CN106285508A - 一种抽油杆双螺纹防脱装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种抽油杆双螺纹防脱装置，包括公螺扣，母螺扣，设有斜向锥形齿的环帽，锥形齿止退垫圈，弹簧；母螺扣的外表面设有与其卸扣方向相反的螺纹，与环帽适配，环帽安装在公螺扣一端，且环帽未上扣时可以在螺杆上上下活动，弹簧一端固定在公螺杆上，一端固定在锥形齿止退垫圈上，锥形齿止退垫圈与环帽一端的斜向锥形齿适配，抽油杆工作时，当有横向扭矩存在，由于母螺扣的螺纹与其外表面的螺纹卸扣方向相反，当有一个螺纹存在卸扣趋势时，另一个螺纹存在上扣趋势，两个螺纹相互作用，防止螺纹脱扣；弹簧与锥形齿止退垫圈用来防止环帽脱扣。本发明不会改变原始抽油杆的重量，通过两个螺纹相互制约来达到防脱的目的。
Description
技术领域
本发明属于抽油杆双螺纹防脱装置，尤其涉及一种双螺纹式锁扣装置。
背景技术
有杆抽油系统中所使用的抽油杆都是利用传统的锯齿螺纹通过接箍与公扣台肩的两个断面在丝扣拉伸作用下产生接触摩擦力来传递载荷，一般情况下该螺纹只承受轴向载荷，即垂直于螺纹方向的力。当用于稠油井或定向井时，由于抽油杆与稠油或抽油杆与油管将产生沿抽油杆周向的摩擦力，使抽油杆发生旋转，此时易造成抽油杆螺纹的卸扣，抽油杆连接强度降低，出现抽油杆断脱事故，严重影响有杆抽油系统的运行。
目前，预防抽油杆卸扣的方法主要是安装防脱器。防脱器种类较多，工程常用芯轴式抽油杆防脱器，其芯轴与压垫为360°，可以释放掉抽油杆的扭矩。但在承受过大轴向载荷时，扭矩可能出现不能完全释放的情况，由于抽油杆重量较大，在较小的扭矩作用下也会产生较大的周向惯性力，依然存在卸扣的风险。
苏州永佳超硬耐磨材料有限公司研制了一种双螺纹防脱陶瓷柱塞，通过使用结构陶瓷体，采用双段螺纹设计，同时设置尼龙弹簧，并涂抹环氧树脂胶加强连接强度，从而实现陶瓷柱塞与芯管、柄杆之间整体的固定连接，在一定程度上能防止螺纹松动、滑脱。但此柱塞的双螺纹，其卸扣方向一致，依然无法克服工件旋转时产生的周向惯性力，同时陶瓷材料没有韧性、易脆，在工件中无法得到普遍使用。
成都萨伯电子应用科技有限公司研制了一种垂直安装用锁紧条，通过在楔形固定槽和夹持楔体之间相互牵引平衡，还利用了双节内螺纹部与双节螺纹段构成螺纹防脱结构。但是这种锁紧条只能使螺纹所承受的垂向力增大，无法解决周向惯性力导致螺纹卸扣的问题。
本发明是对抽油杆连接螺纹的改造，双螺纹的卸扣方向相反，当某一螺纹存在卸扣趋势时，另一螺纹存在上扣趋势，双螺纹相互制约，达到防脱的目的，同时弹簧、锥形齿止退垫圈与环帽配合使用，可以防止环帽卸扣，克服了抽油杆现有螺纹连接方式在周向惯性力作用时易发生滑脱、卸扣的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抽油杆双螺纹防脱装置，旨在解决现有抽油杆的连接在周向惯性力作用下易发生滑脱、卸扣的问题，同时使抽油杆的连接更加紧密、牢固。
本发明是这样实现的，一种双螺纹防脱装置，替换传统的单螺纹连接。其中，
所述母螺扣外表面另设有螺纹，其外表面螺纹的卸扣方向与母螺纹的卸扣方向相反，当其中一个螺纹产生卸扣趋势时，另一个螺纹则会有上扣的趋势，因此在周向惯性力下两个螺纹可以相互制约，达到防脱的目的。
所述环帽则是安装在公螺扣上，环帽一端与母螺扣的外表面螺纹适配，环帽的另一端设有斜向锥齿条，其倾斜方向与环帽螺纹的卸扣方向一致；
所述锥形齿止退垫圈安装在环帽的锥齿条一端，锥形齿止退垫圈的一端同样设有斜向的锥齿条，其与环帽顶部的锥齿条适配，当环帽有卸扣趋势时，相互咬合的锥齿条会阻止环帽的卸扣；
所述弹簧的一端固定在锥形齿止退垫圈无锥齿条的一端，弹簧的另一端固定在公螺扣的螺杆上，既能阻止锥形齿止退垫圈转动，又能在公螺扣与母螺扣安装时方便环帽的上下移动。在该装置连接完成后，弹簧可以压紧锥形齿止退垫圈，使锥形齿止退垫圈与环帽的锥齿条紧密咬合，既能防止环帽卸扣，又能使环帽与母螺扣的外表面螺纹连接更加紧密。
本发明克服了现有抽油杆在周向惯性力作用下螺纹易卸扣的问题，提供了一种双螺纹锁扣装置，具有防脱的功能，延长了抽油杆的使用时间。
附图说明
图1是本发明抽油杆双螺纹防脱装置的母螺扣示意图；
图2是本发明抽油杆双螺纹防脱装置的公螺扣示意图；
图3是本发明抽油杆双螺纹防脱装置的环帽示意图；
图4是本发明抽油杆双螺纹防脱装置的锥形齿止退垫圈示意图；
图5是本发明抽油杆双螺纹防脱装置的弹簧示意图；
图6是本发明抽油杆双螺纹防脱装置主体的结构示意图；
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1～6所示，其中，图1是本发明抽油杆双螺纹防脱装置的母螺扣示意图；图2是本发明抽油杆双螺纹防脱装置的公螺扣示意图；图3是本发明抽油杆双螺纹防脱装置的环帽示意图；图4是本发明抽油杆双螺纹防脱装置的锥形齿止退垫圈示意图；图5是本发明抽油杆双螺纹防脱装置的弹簧示意图；图6是本发明抽油杆双螺纹防脱装置的主体结构示意图。
一种抽油杆双螺纹防脱装置，包括连接的母螺扣1，公螺扣2，用来锁定母螺扣的环帽3，防止环帽脱扣的锥形齿止退垫圈4，方便环帽装卸的弹簧5；
所述母螺扣的外表面设有与其装卸方向相反的外螺纹1-1，与环帽适配，所述母螺扣连接杆有一段方形杆1-2，方便螺纹的上扣、卸扣，所述母螺扣的螺纹1-3，与公螺纹适配；
所述公螺扣的上端有一段突出的环形2-1，用来固定环帽；在公螺扣的上端有一段方形杆2-2，用来安装环帽、锥形齿止退垫圈、弹簧；
所述环帽的一端设有螺纹3-1，与母螺扣外表面的螺纹适配；所述环帽的另一端设有40个倾斜的锥齿条3-2，与锥形齿止退垫圈的锥齿条咬合，用来防止环帽卸扣；
所述锥形齿止退垫圈的一端设有40个斜向的锥齿条4-1，用来与环帽一端的锥齿条配合；所述锥形齿止退垫圈的另一端4-2，用来连接弹簧；
所述弹簧的一端与锥形齿止退垫片无锥形齿一端固定，弹簧另一端与公螺扣的螺杆固定；
双螺纹抽油杆防脱装置是在原始螺纹上的进一步改造，不会增加原始工件的重量。同时，两个螺纹相互制约，达到防脱的目的，并且螺纹的连接更加紧密，更加稳固。
相比于现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果：
(1)利用在原始螺纹连接上的改造，不会增加抽油杆的重量；
(2)利用螺纹间的相互制约，使得在惯性力的分担上更加均衡；
(3)斜三角棱的设计与弹簧的使用使得螺纹在拆装时更加方便，在连接上更加紧密；
(4)双螺纹的卸扣方向相反，两个螺纹相互制约，防脱效果更好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种适于抽油杆防脱的双螺纹锁扣装置，该装置由公螺扣，母螺扣，设有斜向锥形齿的环帽，锥形齿止退垫圈，弹簧组成。其中，
所述母螺扣外表面螺纹的卸扣方向要与母螺纹的卸扣方向相反。工作时两个螺纹相互制约，防止脱扣。
所述环帽上端锥形齿的倾斜方向应与环帽的螺纹卸扣方向一致。
所述锥形齿止退垫圈应与环帽配合使用。
弹簧的一端要固定在锥形齿止退垫圈上，另一端固定在抽油杆上，使弹簧在外力作用下不会发生旋转。
2.如权利要求1所述的母螺扣，其特征在于，母螺扣的外表面开有与母螺纹卸扣方向相反的螺纹。
3.如权利要求2所述的环帽，其特征在于，所述环帽的一端开有40个斜向的锥形齿。
4.如权利要求3所述的锥形齿止退垫圈，其特征在于，所述垫圈一端开有40个斜向的锥形齿，与环帽的锥形齿相适配。
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