CN109236214A - 抽油杆升降同步夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及采油抽油杆设备技术领域，是一种抽油杆升降同步夹紧装置，外壳、回转支撑套、夹紧套、夹紧压板和动力伸缩装置，外壳包括围部和底板，围部的内壁形成上下贯通的安装孔，围部的下端与底板的上端连接在一起，底板的中部设有上下贯通的套装孔，套装孔与安装孔均为圆柱孔且两者同轴设置；回转支撑套套装于安装孔内，回转支撑套的中部设有回转通道，回转通道包括直孔段和呈上宽下窄的倒锥孔段，倒锥孔段的下端与直孔段的上端连接在一起，围部的上端内侧设有内环槽。本发明可通过动力伸缩装置的控制实现本发明对抽油杆的夹紧和松弛两种状态的切换，操作简单，使用方便，有助于提高施工效率；还可对处于旋转状态下的抽油杆进行上提和下放作业。

Description

抽油杆升降同步夹紧装置

技术领域

本发明涉及采油抽油杆设备技术领域，是一种抽油杆升降同步夹紧装置。

背景技术

现有的抽油杆夹紧设备在夹紧抽油杆后将保持持续夹紧状态，需要将抽油杆松开时只能通过将抽油杆夹紧设备拆卸来实现，当又需要夹紧时，需再将抽油杆夹紧设备安装，对抽油杆的夹紧和松弛的两种状态无法实现随时切换，操作繁琐，费时费力，影响施工效率；且现有的抽油杆夹紧设备无法用于对抽油杆进行上提和下放作业。

发明内容

本发明提供了一种抽油杆升降同步夹紧装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有抽油杆夹紧设备对抽油杆的夹紧和松弛的两种状态无法实现随时切换，操作繁琐，费时费力，影响施工效率的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种抽油杆升降同步夹紧装置，包括外壳、回转支撑套、夹紧套、夹紧压板和动力伸缩装置，外壳包括围部和底板，围部的内壁形成上下贯通的安装孔，围部的下端与底板的上端连接在一起，底板的中部设有上下贯通的套装孔，套装孔与安装孔均为圆柱孔且两者同轴设置，围部的上端内侧设有内环槽，对应内环槽位置的回转支撑套上部外侧设有外环台，外环台套装于内环槽内，且外环台的下端与内环槽的槽底之间有间隙；回转支撑套套装于安装孔内，回转支撑套的中部设有回转通道，回转通道包括直孔段和呈上宽下窄的倒锥孔段，倒锥孔段的下端与直孔段的上端连接在一起；倒锥孔段内套装有能与之适配的夹紧套，夹紧套呈上宽下窄的倒锥台状，夹紧套的中部设有上下贯通的中心孔，夹紧套通过沿圆周分布的纵向槽分隔形成至少两片夹紧瓣；外壳的外部设有第一铰接座和第二铰接座，第一铰接座位于第二铰接座的上方，夹紧压板的中部与第一铰接座铰接在一起，夹紧压板的外端与第二铰接座之间铰接有能伸缩的动力伸缩装置，夹紧压板的内端设有位于夹紧套上方的下压部件；回转支撑套与外壳之间设有能使两者相对转动的下轴承，下压部件与夹紧套之间设有能使两者相对转动的上轴承。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述回转支撑套的下端外侧可设有外环槽，对于外环槽槽顶与底板之间位置的回转支撑套与外壳之间形成下安装环腔，下轴承安装于下安装环腔内，回转支撑套下端与底板之间有间距；下轴承为下推力轴承，下推力轴承包括下轴圈、下座圈和下滚动体，下座圈的底面座于底板上，下轴圈位于下座圈上方且两者之间设有下滚动体，外环槽的槽顶座于下轴圈顶面上。

上述夹紧套的上部内侧可设有安装环槽，安装环槽内安装有位于下压部件下方的上轴承，上轴承为上推力轴承，上推力轴承包括上轴圈、上座圈和上滚动体，上轴圈座于安装环槽内，上座圈位于上轴圈的上方且两者之间设有上滚动体，下压部件包括至少两个沿圆周分布的下压块，下压块位于上座圈上方。

上述夹紧套可通过沿圆周分布的纵向槽分隔形成两片沿前后向呈对称分布的夹紧瓣，下压块的数量与夹紧瓣的数量相同且位置一一对应，每个下压块均位于相应的夹紧瓣上方，下压块的底面上设有位于上座圈上方的半球凸起。

上述外壳可通过纵向平面分隔形成分别位于左右两侧的半壳体，两个半壳体通过紧固件安装在一起。

上述动力伸缩装置可为夹紧油缸，夹紧油缸的两端分别与夹紧压板的外端和第二铰接座铰接在一起。

上述各个夹紧瓣的内壁上均可分布有防滑凸起。

本发明结构合理而紧凑，通过夹紧瓣和下压部件的设置，可使得夹紧压板能实现对各个夹紧瓣的同步上提或下放作业，设置动力伸缩装置可使其能通过伸缩控制夹紧压板内端的升降，由此可通过动力伸缩装置的控制实现本发明对抽油杆的夹紧和松弛两种状态的切换，操作简单，使用方便，有助于提高施工效率；由于抽油杆在上提或下放时会自转（如受到螺杆泵的作用力等），通过上轴承和下轴承的设置可使得本发明能用于抽油杆的上提和下放作业，在本发明在夹紧抽油杆时，回转支撑套与夹紧套能随着抽油杆相对外壳与下压部件转动，减少相互之间的磨损，确保抽油杆的正常旋转，延长其使用寿命；设置内环槽和外环台可对回转支撑套起到限位作用，确保夹紧套能相对回转支撑套下行，增强夹紧套相对抽油杆的夹紧作用力。

附图说明

附图1为本发明最佳实施例的主视局部剖视结构示意图。

附图2为附图1的俯视局部剖视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为回转支撑套，2为夹紧瓣，3为夹紧压板，4为围部，5为底板，6为套装孔，7为直孔段，8为第一铰接座，9为第二铰接座，10为下轴圈，11为下座圈，12为下滚动体，13为抽油杆，14为上轴圈，15为上座圈，16为上滚动体，17为下压块，18为半球凸起，19为夹紧油缸，20为外环台，21为半壳体。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：

如附图1、2所示，该抽油杆升降同步夹紧装置包括外壳、回转支撑套1、夹紧套、夹紧压板3和动力伸缩装置，外壳包括围部4和底板5，围部4的内壁形成上下贯通的安装孔，围部4的下端与底板5的上端连接在一起，底板5的中部设有上下贯通的套装孔6，套装孔6与安装孔均为圆柱孔且两者同轴设置；回转支撑套1套装于安装孔内，回转支撑套1的中部设有回转通道，回转通道包括直孔段7和呈上宽下窄的倒锥孔段，倒锥孔段的下端与直孔段7的上端连接在一起，围部4的上端内侧设有内环槽，对应内环槽位置的回转支撑套1上部外侧设有外环台20，外环台20套装于内环槽内，且外环台20的下端与内环槽的槽底之间有间隙；倒锥孔段内套装有能与之适配的夹紧套，夹紧套呈上宽下窄的倒锥台状，夹紧套的中部设有上下贯通的中心孔，夹紧套通过沿圆周分布的纵向槽分隔形成至少两片夹紧瓣2；外壳的外部设有第一铰接座8和第二铰接座9，第一铰接座8位于第二铰接座9的上方，夹紧压板3的中部与第一铰接座8铰接在一起，夹紧压板3的外端与第二铰接座9之间铰接有能伸缩的动力伸缩装置，夹紧压板3的内端设有位于夹紧套上方的下压部件；回转支撑套1与外壳之间设有能使两者相对转动的下轴承，下压部件与夹紧套之间设有能使两者相对转动的上轴承。由此可使得夹紧压板3形成以第一铰接座8为支点的杠杆结构，使用过程中，可先将抽油杆13穿入本发明内，抽油杆13将由下至上依次穿过套装孔6、回转通道和中心孔，此时夹紧瓣2将位于抽油杆13的外侧，夹紧压板3的外端通过动力伸缩装置的伸缩可实现上下运动，从而可带动下压部件的上提和下放；将外壳限位安装于预设位置实现对外壳的限位后，可控制动力伸缩装置伸长使夹紧压板3外端绕第一铰接座8上行，从而使下压部件下放并作用于夹紧套，此时下压部件将向夹紧套施加向下的作用力，各个夹紧瓣2将沿倒锥孔段下行并向内收紧从而夹紧抽油杆13，由此可实现本发明夹紧抽油杆13的操作；也可控制动力伸缩装置回缩使夹紧压板3外端绕第一铰接座8下行，从而使下压部件上提，此时下压部件将解除对夹紧套的下压作用力，从而解除夹紧瓣2对抽油杆13的夹紧作用力，使本发明与抽油杆13之间保持松弛状态，抽油杆13可相对本发明进行上提和下放作业；通过上轴承和下轴承的设置可使本发明能用于抽油杆13的上提和下放作业，由于抽油杆13在上提或下放时会自转（如受到螺杆泵的作用力等），当本发明夹紧抽油杆13时，在上轴承与下轴承的共同作用下，回转支撑套1与夹紧套能随着抽油杆13相对外壳与下压部件转动，减少相互之间的磨损，确保抽油杆13的正常旋转，延长其使用寿命；设置内环槽和外环台20可使得当夹紧套在受到下压部件的下压作用力沿倒锥孔段下行时，夹紧套会对回转支撑套1施加下行作用力，内环槽可对外环台20形成安全限位，防止回转支撑套1下行而挤压下轴承，有助于延长回转支撑套1和下轴承的使用寿命，同时还可确保夹紧套能相对回转支撑套1下行，增强夹紧套相对抽油杆13的夹紧作用力。本发明结构合理而紧凑，通过夹紧瓣2和下压部件的设置，可使得夹紧压板3能实现对各个夹紧瓣2的同步上提或下放作业，设置动力伸缩装置可使其能通过伸缩控制夹紧压板3内端的升降，由此可通过动力伸缩装置的控制实现本发明对抽油杆13的夹紧和松弛两种状态的切换，操作简单，使用方便，有助于提高施工效率；通过设置上轴承和下轴承可使本发明能用于转动状态的抽油杆13的上提和下放作业；设置内环槽和外环台20可对回转支撑套1起到限位作用，确保夹紧套能相对回转支撑套1下行，增强夹紧套相对抽油杆13的夹紧作用力。根据需求，第一铰接座8和第二铰接座9可均位于围部4外侧，或者，第一铰接座8位于围部4外侧，且第二铰接座9位于底板5外侧；倒锥孔段的下端与直孔段7的上端的连接处可呈平滑过渡，直孔段7的直径应与倒锥孔段的最小直径一致，且直孔段7的直径应大于抽油杆13的外径，由此可使得抽油杆13与直孔段7之间为套装关系，避免抽油杆13转动对直孔段7造成磨损；套装孔6的内径应大于抽油杆13的外径，由此可使得抽油杆13与套装孔6之间为套装关系，避免抽油杆13转动对套装孔6造成磨损；下压部件与夹紧压板3可一体设置或通过焊接或紧固件固定在一起，上轴承和下轴承均可采用现有公知技术。

可根据实际需要，对上述抽油杆升降同步夹紧装置作进一步优化或/和改进：

如附图1、2所示，回转支撑套1的下端外侧设有外环槽，对于外环槽槽顶与底板5之间位置的回转支撑套1与外壳之间形成下安装环腔，下轴承安装于下安装环腔内，回转支撑套1下端与底板5之间有间距；下轴承为下推力轴承，下推力轴承包括下轴圈10、下座圈11和下滚动体12，下座圈11的底面座于底板5上，下轴圈10位于下座圈11上方且两者之间设有下滚动体12，外环槽的槽顶座于下轴圈10顶面上。由此可使得本发明在夹紧抽油杆13时，即夹紧瓣2受到回转支撑套1作用力夹紧抽油杆13时，若抽油杆13处于转动状态，夹紧瓣2能与抽油杆13同步转动，同时会带动回转支撑套1相对外壳旋转，下轴承的设置可减少夹紧瓣2与抽油杆13之间、夹紧瓣2与回转支撑套1之间以及回转支撑套1与外壳之间的磨损，有助于延长其使用寿命。根据需求，下滚动体12可采用现有公知技术，如沿圆周安装有滚珠的保持架等。

如附图1、2所示，夹紧套的上端内侧设有安装环槽，安装环槽内安装有位于下压部件下方的上轴承，上轴承为上推力轴承，上推力轴承包括上轴圈14、上座圈15和上滚动体16，上轴圈14座于安装环槽内，上座圈15位于上轴圈14的上方且两者之间设有上滚动体16，下压部件包括至少两个沿圆周分布的下压块17，下压块17位于上座圈15上方。使用时上轴承应套装在抽油杆13外侧，上轴承的最小直径应大于抽油杆13的外径，由此可使得本发明在夹紧抽油杆13时，即下压块17受到夹紧压板3的作用力抵在上座圈15的顶面并向夹紧套施加向下的作用力时，若抽油杆13处于转动状态，夹紧瓣2能带动上轴圈14相对上座圈15旋转，由此可实现夹紧套相对下压部件的旋转；使下压部件包括至少两个下压块17且下压块17位于上座圈15上方，可使得下压块17能在收到夹紧压板3的作用力时能作用于上座圈15上，使其作用力能均衡的作用于各个夹紧瓣2，使其能均匀受力。根据需求，上滚动体16可采用现有公知技术，如沿圆周安装有滚珠的保持架等；夹紧压板3与下压块17可固定在一起或一体设置。

如附图1、2所示，夹紧套通过沿圆周分布的纵向槽分隔形成两片沿前后向呈对称分布的夹紧瓣2，下压块17的数量与夹紧瓣2的数量相同且位置一一对应，每个下压块17均位于相应的夹紧瓣2上方，下压块17的底面上设有位于上座圈15上方的半球凸起18。由此可通过夹紧压板3带动两个下压块17同步动作，使半球凸起18作用于上座圈15，设置半球凸起18可对上座圈15起到保护作用，减小两者之间的磨损；使下压块17的数量与夹紧瓣2的数量相同且位置一一对应，可使其受力更加均衡，提高本发明的稳定性。

如附图1、2所示，外壳通过纵向平面分隔形成分别位于左右两侧的半壳体21，两个半壳体21通过紧固件安装在一起。由此可使外壳与抽油杆13的安装连接更加方便省力。根据需求，紧固件可采用现有公知技术，如连接螺栓等。

如附图1、2所示，动力伸缩装置为夹紧油缸19，夹紧油缸19的两端分别与夹紧压板3的外端和第二铰接座9铰接在一起。由此可通过夹紧油缸19驱动夹板压板内端的升降。根据需求，动力伸缩装置还可采用其它现有公知技术，如电力推杆、气缸等。

如附图1、2所示，各个夹紧瓣2的内壁上均分布有防滑凸起。由此可进一步增大夹紧套对抽油杆13的夹紧作用力。根据需求，夹紧套的内壁也可为防滑粗糙面或其它能增强其对抽油杆13夹紧作用力的现有公知技术。

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (10)

1.一种抽油杆升降同步夹紧装置，其特征在于包括外壳、回转支撑套、夹紧套、夹紧压板和动力伸缩装置，外壳包括围部和底板，围部的内壁形成上下贯通的安装孔，围部的下端与底板的上端连接在一起，底板的中部设有上下贯通的套装孔，套装孔与安装孔均为圆柱孔且两者同轴设置；回转支撑套套装于安装孔内，回转支撑套的中部设有回转通道，回转通道包括直孔段和呈上宽下窄的倒锥孔段，倒锥孔段的下端与直孔段的上端连接在一起，围部的上端内侧设有内环槽，对应内环槽位置的回转支撑套上部外侧设有外环台，外环台套装于内环槽内，且外环台的下端与内环槽的槽底之间有间隙；倒锥孔段内套装有能与之适配的夹紧套，夹紧套呈上宽下窄的倒锥台状，夹紧套的中部设有上下贯通的中心孔，夹紧套通过沿圆周分布的纵向槽分隔形成至少两片夹紧瓣；外壳的外部设有第一铰接座和第二铰接座，第一铰接座位于第二铰接座的上方，夹紧压板的中部与第一铰接座铰接在一起，夹紧压板的外端与第二铰接座之间铰接有能伸缩的动力伸缩装置，夹紧压板的内端设有位于夹紧套上方的下压部件；回转支撑套与外壳之间设有能使两者相对转动的下轴承，下压部件与夹紧套之间设有能使两者相对转动的上轴承。

2.根据权利要求1所述的抽油杆升降同步夹紧装置，其特征在于回转支撑套的下端外侧设有外环槽，对于外环槽槽顶与底板之间位置的回转支撑套与外壳之间形成下安装环腔，下轴承安装于下安装环腔内，回转支撑套下端与底板之间有间距；下轴承为下推力轴承，下推力轴承包括下轴圈、下座圈和下滚动体，下座圈的底面座于底板上，下轴圈位于下座圈上方且两者之间设有下滚动体，外环槽的槽顶座于下轴圈顶面上。

3.根据权利要求1或2所述的抽油杆升降同步夹紧装置，其特征在于夹紧套的上端内侧设有安装环槽，安装环槽内安装有位于下压部件下方的上轴承，上轴承为上推力轴承，上推力轴承包括上轴圈、上座圈和上滚动体，上轴圈座于安装环槽内，上座圈位于上轴圈的上方且两者之间设有上滚动体，下压部件包括至少两个沿圆周分布的下压块，下压块位于上座圈上方。

4.根据权利要求3所述的抽油杆升降同步夹紧装置，其特征在于夹紧套通过沿圆周分布的纵向槽分隔形成两片沿前后向呈对称分布的夹紧瓣，下压块的数量与夹紧瓣的数量相同且位置一一对应，每个下压块均位于相应的夹紧瓣上方，下压块的底面上设有位于上座圈上方的半球凸起。

5.根据权利要求1或2或4所述的抽油杆升降同步夹紧装置，其特征在于上述外壳通过纵向平面分隔形成分别位于左右两侧的半壳体，两个半壳体通过紧固件安装在一起。

6.根据权利要求3所述的抽油杆升降同步夹紧装置，其特征在于上述外壳通过纵向平面分隔形成分别位于左右两侧的半壳体，两个半壳体通过紧固件安装在一起。

7.根据权利要求1或2或4或6所述的抽油杆升降同步夹紧装置，其特征在于动力伸缩装置为夹紧油缸，夹紧油缸的两端分别与夹紧压板的外端和第二铰接座铰接在一起。

8.根据权利要求3或5所述的抽油杆升降同步夹紧装置，其特征在于动力伸缩装置为夹紧油缸，夹紧油缸的两端分别与夹紧压板的外端和第二铰接座铰接在一起。

9.根据权利要求1或2或4或6或8所述的抽油杆升降同步夹紧装置，其特征在于各个夹紧瓣的内壁上均分布有防滑凸起。

10.根据权利要求3或5或7所述的抽油杆升降同步夹紧装置，其特征在于各个夹紧瓣的内壁上均分布有防滑凸起。