CN101644148B - 非光面柔性绳波纹管井口密封装置 - Google Patents

非光面柔性绳波纹管井口密封装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种非光面柔性绳波纹管井口密封装置，用于对抽油井井口装置进行密封，其特征在于，设有密封钢圈、伸缩胶管、抱钳总成和抽油杆，所述伸缩胶管与密封钢圈下端相连接，在伸缩胶管的中间部位设抽油杆，所述的抱钳总成设于伸缩胶管之下，套装在抽油杆上；所述密封钢圈设于井口装置上方，与井口装置连接密封，其它部件悬挂于井口装置之下和油管内。本发明非光面柔性绳波纹管井口密封装置将以往常规盘根盒动密封改为静密封，彻底的实现了零摩阻、零漏失，节能降耗，无污染；结构合理稳固，安装实施方案的多样化使其适用性强，方便可靠；同时既可用于密封光杆，也可用于密封柔性抽油杆；无需维护，使用寿命长。

Description

非光面柔性绳波纹管井口密封装置
技术领域
本发明涉及机械采油技术领域，具体涉及一种无摩阻、无漏失的非光面柔性绳波纹管井口密封装置。
背景技术
目前，有杆泵采油井下部分的能量损失主要在盘根盒、抽油杆和抽油泵，现有常规盘根盒的能耗损失主要为摩擦损失和漏失损失。常规盘根盒大多数是采用软填料密封，通过旋转盘根盒压盖使盘根盒填料与光杆处于紧密压紧状态，其密封形式属于接触密封，接触密封的接触力使光杆与盘根盒中的填料在接触处产生摩擦力。一般来说，这种摩擦力随工作压力、压缩量以及接触面积等的增大而增大，随运动速度、温度等的提高而减小，另外还与密封材质和润滑状况有很大关系。这使得现有盘根盒主要存在易发生井口漏失，密封摩擦功率较大，维护频繁等问题。在井内压力作用下，油气沿着光杆与盘根的间隙向外卸漏，间隙越大，漏失量越大。光杆偏磨和晃动井的密封难度变大。由于耐油橡胶的弹性有限，为防止盘根磨损后井口漏油气，通常作法是加大盘根的压紧力，但作用有限，却增加了能耗。
另一方面现有常规盘根盒无法密封非光面柔性抽油杆。
发明内容
本发明的目的在于提供一种解决现有盘根盒存在的摩阻大，漏失多，能耗大，维护频繁等问题的非光面柔性绳波纹管井口密封装置。
为达上述目的，本发明具体的内容为：
一种非光面柔性绳波纹管井口密封装置，用于对抽油井井口装置进行密封，设有密封钢圈、伸缩胶管、抱钳总成和抽油杆，所述伸缩胶管与密封钢圈下端相连接，在伸缩胶管的中间部位设抽油杆，所述的抱钳总成设于伸缩胶管之下，套装在抽油杆上；所述密封钢圈设于井口装置上方，与井口装置连接密封，其它部件悬挂于井口装置之下和油管内。
密封钢圈与井口装置的密封为接箍锁紧密封或螺纹连接密封。其中伸缩胶管为波纹状管，在凸起的波纹状管内装有承压支架。
其中承压支架为承压弹簧。
所述抱钳总成由密封环、抱钳锥套、油杆抱钳和抱钳压紧螺母构成。
在抱钳锥套内壁设有圆形槽，在圆形槽内装有所述的密封环，密封环的作用是密封抽油杆；所述油杆抱钳设于抱钳锥套的内部，油杆抱钳夹住抽油杆，通过扭转抱钳压紧螺母将抱钳总成与抽油杆锁紧。
采用以上设计，本发明可达到以下有益效果：
非光面柔性绳波纹管井口密封装置将以往常规盘根盒动密封改为静密封，彻底的实现了零摩阻、零漏失，节能降耗，无污染；结构合理稳固，安装实施方案的多样化使其适用性强，方便可靠；同时既可用于密封光杆，也可用于密封柔性抽油杆；无需维护，使用寿命长。
附图说明
图1：为本发明非光面柔性绳波纹管井口密封装置的结构图
图2：为本发明非光面柔性绳波纹管井口密封装置的局部视图。
图中：1.密封钢圈、2.伸缩胶管、3.承压支架、4.密封环、5.抱钳锥套、6.油杆抱钳、7.抱钳压紧螺母、8.抽油杆、9.井口装置、10.油管。
具体实施方式
以下就本发明非光面柔性绳波纹管井口密封装置的结构组成及所能产生的功效，配合附图以较佳实施例详细说明如下：
如图1所示，为本发明非光面柔性绳波纹管井口密封装置的剖面图，本发明采用了多种优化方案，其包含有密封钢圈1、伸缩胶管2、抱钳总成和抽油杆8。
所述密封钢圈1设于井口装置9上方，密封钢圈1可以采用多种方式与井口装置9连接密封既可用接箍锁紧密封又可用螺纹连接密封等(主要根据现场井口装置结构选择)，密封后使非光面柔性绳波纹管井口密封装置悬挂于井口装置9之下和油管10内。
密封钢圈1下面与所述伸缩胶管2相连接，伸缩胶管2为波纹状管，在凸起的波纹状管内装有承压支架3，承压支架3启到支撑伸缩胶管2呈波纹状，防止油管10内压力使伸缩胶管2变形的作用，在本实施例中承压支架3选用承压弹簧；在伸缩胶管2的中间部位设有抽油杆8，在下冲程时，伸缩胶管2随抽油杆8处于拉伸状态，在上冲程时，伸缩胶管2随抽油杆8收缩恢复原状。
如图2所示，所述抱钳总成设于伸缩胶管2之下，主要由密封环4、抱钳锥套5、油杆抱钳6和抱钳压紧螺母7构成，套装在抽油杆8底部。在抱钳锥套5内壁设有圆形槽，在圆形槽内装有所述的密封环4，密封环4的作用是密封抽油杆8。所述油杆抱钳6设于抱钳锥套5的内部，油杆抱钳6夹住抽油杆8，通过扭转抱钳压紧螺母7将抱钳总成与抽油杆8锁紧。抱钳锥套5起到连接抽油杆8、抱钳总成和非光面柔性绳波纹管井口密封装置的作用。
上述非光面柔性绳波纹管井口密封装置的抱钳总成的作用是连接和固定抽油杆8，通过旋转抱钳压紧螺母7使油杆抱钳6紧紧锁住抽油杆，抽油杆作往复运动时则一起带动伸缩胶筒进行拉直和收缩，达到静密封效果。
本发明采用上述设计，通过伸缩胶管2的拉直和收缩将常规盘根盒的动密封形式改为静密封，从根本上解决了常规盘根盒存在的摩阻小而漏失大，漏失小而摩阻大以及能耗大的问题，又通过双重密封(即密封钢圈1和密封环4)真正实现了零摩阻、零漏失。同时非光面柔性绳波纹管井口密封装置适用范围广，既可用于密封光杆，也可用于非光面密封柔性杆(只需在柔性抽油杆中间加入两向刚性接箍，利用抱钳总成缩紧接箍即可)。
本发明虽由前述实施例来描述，但仍可变化其形态与细节，在不脱离本发明的精神下制作。前述为本发明最合理的使用方法，仅为本发明可以具体实施的方式之一，但并不以此为限。

Claims (8)

1.一种非光面柔性绳波纹管井口密封装置，用于对抽油井井口装置进行密封，其特征在于，设有密封钢圈、伸缩胶管、抱钳总成和抽油杆，所述伸缩胶管与密封钢圈下端相连接，在伸缩胶管的中间部位设抽油杆，所述的抱钳总成设于伸缩胶管之下，套装在抽油杆上；所述密封钢圈设于井口装置上方，与井口装置连接密封，其它部件悬挂于井口装置之下和油管内。
2.如权利要求1所述的非光面柔性绳波纹管井口密封装置，其特征在于，密封钢圈与井口装置的密封为接箍锁紧密封或螺纹连接密封。
3.如权利要求1或2所述的非光面柔性绳波纹管井口密封装置，其特征在于，其中伸缩胶管为波纹状管，在凸起的波纹状管内装有承压支架。
4.如权利要求3所述的非光面柔性绳波纹管井口密封装置，其特征在于，其中承压支架为承压弹簧。
5.如权利要求1或2所述的非光面柔性绳波纹管井口密封装置，其特征在于，所述抱钳总成由密封环、抱钳锥套、油杆抱钳和抱钳压紧螺母构成。
6.如权利要求5所述的非光面柔性绳波纹管井口密封装置，其特征在于，在抱钳锥套内壁设有圆形槽，在圆形槽内装有所述的密封环用以密封抽油杆；所述油杆抱钳设于抱钳锥套的内部，油杆抱钳夹住抽油杆，通过扭转抱钳压紧螺母将抱钳总成与抽油杆锁紧。
7.如权利要求3所述的非光面柔性绳波纹管井口密封装置，其特征在于，所述抱钳总成主要由密封环、抱钳锥套、油杆抱钳和抱钳压紧螺母构成。
8.如权利要求7所述的非光面柔性绳波纹管井口密封装置，其特征在于，在抱钳锥套内壁设有圆形槽，在圆形槽内装有所述的密封环用以密封抽油杆；所述油杆抱钳设于抱钳锥套的内部，油杆抱钳夹住抽油杆，通过扭转抱钳压紧螺母将抱钳总成与抽油杆锁紧。
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