CN103388467B - 双向位移纠偏式抽油杆密封器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双向位移纠偏式抽油杆密封器，包括：横向位移调节机构、角度位移调节机构和无泄漏更换密封件机构。优点是：增加了数种功能性机构，因而其结构更为合理，对位移纠偏作用显著增强，密封性能改进，有效地防止了更换抽油杆过程中发生油气泄露事故，提高了抽油作业的安全可靠性。

Description

双向位移纠偏式抽油杆密封器

技术领域

本发明涉及到一种石油机械，尤其涉及一种双向位移纠偏式抽油杆密封器。

背景技术

石油行业中抽油机的基础、支撑结构、安装调试和抽油杆在长期使用过程中会出现抽油杆的上下运动轴线和井口轴线发生偏移，导致抽油杆与其密封件发生偏磨现象，引发密封效果差，油气泄漏，浪费资源、环境污染。常用的抽油杆密封器存在以下缺点：1、只能角度位移调偏，不能横向位移调偏，而且角度位移调偏量较小，当抽油杆轴线与井口轴线偏移较大时，依靠角度位移调偏难度较大。2、当抽油杆密封件磨损过大，需更换时，因设有设置防泄漏密封机构，更换抽油杆过程中，发生井下油气泄漏现象。3、抽油杆上下运动过程中，与抽油杆密封件之间润滑不当，造成抽油杆密封件磨损快、使用寿命短。4、抽油杆密封件采用单一的倒置搭式密封件和螺旋圆柱式密封件的密封方式，存在密封件反向位移和难以承受较高的密封压差的缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构合理，操作方便的双向位移纠偏式抽油杆密封器。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：双向位移纠偏式抽油杆密封器，包括：横向位移调节机构、角度位移调节机构和无泄漏更换密封件机构，所述的横向位移调节机构包括：下法兰和设置在内球体上的上法兰，在所述的下法兰上设置有若干横向调节长槽，在上法兰上设置有若干横向调节长槽相互配合的螺栓孔，所述的下法兰和上法兰通过螺栓和螺母连接；所述的角度位移调节机构包括：内球体、外球体、内外球体连接螺母和内外球体止紧螺钉，所述外球体和内球体通过内外球体连接螺母的内螺纹与内球体的外螺纹连接；所述无泄漏更换密封件机构包括：通过外螺纹与所述外球体内螺纹相连接的密封套、下限位销钉、外球体内密封件和上限位销钉，所述的外球体内密封件设置在所述外球体的内腔，下限位销钉与密封套通过轴向键槽轴向定位，上限位销钉止紧外球体和密封套；在所述的密封套内设置有密封件，在所述密封套的调节上端螺纹连接有调节并帽，在调节并帽内设置有密封压盖，在所述下法兰、上法兰、调节并帽和密封压盖内都设置有空腔，抽油杆设置在空腔内。

为了更好地解决上述技术问题，本发明采用的进一步技术方案是：在所述的调节并帽设置有黄油嘴，在所述调节并帽内密封压盖的上端设置有润滑密封件。

为了更好地解决上述技术问题，本发明采用的进一步技术方案是：所述的密封件为左旋弹簧式锥体密封件。

为了更好地解决上述技术问题，本发明采用的进一步技术方案是：在所述上法兰上均分设置有四个横向调节长槽。

为了更好地解决上述技术问题，本发明采用的进一步技术方案是：在所述下法兰与上法兰之间设置有一道0型密封圈，在所述外球体与密封套之间设置有两道0型密封件。

本发明的优点是：上述双向位移纠偏式抽油杆密封器，增加了数种功能性机构，因而其结构更为合理，对位移纠偏作用显著增强，密封性能改进，有效地防止了更换抽油杆过程中发生油气泄露事故，提高了抽油作业的安全可靠性。

附图说明

图1为本发明双向位移纠偏式抽油杆密封器的结构示意图。

图2为图1中下法兰的俯视结构示意图。

图中：1、下法兰，2、内球体，3、上法兰，4、横向调节长槽，5、螺栓，6、螺母，7、外球体，8、内外球体连接螺母，9、内外球体止紧螺钉，10、密封套，11、下限位销钉，12、外球体内密封件，13、上限位销钉，14、密封件，15、调节并帽，16、密封压盖，17、空腔，18、黄油嘴，19、润滑密封件，20、

0型密封圈，21、0型密封件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例详细描述一下本发明的具体内容。

如图1、图2所示，双向位移纠偏式抽油杆密封器，包括：横向位移调节机构、角度位移调节机构和无泄漏更换密封件机构，所述的横向位移调节机构包括：下法兰1和设置在内球体2上的上法兰3，在所述的下法兰1上设置有若干横向调节长槽4，在上法兰2上设置有若干横向调节长槽4相互配合的螺栓孔，如图2所示，在本实施例中，在所述上法兰2上均分设置有四个横向调节长槽4，所述的下法兰1和上法兰3通过螺栓5和螺母6连接。纠偏时松开4只螺母6，沿下法兰1的4只横向调节长槽4在X、Y方向调节纠偏，达到要求后，拧紧螺母6即可。所述的角度位移调节机构包括：内球体2、外球体7、内外球体连接螺母8和内外球体止紧螺钉9，所述外球体7和内球体2通过内外球体连接螺母8的内螺纹与内球体2的外螺纹连接。当需要角度位移调节时起出内外球体止紧螺钉9，拧松内外球体连接螺母8，即可进行角度位移调节，达到纠偏要求后，先拧紧内外球体止紧螺钉9，再拧紧内外球体连接螺母8，即可进行抽油作业。所述无泄漏更换密封件机构包括：通过外螺纹与所述外球体7内螺纹相连接的密封套10、下限位销钉11、外球体内密封件12和上限位销钉13，所述的外球体内密封件12设置在所述外球体7的内腔，下限位销钉11与密封套10通过轴向键槽轴向定位，上限位销钉13止紧外球体7和密封套10；在所述的密封套10内设置有密封件14，在所述密封套10的调节上端螺纹连接有调节并帽15，在调节并帽15内设置有密封压盖16，在所述下法兰1、上法兰3、调节并帽15和密封压盖16内都设置有空腔17，抽油杆设置在空腔17内。在所述下法兰1与上法兰3之间设置有一道0型密封圈20，在所述外球体7与密封套10之间设置有两道0型密封件21。在所述的调节并帽15设置有黄油嘴18，在所述调节并帽15内密封压盖16的上端设置有润滑密封件19。使用时，从黄油嘴18注入润滑脂，在抽油杆上下往复运动产生的吸力下，润滑抽油杆和密封件14之间产生的摩擦，达到减少磨损，提高使用寿命的目的。所述的密封件14为左旋弹簧式锥体密封件。所述密封件14，设计利用外形为上端大下端小的锥体、切制成左旋弹簧式，将其放置在密封套10内腔中，达到抽油杆密封作用，并具有阻止反向位移，承受较大压差的功能。当井下有压力更换密封件14时，先拧松下限位销钉11和上限位销钉13，然后顺时针转动密封套10，向下移动，挤压外球体内密封件12，阻止井下油、水上窜，并拧紧下限位销钉11和上限位销钉12，即可更换密封件14，达到防止环境污染的目的。

使用时，将本发明中下法兰1和上法兰2上的螺栓5和螺母6卸掉，将下法兰1安装到井口三通上，本发明装入待安装的光杆上，连接光杆和抽油杆，对齐上法兰3上螺栓孔和下法兰1上的横向调节长槽4，当抽油杆轴线与井口轴线产生横向位移时，可使用横向调节机构；当抽油杆轴线与井口轴线产生角度位移时，可使用角度调节机构；当抽油杆轴线与井口轴线既产生横向位移，又产生角度位移时，可同时采用两种位移调节方法。位移调节完毕后，分别拧紧法兰连接螺栓，内外球体止紧螺钉，并从黄油嘴外挤入润滑脂，自润滑抽油杆。

Claims (5)

1.双向位移纠偏式抽油杆密封器，其特征在于：包括：横向位移调节机构、角度位移调节机构和无泄漏更换密封件机构，所述的横向位移调节机构包括：下法兰（1）和设置在内球体（2）上的上法兰（3），在所述的下法兰（1）上设置有若干横向调节长槽（4），在上法兰（2）上设置有若干横向调节长槽（4）相互配合的螺栓孔，所述的下法兰（1）和上法兰（3）通过螺栓（5）和螺母（6）连接；所述的角度位移调节机构包括：内球体（2）、外球体（7）、内外球体连接螺母（8）和内外球体止紧螺钉（9），所述外球体（7）和内球体（2）通过内外球体连接螺母（8）的内螺纹与内球体（2）的外螺纹连接；所述无泄漏更换密封件机构包括：通过外螺纹与所述外球体（7）内螺纹相连接的密封套（10）、下限位销钉（11）、外球体内密封件（12）和上限位销钉（13），所述的外球体内密封件（12）设置在所述外球体（7）的内腔，下限位销钉（1）与密封套（10）通过轴向键槽轴向定位，上限位销钉（13）止紧外球体（7）和密封套（10）；在所述的密封套（10）内设置有密封件（14），在所述密封套（10）的调节上端螺纹连接有调节并帽（15），在调节并帽（15）内设置有密封压盖（16），在所述下法兰（1）、上法兰（3）、调节并帽（15）和密封压盖（16）内都设置有空腔（17），抽油杆设置在空腔（17）内。

2.按照权利要求1所述的双向位移纠偏式抽油杆密封器，其特征在于：在所述的调节并帽（15）设置有黄油嘴（18），在所述调节并帽（15）内密封压盖（16）的上端设置有润滑密封件（19）。

3.按照权利要求1或2所述的双向位移纠偏式抽油杆密封器，其特征在于：所述的密封件（14）为左旋弹簧式锥体密封件。

4.按照权利要求3所述的双向位移纠偏式抽油杆密封器，其特征在于：在所述上法兰（2）上均分设置有四个横向调节长槽（4）。

5.按照权利要求4所述的双向位移纠偏式抽油杆密封器，其特征在于：在所述下法兰（1）与上法兰（3）之间设置有一道0型密封圈（20），在所述外球体（7）与密封套（10）之间设置有两道0型密封件（21）。