié)構(gòu)，但由于金屬件與陶瓷存在線膨脹系數(shù)的差異，而陶瓷柱塞與金屬基體在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上不合理，出現(xiàn)陶瓷柱塞與金屬結(jié)構(gòu)件錯(cuò)位、陶瓷柱塞斷裂等現(xiàn)象，直接導(dǎo)致卡泵、漏失量增大等問(wèn)題，嚴(yán)重影響現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種抽油泵，其能夠解決陶瓷柱塞與金屬基體在結(jié)構(gòu)上不合理的問(wèn)題。

本發(fā)明實(shí)施例的具體技術(shù)方案是：

一種抽油泵，包括：

泵筒單元，泵筒單元包括由金屬制成的外管和設(shè)置在所述外管內(nèi)的多段由陶瓷制成的泵筒，相鄰段的所述泵筒之間設(shè)置有第一墊圈，所述外管的長(zhǎng)度小于所述泵筒的長(zhǎng)度；

設(shè)置在所述泵筒內(nèi)的柱塞單元，所述柱塞單元包括上游動(dòng)閥單元、通過(guò)柱塞上接頭與所述上游動(dòng)閥單元相連接的由金屬制成的內(nèi)管，設(shè)置在所述內(nèi)管外的由陶瓷制成的多段柱塞、通過(guò)柱塞下接頭連接在所述內(nèi)管和所述柱塞下方的下游動(dòng)閥單元，相鄰段的所述柱塞之間設(shè)置有第二墊圈，所述柱塞上接頭與所述柱塞之間設(shè)置有第一蝶形彈簧，所述第一蝶形彈簧下端用于抵住所述柱塞的上端,所述第一蝶形彈簧的壓平狀態(tài)的最大預(yù)緊力滿足第一預(yù)設(shè)關(guān)系；

與所述外管連接的套管，所述套管內(nèi)連接有用于抵住所述柱塞單元的連接管，所述套管和所述連接管之間設(shè)置有用于抵住所述泵筒的第二蝶形彈簧；

與所述套管相連接、位于所述柱塞單元下方的固定球閥單元。

優(yōu)選地，所有段的所述泵筒的總長(zhǎng)度與所述外管的總長(zhǎng)度的比值在1.00167-1.00134之間。

優(yōu)選地，所述外管由鋼材料制成，所述外管與所述泵筒采用熱裝技術(shù)安裝配合。

優(yōu)選地，所述外管的厚度為3mm。

優(yōu)選地，所述第一墊圈和所述第二墊圈由不銹鋼材料制成。

優(yōu)選地，所述抽油泵的沖程大于等于8米，所述泵筒的長(zhǎng)度至少為7800mm，所述泵筒的段數(shù)至少為26段。

優(yōu)選地，多段所述柱塞的總長(zhǎng)度至少為900mm，多段柱塞通過(guò)內(nèi)管進(jìn)行軸向定位裝配而成。

優(yōu)選地，所述柱塞的段數(shù)與每段所述柱塞的長(zhǎng)度滿足第二預(yù)設(shè)關(guān)系。

優(yōu)選地，所述泵筒的段數(shù)與每段泵筒的長(zhǎng)度滿足第三預(yù)設(shè)關(guān)系。

優(yōu)選地，所述第一預(yù)設(shè)關(guān)系具體為：

K₄＝1

C＝D/d

其中，D表示所述蝶形彈簧的外徑，d表示所述蝶形彈簧的內(nèi)徑，E表示所述蝶形彈簧的材料彈性模量，μ表示泊松比，Pc表示壓平狀態(tài)的最大預(yù)緊力，所述第一蝶形彈簧的壓平狀態(tài)的最大預(yù)緊力盡量大于等于第一預(yù)設(shè)關(guān)系中計(jì)算得到的壓平狀態(tài)的最大預(yù)緊力。

優(yōu)選地，所述第二預(yù)設(shè)關(guān)系為：所述柱塞的段數(shù)與每段所述柱塞的長(zhǎng)度的乘積大于等于900mm。

優(yōu)選地，所述第三預(yù)設(shè)關(guān)系為：所述泵筒的段數(shù)與每段泵筒的長(zhǎng)度的乘積大于等于7800mm。

優(yōu)選地，每段泵筒的長(zhǎng)度小于等于300mm。

優(yōu)選地，所述柱塞的側(cè)壁的端面具有斜角，所述斜角呈向內(nèi)傾斜趨勢(shì)，相鄰段的柱塞之間存在空隙，所述第二墊圈設(shè)置在所述空隙中。

本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下顯著有益效果：

1、本申請(qǐng)中的抽油泵與金屬抽油泵相比，由陶瓷制成的泵筒和柱塞在高溫下的膨脹量幾乎為零，由于在抽油泵運(yùn)行的過(guò)程中，泵筒和柱塞兩者之間會(huì)產(chǎn)生反復(fù)位移，如此，即使在高溫狀態(tài)下仍然可以確保陶瓷的泵筒和陶瓷的柱塞配合間隙穩(wěn)定和精確，不會(huì)出現(xiàn)泄漏量增大的問(wèn)題。

2、本申請(qǐng)中的抽油泵下運(yùn)行時(shí)，分段由陶瓷制成的柱塞與第一墊圈之間不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位現(xiàn)象，陶瓷泵筒串聯(lián)精度達(dá)到0.05mm以內(nèi)，滿足精度要求，陶瓷柱塞在泵筒內(nèi)運(yùn)行平穩(wěn)，無(wú)卡泵問(wèn)題。

3、本申請(qǐng)中的抽油泵在柱塞的上方設(shè)置有第一蝶形彈簧，在泵筒的下方設(shè)置有第二蝶形彈簧，這樣使得抽油泵在正常工作時(shí)大大降低了由陶瓷制成的柱塞和泵筒出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象的可能性。

附圖說(shuō)明

在此描述的附圖僅用于解釋目的，而不意圖以任何方式來(lái)限制本發(fā)明公開(kāi)的范圍。另外，圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的，用于幫助對(duì)本發(fā)明的理解，并不是具體限定本發(fā)明各部件的形狀和比例尺寸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的教導(dǎo)下，可以根據(jù)具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來(lái)實(shí)施本發(fā)明。

圖1為本發(fā)明抽油泵實(shí)施例中上部的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明抽油泵實(shí)施例中中部的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明抽油泵實(shí)施例中下部的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明抽油泵實(shí)施例中柱塞局部結(jié)構(gòu)示意圖。

以上附圖的附圖標(biāo)記：

1、上接頭；2、拖接機(jī)構(gòu)；3、泵筒單元；31、外管；32、泵筒；33、第一墊圈；41、上游動(dòng)閥單元；411、上游動(dòng)閥閥套；412、上游動(dòng)閥閥球；413、上游動(dòng)閥閥座；42、柱塞上接頭；43、內(nèi)管；44、柱塞；45、柱塞下接頭；46、下游動(dòng)閥單元；461、下游動(dòng)閥閥罩；462、下游動(dòng)閥閥球；463、下游動(dòng)閥閥座；47、第二墊圈；48、柱塞套；5、第一蝶形彈簧；6、套管；7、連接管；8、第二蝶形彈簧；9、固定球閥單元；91、固定球閥閥套；92、固定球閥閥球；93、固定球閥閥座；94、第一接箍；95、第二接箍；96、推桿；97、彈簧；98、彈簧座；99、閥體；10、脫接爪機(jī)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖和本發(fā)明具體實(shí)施方式的描述，能夠更加清楚地了解本發(fā)明的細(xì)節(jié)。但是，在此描述的本發(fā)明的具體實(shí)施方式，僅用于解釋本發(fā)明的目的，而不能以任何方式理解成是對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的教導(dǎo)下，技術(shù)人員可以構(gòu)想基于本發(fā)明的任意可能的變形，這些都應(yīng)被視為屬于本發(fā)明的范圍。

為了解決陶瓷柱塞44與金屬基體在結(jié)構(gòu)上不合理的問(wèn)題，最終形成全陶瓷抽油泵舉升技術(shù)，以用于滿足蒸汽驅(qū)、SAGD等稠油熱采油井舉升技術(shù)需求，并為SAGD等稠油開(kāi)發(fā)提供可靠的技術(shù)支持，進(jìn)而助于形成一套高效、高產(chǎn)的采油工藝，在本申請(qǐng)中提出了一種抽油泵，圖1為本發(fā)明抽油泵實(shí)施例中上部的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本發(fā)明抽油泵實(shí)施例中中部的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為本發(fā)明抽油泵實(shí)施例中下部的結(jié)構(gòu)示意圖，圖1、圖2、圖3中抽油泵結(jié)構(gòu)連接在一起以形成一完整的抽油泵，如圖1、圖2、圖3所示，該抽油泵包括：泵筒單元3，泵筒單元3包括由金屬制成的外管31和設(shè)置在外管31內(nèi)的多段由陶瓷制成的泵筒32，相鄰段的泵筒32之間設(shè)置有第一墊圈33，外管31的直徑小于泵筒32的直徑；設(shè)置在泵筒32內(nèi)的柱塞單元4，柱塞單元4包括上游動(dòng)閥單元41、通過(guò)柱塞44上接頭421與上游動(dòng)閥單元41相連接的由金屬制成的內(nèi)管43，設(shè)置在內(nèi)管43外的由陶瓷制成的多段柱塞44、通過(guò)柱塞下接頭45連接在內(nèi)管43和柱塞44下方的下游動(dòng)閥單元46，相鄰段的柱塞44之間設(shè)置有第二墊圈47，柱塞44上接頭421與柱塞44之間設(shè)置有第一蝶形彈簧5，第一蝶形彈簧5下端用于抵住柱塞44的上端,第一蝶形彈簧5的壓平狀態(tài)的最大預(yù)緊力滿足第一預(yù)設(shè)關(guān)系；與外管31連接的套管6，套管6內(nèi)連接有用于抵住柱塞單元4的連接管7，套管6和連接管7之間設(shè)置有用于抵住泵筒32的第二蝶形彈簧8；與套管6相連接、位于柱塞單元4下方的固定球閥單元9。

本發(fā)明中的抽油泵通過(guò)對(duì)由陶瓷制成的柱塞44的結(jié)構(gòu)、由陶瓷制成的泵筒32的結(jié)構(gòu)以及設(shè)置在抽油泵中第一蝶形彈簧5和第二蝶形彈簧8進(jìn)行了合理設(shè)計(jì)或改進(jìn)，進(jìn)而使得整個(gè)抽油泵在正常工作時(shí)，大大避免了由陶瓷制成的柱塞44和泵筒32出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象的可能性，同時(shí)，由陶瓷制成的柱塞44與第二墊圈47不會(huì)發(fā)生錯(cuò)位現(xiàn)象，同時(shí)，由陶瓷制成的泵筒32串聯(lián)連接后的精度達(dá)到0.05mm內(nèi)，可以滿足精度要求，陶瓷的柱塞44在泵筒32內(nèi)運(yùn)行平穩(wěn)，無(wú)卡泵問(wèn)題。其次，通過(guò)多段設(shè)計(jì)，陶瓷的柱塞44與泵筒32有效密封段可以大大增加，進(jìn)而充分滿足間隙密封需求。最后，與金屬抽油泵相比，陶瓷的泵筒32和柱塞44在高溫下膨脹量幾乎為0，在高溫狀態(tài)下仍然可以確保陶瓷的泵筒32和陶瓷的柱塞44配合間隙穩(wěn)定和精確。

為了進(jìn)一步了解本發(fā)明中的抽油泵，下面將對(duì)其做進(jìn)一步的解釋和說(shuō)明。如圖2、圖3所示，泵筒單元3包括由金屬制成的外管31和設(shè)置在外管31內(nèi)的多段由陶瓷制成的泵筒32,泵筒32由多段陶瓷制成是采用了分段加工的工藝，為保證柱塞44在泵筒32內(nèi)有效行程，設(shè)計(jì)陶瓷泵筒32長(zhǎng)度為7800mm，進(jìn)而可以滿足8米沖程抽油機(jī)生產(chǎn)需求，陶瓷泵筒一般選用氧化鋁陶瓷材料制成。在一種可行的實(shí)施方式中，分段的陶瓷制成的泵筒32的每段長(zhǎng)度一般等于小于300mm，優(yōu)選的為300mm，由26段陶瓷制成的泵筒32靠金屬外管31進(jìn)行軸向定位，在一定壓力下統(tǒng)一裝配，確保裝配精度。通過(guò)上述方式使得最終形成的整體的泵筒32長(zhǎng)度達(dá)到7800mm。當(dāng)然的，泵筒32的每段長(zhǎng)度可以小于300mm，進(jìn)而采用更多段的陶瓷制成的泵筒32進(jìn)行裝配進(jìn)而使得整體的長(zhǎng)度大于等于7800mm。泵筒32的每段長(zhǎng)度小于等于300mm的原因?yàn)樵谀壳暗墓に囁较?，為確保加工精度的前提下，國(guó)內(nèi)外由氧化鋁陶瓷材料制成的泵筒32最大可控加工長(zhǎng)度僅為300mm，其無(wú)法滿足舉升技術(shù)需求，若加工長(zhǎng)度增大，則精度無(wú)法保證，在抽油泵中，柱塞44需要在泵筒32內(nèi)進(jìn)行大量的反復(fù)運(yùn)動(dòng)，若泵筒32精度無(wú)法達(dá)標(biāo)，則在生產(chǎn)過(guò)程抽油泵的使用壽命將大幅下降，極易出現(xiàn)各種問(wèn)題。

每一段由陶瓷制成的泵筒32之間設(shè)置有第一墊圈33，第一墊圈33采用不銹鋼端面墊圈，其可以由1Cr18Ni9Ti材料制成，該第一墊圈33可以避免陶瓷制成的泵筒32端面的接觸，進(jìn)而可有效防止泵筒32之間的相互擠壓，最終避免泵筒32端面發(fā)生斷裂問(wèn)題。

由陶瓷制成的泵筒32外為由金屬制成的外管31，該外管31能夠?qū)Ρ猛?2啟到軸向定位的作用，外管31的材質(zhì)可以選擇45號(hào)鋼，其厚度為3mm左右，金屬外管31與泵筒32之間采用熱裝技術(shù)安裝配合，該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅可以在成型、運(yùn)輸、裝配的過(guò)程中保護(hù)泵筒32，同時(shí)可保證泵筒32與外管31裝配時(shí)，如出現(xiàn)尺寸問(wèn)題，可直接調(diào)整由金屬制成的外管31的尺寸。在外管31端面上，如果金屬制成的外管31與陶瓷制成的泵筒32尺寸一致，則在井下高溫(200℃以上)工作條件下，外管31軸向膨脹尺寸將大于陶瓷制成的泵筒32軸向膨脹尺寸，如此將使得外管31與泵筒32之間軸向錯(cuò)位，導(dǎo)致泵筒32密封不嚴(yán)，通過(guò)理論分析、計(jì)算，當(dāng)泵筒32的長(zhǎng)度為7800mm時(shí)，外管31的長(zhǎng)度小于泵筒32的總長(zhǎng)度的尺寸在10.4mm-13mm之間，優(yōu)選地，外管31的長(zhǎng)度小于泵筒32的長(zhǎng)度的尺寸為13mm，如此，在井下高溫工作條件下，金屬制成的外管31與陶瓷制成的泵筒32在軸向長(zhǎng)度上基本一致。也就是說(shuō)，所有段泵筒的總長(zhǎng)度與外管的總長(zhǎng)度的比值在1.00167-1.00134之間。同時(shí)，每段泵筒32的側(cè)壁的端面具有斜角，斜角呈向內(nèi)側(cè)傾斜趨勢(shì)。

柱塞單元4設(shè)置在泵筒32內(nèi)，柱塞單元4包括上游動(dòng)閥單元41、通過(guò)柱塞44上接頭421與上游動(dòng)閥單元41相連接的由金屬制成的內(nèi)管43，設(shè)置在內(nèi)管43外的由陶瓷制成的多段柱塞44、通過(guò)柱塞下接頭45連接在內(nèi)管43和柱塞44下方的下游動(dòng)閥單元46。上游動(dòng)閥單元41包括上游動(dòng)閥閥套411、能夠在上游動(dòng)閥閥套411內(nèi)移動(dòng)的上游動(dòng)閥閥球412和能夠抵住上游動(dòng)閥閥球412并設(shè)置上游動(dòng)閥閥套411內(nèi)的上游動(dòng)閥閥座413。上游動(dòng)閥閥套411下端連接有柱塞44上接頭421，上游動(dòng)閥閥座413卡設(shè)在柱塞44上接頭421于上游動(dòng)閥閥套411之間。柱塞44上接頭421與柱塞44之間設(shè)置有第一蝶形彈簧5，具體為，柱塞44上接頭421的外側(cè)壁具有凸起部，第一蝶形彈簧5套設(shè)在柱塞44上接頭421上，第一蝶形彈簧5的上端能與凸起部相抵，第一蝶形彈簧5的下端能與內(nèi)管43的上端相抵。第一蝶形彈簧5可以采用多組疊加的方式，其用于釋放柱塞44之間的應(yīng)力，工作時(shí)可起到彈性輔助作用，可以有效避免由陶瓷制成的柱塞44出現(xiàn)斷裂等現(xiàn)象。第一蝶形彈簧5的壓平狀態(tài)的最大預(yù)緊力滿足第一預(yù)設(shè)關(guān)系。第一預(yù)設(shè)關(guān)系具體可以為：

K₄＝1

C＝D/d

其中，D表示蝶形彈簧的外徑，d表示蝶形彈簧的內(nèi)徑，E表示蝶形彈簧的材料彈性模量，μ表示泊松比，Pc表示壓平狀態(tài)的最大預(yù)緊力。第一蝶形彈簧5的壓平狀態(tài)的最大預(yù)緊力盡量大于等于第一預(yù)設(shè)關(guān)系中計(jì)算得到的壓平狀態(tài)的最大預(yù)緊力。

在一具體實(shí)施例中，以φ95全陶瓷泵為例，對(duì)碟形彈簧進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，選取外徑D＝90mm，內(nèi)徑d＝73mm。根據(jù)彈簧類型，可以選擇無(wú)支承面厚度為1.25-6.0mm，考慮到D/t比值，可以取t＝5mm，即D/t比值為18，根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)，為A尺寸系列，于是得到：h₀/t≈0.40，材料彈性模量E＝206000MPa，泊松比μ＝0.3，h₀＝2mm。

進(jìn)行碟形彈簧載荷計(jì)算，計(jì)算公式如下：

C＝D/d＝1.233

對(duì)于無(wú)支承面彈簧?。篕₄＝1；

則該第一碟形彈簧載荷為：

當(dāng)f＝h₀時(shí)，即碟形彈簧壓平時(shí)，上式簡(jiǎn)化為

通過(guò)計(jì)算可以得到：φ95全陶瓷泵柱塞44碟形彈簧壓平狀態(tài)的最大預(yù)緊力至少需要達(dá)到85800N。

內(nèi)管43外套設(shè)有由陶瓷制成的多段柱塞44，多段柱塞44的總長(zhǎng)度至少為900mm，多段柱塞44通過(guò)內(nèi)管43進(jìn)行軸向定位裝配而成，如此，采用分段加工工藝可以保證泵筒32與柱塞44之間的有效密封，當(dāng)多段柱塞44的總長(zhǎng)度至少為900mm，可滿足泵筒32與柱塞44之間的間隙密封需求。柱塞44的段數(shù)與每段柱塞44的長(zhǎng)度需滿足第二預(yù)設(shè)關(guān)系，即柱塞44的段數(shù)與每段柱塞44的長(zhǎng)度的乘積大于等于900mm。在一可行的實(shí)施例中，柱塞一般由氮化硅陶瓷制成，在目前工藝水平下，在保證加工精度的前提下，單段柱塞的最大加工長(zhǎng)度為180mm，所以在本實(shí)施方式中，每一段柱塞44的長(zhǎng)度為180mm，柱塞44的段數(shù)為5，多段柱塞44靠金屬內(nèi)管43軸向定位，在一定壓力下統(tǒng)一裝配，確保裝配精度。最上端一段的柱塞44的上端設(shè)置有柱塞套48，柱塞套48用于固定住下方所有的柱塞44，柱塞套48和柱塞44之間可以設(shè)置有第二墊圈47。根據(jù)對(duì)氮化硅陶瓷材料性能分析，當(dāng)柱塞44的材料選用氮化硅陶瓷時(shí)，其設(shè)計(jì)厚度可以為8mm，如此，在確保陶瓷柱塞44強(qiáng)度的同時(shí)，與金屬柱塞44相比，其可以進(jìn)一步增大柱塞44內(nèi)液體過(guò)流面積。在相鄰段的柱塞44之間也設(shè)置有第二墊圈47，第二墊圈47采用不銹鋼端面墊圈進(jìn)行輔助定位，可以由1Cr18Ni9Ti材料制成，其可以避免由陶瓷制成的每一段柱塞44的端面接觸，進(jìn)而有效防止相鄰段柱塞44之間相互擠壓以使柱塞44端面出現(xiàn)斷裂。圖4為本發(fā)明抽油泵實(shí)施例中柱塞44局部結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示，每一段柱塞44的側(cè)壁的端面均具有一定的斜角，該斜角呈向內(nèi)傾斜趨勢(shì)，相鄰段的柱塞44之間存在有空隙，第二墊圈47設(shè)置在該空隙中。如此，通過(guò)其與第二墊圈47的配合，確保多段柱塞44裝配時(shí)端面的密封效果。通過(guò)理論計(jì)算，該傾斜角可以為40°左右，不但可以使得柱塞44端面與第二墊圈47高精度配合，還可以防止柱塞44與第二墊圈47錯(cuò)位，進(jìn)而提高密封效果。

內(nèi)管43的下端通過(guò)螺紋連接有柱塞下接頭45，柱塞下接頭45的上端抵住多段柱塞44的下端。柱塞下接頭45的下方連接有下游動(dòng)閥單元46，下游動(dòng)閥單元46包括下游動(dòng)閥閥罩461、能夠在下游動(dòng)閥閥套內(nèi)移動(dòng)的下游動(dòng)閥閥球462、與下游動(dòng)閥閥罩461連接并能抵住下游動(dòng)閥閥球462的下游動(dòng)閥閥座463。下游動(dòng)閥閥罩461的下端連接有柱塞下接頭45，柱塞下接頭45可以用于抵住下游動(dòng)閥閥座463。

外管31的下端連接有套管6，套管6內(nèi)連接有用于抵住柱塞單元4的連接管7，連接管7與套管6可以通過(guò)螺紋等方式固定連接，連接管7的外壁具有臺(tái)肩以使連接管7和套管6之間具有一定的空間，該空間內(nèi)可以設(shè)置有第二蝶形彈簧8，第二蝶形彈簧8的下端安設(shè)在連接管7外壁的臺(tái)肩上，第二蝶形彈簧8的上端用于抵住由陶瓷制成的多段柱塞44，第二蝶形彈簧8可以采用多組彈簧疊加的方式，進(jìn)而可以有效釋放應(yīng)力，在工作時(shí)可起到彈性輔助作用，避免由陶瓷制作的柱塞44在抽油泵運(yùn)行中因上下受力出現(xiàn)碰撞而損壞。第二蝶形彈簧8可以采用60Si2Mn材料制成，其彈簧載荷的計(jì)算可以參照第一蝶形彈簧5的計(jì)算方式，在此不再贅述。

固定球閥單元9連接在套管6的下端，其位于柱塞單元4下方。固定球閥單元9包括與套管6或連接管7依次相連接的第一接箍94、圓管狀的閥體99、第二接箍95，閥體99內(nèi)設(shè)有固定球閥閥套91、設(shè)于固定球閥閥套91內(nèi)的固定球閥閥球92、夾設(shè)于固定球閥閥套91與第二接箍95之間相固定的固定球閥閥座93，第一接箍94內(nèi)設(shè)有與第一接箍94相固定的彈簧座98、圓柱形的推桿96、彈簧97，推桿96外壁上具有凸起，推桿96一端抵住固定球閥閥球92，彈簧97套設(shè)于推桿96外，彈簧97一端與推桿96的凸起相抵住，另一端與彈簧座98相抵住。

在柱塞單元4上方連接有上接頭1，在上接頭1的內(nèi)部設(shè)置有脫接爪機(jī)構(gòu)10。在上游動(dòng)閥單元41的上端連接有與脫接爪相適配的脫接器機(jī)構(gòu)2。脫接爪機(jī)構(gòu)10與脫接器機(jī)構(gòu)2均為現(xiàn)有技術(shù)，在本申請(qǐng)中未對(duì)其做任何改進(jìn)，在此不再贅述。

本抽油泵的工作過(guò)程如下，整體隨油管柱下入井內(nèi)指定位置，脫接爪機(jī)構(gòu)10與抽油桿柱相連，隨抽油桿柱下入井內(nèi)，當(dāng)脫接爪機(jī)構(gòu)10進(jìn)入泵筒單元3時(shí)，作業(yè)機(jī)減慢速度(靠抽油桿自重)脫接爪機(jī)構(gòu)10張開(kāi)，進(jìn)入脫接器機(jī)構(gòu)2，完成對(duì)接，上提防沖距，進(jìn)行油管試壓，3MPa不降，起抽。正常生產(chǎn)時(shí)，柱塞單元在泵筒單元3內(nèi)隨上部脫接爪機(jī)構(gòu)10、抽油桿的運(yùn)動(dòng)做上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。上沖程時(shí)，柱塞單元中的上游動(dòng)閥單元41和下游動(dòng)閥單元46關(guān)閉，固定球閥單元9開(kāi)啟，柱塞單元將抽油泵內(nèi)液體排至泵內(nèi)，與此同時(shí)，井內(nèi)液體在泵入口壓差作用下，經(jīng)固定球閥單元9進(jìn)入并充滿泵的下腔室；下沖程時(shí)，固定球閥單元9關(guān)閉，上游動(dòng)閥單元41和下游動(dòng)閥單元46開(kāi)啟，下部腔室的液體經(jīng)上游動(dòng)閥單元41和下游動(dòng)閥單元46轉(zhuǎn)移到上部腔室。柱塞單元上、下連續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將井液不斷地抽汲到井口，進(jìn)入集輸系統(tǒng)。

在本申請(qǐng)的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)的具體含義。

本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可。

上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。