CN113027349A

CN113027349A - 多功能光杆转换器

Info

Publication number: CN113027349A
Application number: CN202110471107.4A
Authority: CN
Inventors: 姚进; 顾国才; 李�浩; 杨传还
Original assignee: Yancheng Dagang Petroleum Tools Factory Co ltd
Current assignee: Yancheng Dagang Petroleum Tools Factory Co ltd
Priority date: 2021-04-29
Filing date: 2021-04-29
Publication date: 2021-06-25

Abstract

本发明公开了一种多功能光杆转换器，包括：主体和设置在主体内的主通径，在所述主体的上端设置有与油管防喷盒相连接的第一丝扣法兰，在所述主体的下端设置有与井口相连接的连接法兰，在所述主通径两侧的主体内对称设置有与主通径相互连通的侧通径，在所述主通径两侧的主体上对称设置有与侧通径相互配合的第一闸板总成，所述第一闸板总成的结构包括：通过第一紧固螺栓和第一紧固螺母固定设置在主体上的轴承座法兰，在所述轴承座法兰内通过压紧螺母固定设置有第一推力球轴承，在所述第一推力球轴承内转动设置有旋转丝杠套，在所述旋转套上设置有手轮。

Description

多功能光杆转换器

技术领域

本发明涉及一种井口作业设备，尤其涉及一种多功能光杆转换器。

背景技术

光杆转换器是热采井控装置的关键部分，主要用于抽油、试油、捞油作业过程中能及时转换光杆且有效控制井口压力，有效地防止井喷事故的发生，同时具备带压抢险检修作业功能，因此必须装有多功能光杆转换器以保证操作人员和设备的安全。对于光杆转换器的要求越来越高,从正常作业层面来讲：既要考虑光杆转换器耐高温的同时还要考虑设备特殊情况抢险检修作业的难度，特别是带有压力井口的如何实施设备检修及光杆转换。因此对光杆转换器的选用尤其重要，现有的光杆转换器功能单一，不能完全具备以下几个特点：一、要能满足热采井口高温作业的要求和耐高温的特殊的配置；二、能具备井口应急密封光杆的功能；三、能具备井口高温、高压泄荷的功能；四、能具备带压井口实施设备检修及光杆转换的功能；五、能具备注蒸汽熔油循环的功能；六、产品设计要合理、操作要方便灵活、作业时不能有环境的污染等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构紧凑的多功能光杆转换器。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：多功能光杆转换器，包括：主体和设置在主体内的主通径，在所述主体的上端设置有与油管防喷盒相连接的第一丝扣法兰，在所述主体的下端设置有与井口相连接的连接法兰，在所述主通径两侧的主体内对称设置有与主通径相互连通的侧通径，在所述主通径两侧的主体上对称设置有与侧通径相互配合的第一闸板总成，所述第一闸板总成的结构包括：通过第一紧固螺栓和第一紧固螺母固定设置在主体上的轴承座法兰，在所述轴承座法兰内通过压紧螺母固定设置有第一推力球轴承，在所述第一推力球轴承内转动设置有旋转丝杠套，在所述旋转套上设置有手轮，在所述旋转丝杠套内设置有与其相互配合的伸缩丝杠，所述伸缩丝杠与阀杆相连接，所述阀杆伸入主体内的一端上通过连接卡块与第一闸板相连接，所述第一闸板滑动设置在主体内，在所述侧通径中部的主体内设置有与第一闸板相互配合的密封阀座，在所述阀杆与轴承座法兰之间通过密封螺母设置有V型密封圈。

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：在所述主体的两侧通过第二紧固螺栓和第二紧固螺母对称设置有与侧通径相互连通的第二丝扣法兰，在所述第二丝扣法兰内设置有堵头。

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：在所述主体的两侧通过第三紧固螺栓和第三紧固螺母对称设置有与侧通径相互连通的侧门法兰，在所述侧门法兰上分别设置有第二闸板总成，所述第二闸板总成的结构包括：通过内六角螺钉固定设置在侧门法兰上的限位罩，在所述限位罩远离主体的一端上通过锁帽固定设置有第二推力球轴承，在所述第二推力球轴承内转动设置有旋转丝杠，所述旋转丝杠的一端伸出限位罩，所述旋转丝杠的另一端伸入限位罩内，在所述限位罩与旋转丝杠之间设置有丝杠轴，在所述丝杠轴内设置有与旋转丝杠相互配合的丝杠孔，所述丝杠轴的外侧滑动设置在限位罩内，所述丝杠轴伸入侧通径内的一端与第二闸板相连接，在所述第二闸板上设置有与侧通径相互配合的导向块，在所述导向块上设置有密封胶件，在所述丝杠轴的一侧设置有限位螺钉，在所述限位罩上设置有与限位螺钉相互配合的限位滑槽。

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：在所述伸缩丝杠与手轮之间设置有丝杠护套。

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：在所述密封阀座远离轴承座法兰一侧的主体内设置有与第一闸板相互配合的弹性板。

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：所述密封胶件采用橡胶材料制成。

本发明的优点是：上述多功能光杆转换器，质量安全可靠、结构紧凑、操作方便灵活，该设备具有耐高温、耐腐蚀、使用频率高、密封时间长的优点，具有井口应急密封光杆的功能，具有井口高温、高压泄荷的功能，具有带压检修、光杆转换的功能，具有注汽熔油循环的功能等，安全、环保系数高，同时降低劳动强度和作业成本，大大提高工作效率。

附图说明

图1为本发明多功能光杆转换器的整机结构示意图。

图2为图1的仰视结构示意图。

图3为本发明多功能光杆转换器正常工作状态的结构示意图。

图4为图3的仰视结构示意图。

图5为本发明多功能光杆转换器光杆转换及密封检修状态的结构示意图。

图6为图5的仰视结构示意图。

图中：1、主体，2、主通径，3、第一丝扣法兰，4、连接法兰，5、侧通径，6、第一紧固螺栓，7、第一紧固螺母，8、轴承座法兰，9、压紧螺母，10、第一推力球轴承，11、旋转套，12、手轮，13、伸缩丝杠，14、阀杆，15、连接卡块，16、第一闸板，17、密封阀座，18、密封螺母，19、V型密封圈，20、第二紧固螺栓，21、第二紧固螺母，22、第二丝扣法兰，23、堵头，24、第三紧固螺栓，25、第三紧固螺母，26、侧门法兰，27、内六角螺钉，28、限位罩，29、锁帽，30、第二推力球轴承，31、旋转丝杠，32、丝杠轴，33、第二闸板，34、导向块，35、密封胶件，36、限位螺钉，37、限位滑槽，38、丝杠护套，39、弹性板。

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、图3、图4、图5、图6所示，多功能光杆转换器，包括：主体1和设置在主体1内的主通径2，在所述主体1的上端设置有与油管防喷盒相连接的第一丝扣法兰3，在所述主体1的下端设置有与井口相连接的连接法兰4，在所述主通径2两侧的主体1内对称设置有与主通径2相互连通的侧通径5，在所述主通径2两侧的主体1上对称设置有与侧通径5相互配合的第一闸板总成，所述第一闸板总成的结构包括：通过第一紧固螺栓6和第一紧固螺母7固定设置在主体1上的轴承座法兰8，在所述轴承座法兰8内通过压紧螺母9固定设置有第一推力球轴承10，在所述第一推力球轴承10内转动设置有旋转丝杠套11，在所述旋转套11上设置有手轮12，在所述旋转丝杠套11内设置有与其相互配合的伸缩丝杠13，所述伸缩丝杠13与阀杆14相连接，所述阀杆14伸入主体1内的一端上通过连接卡块15与第一闸板16相连接，所述第一闸板16滑动设置在主体1内，在所述侧通径5中部的主体1内设置有与第一闸板16相互配合的密封阀座17，在所述阀杆14与轴承座法兰8之间通过密封螺母18设置有V型密封圈19。

如图3、图4所示，在本实例中，为了增加井口密封效果，在所述主体1的两侧通过第二紧固螺栓20和第二紧固螺母21对称设置有与侧通径5相互连通的第二丝扣法兰22，在所述第二丝扣法兰22内设置有堵头23。

如图1、图2、图5、图6所示，在本实例中，为了实现光杆转换及检修，在所述主体1的两侧通过第三紧固螺栓24和第三紧固螺母25对称设置有与侧通径5相互连通的侧门法兰26，在所述侧门法兰26上分别设置有第二闸板总成，所述第二闸板总成的结构包括：通过内六角螺钉27固定设置在侧门法兰26上的限位罩28，在所述限位罩28远离主体1的一端上通过锁帽29固定设置有第二推力球轴承30，在所述第二推力球轴承30内转动设置有旋转丝杠31，所述旋转丝杠31的一端伸出限位罩28，所述旋转丝杠31的另一端伸入限位罩28内，在所述限位罩28与旋转丝杠31之间设置有丝杠轴32，在所述丝杠轴32内设置有与旋转丝杠31相互配合的丝杠孔，所述丝杠轴32的外侧滑动设置在限位罩28内，所述丝杠轴32伸入侧通径5内的一端与第二闸板33相连接，在所述第二闸板33上设置有与侧通径5相互配合的导向块34，在所述导向块34上设置有密封胶件35，在所述丝杠轴32的一侧设置有限位螺钉36，在所述限位罩28上设置有与限位螺钉36相互配合的限位滑槽37。

如图1、图2、图5、图6所示，在本实例中，为了保护伸缩丝杠13，在所述伸缩丝杠13与手轮12之间设置有丝杠护套38。

如图2、图4、图6所示，在本实例中，为了增加第一闸板16的密封性能，在所述密封阀座17远离轴承座法兰8一侧的主体1内设置有与第一闸板16相互配合的弹性板39。

如图2、图5、图6所示，在本实例中，所述密封胶件35采用橡胶材料制成。

工作原理是：多功能光杆转换器上部第一丝扣法兰3与油管防喷盒连接，下部连接法兰4与井口相连接，正常作业时，主体1上下主通径2两侧两个第一闸板16处于关闭密封状态（即顺时针旋转手轮12带动旋转套11旋转，旋转套11在轴承座法兰8内，下部装有第一推力球轴承10，上部由压紧螺母9旋转压紧并用止退螺钉止退；下部轴承座法兰8内装有V形密封圈19紧套在伸缩丝杆13的下部且由密封螺母18旋转压紧密封；由于旋转套11内车有反向梯形螺纹与伸缩丝杆13相配合在一起，此时可通过丝杆护套38上面的观察孔观察伸缩丝杆13下移，从而推动阀杆14、连接卡块15和第一闸板16 一起下移进入密封阀座17 和弹性板39中从而达到关闭两个第一闸板16的目的），此时与上部油管防喷盒构成一个井口密封空间，抽油杆则穿过油管防喷盒在这个密封空间内上下反复运动完成抽油作业, 为了确保井口密封性能的稳定的同时,还应将两侧端的装好第二丝扣法兰22且中间用堵头23堵塞，一方面以防第一闸板16关闭不严而影响密封，另一方面便于作业过程中应急增加其它辅助过程，如图3、图4所示为正常作业状态。

当抽油杆在抽油的过程中井内出现高温、高压情况下，应立即停止抽油作业，采取积极的措施确保人员和设备的安全，卸掉两侧端的第二丝扣法兰22中的堵头23分别接好卸荷管线，同时再慢慢地逆时针旋转手轮12打开第一闸板16，压力经两侧端的第二丝扣法兰22进入卸荷管线卸荷。

当抽油杆在抽油的过程中井内油层粘稠度过高的情况下，为了不影响抽油作业，通过管汇向井内注汽熔油，将管汇的管线与两端第二丝扣法兰22相接好，同时打开一端第一闸板16，蒸汽通过管汇压入第二丝扣法兰22从侧通径5进入井内，当压力达到一定值时慢慢打开另一侧的第一闸板16进行熔油循环卸荷。

油管防喷盒主要用于上部密封抽油杆,如果作业时间过长,运动频率过高时油管防喷盒或抽油杆很容易损坏,就必须要进行定期检修，检修的内容：有光杆转换和检修、油管防喷盒的检修。此时应停止作业拆卸主/1两侧侧端的第二丝扣法兰22，安装上径向光杆转换密封总成(主要由侧门法兰26、内六角螺钉27、限位罩28、锁帽29、旋转丝杆31、限位螺钉36、第二推力球轴承30、丝杆轴32、第二闸板33以及密封件等部件组成)。侧门法兰26由第三紧固螺栓24和第三紧固螺母25将其连接在本体1上，并做好密封性能检查；接着同时慢慢逆时针旋转两个手轮12带动旋转套11旋转拉动阀杆14、伸缩丝13、连接卡块15和第一闸板16打开本体1密封通道，直至第一闸板16完全退出侧通径5为止，紧接着从两端同时用扳手按顺时针方向转动旋转丝杆31，旋转丝杆31上装有第二推力球轴承30由锁帽29将其锁紧在一起便于旋转不受阻，还有旋转丝杠31为反向梯形螺纹，旋转时推动丝杆轴32和第二闸板33向井口中心移动，行程范围是由限位罩28上的限位滑槽37和丝杠轴32上的限位螺钉36完成限位。第二闸板33前端带有导向块34和橡胶密封胶件35，将其抽油杆推向中心直至抱紧密封为止，顶端有顶部密封件，通过受挤压缩达到密封效果。止时多功能光杆转换器的内部已完全密封，外部可进行油管防喷盒的拆卸检修，实现带压作业下光杆的转换和检修。

Claims

1.多功能光杆转换器，其特征在于：包括：主体（1）和设置在主体（1）内的主通径（2），在所述主体（1）的上端设置有与油管防喷盒相连接的第一丝扣法兰（3），在所述主体（1）的下端设置有与井口相连接的连接法兰（4），在所述主通径（2）两侧的主体（1）内对称设置有与主通径（2）相互连通的侧通径（5），在所述主通径（2）两侧的主体（1）上对称设置有与侧通径（5）相互配合的第一闸板总成，所述第一闸板总成的结构包括：通过第一紧固螺栓（6）和第一紧固螺母（7）固定设置在主体（1）上的轴承座法兰（8），在所述轴承座法兰（8）内通过压紧螺母（9）固定设置有第一推力球轴承（10），在所述第一推力球轴承（10）内转动设置有旋转丝杠套（11），在所述旋转套（11）上设置有手轮（12），在所述旋转丝杠套（11）内设置有与其相互配合的伸缩丝杠（13），所述伸缩丝杠（13）与阀杆（14）相连接，所述阀杆（14）伸入主体（1）内的一端上通过连接卡块（15）与第一闸板（16）相连接，所述第一闸板（16）滑动设置在主体（1）内，在所述侧通径（5）中部的主体（1）内设置有与第一闸板（16）相互配合的密封阀座（17），在所述阀杆（14）与轴承座法兰（8）之间通过密封螺母（18）设置有V型密封圈（19）。

2.按照权利要求1所述的多功能光杆转换器，其特征在于：在所述主体（1）的两侧通过第二紧固螺栓（20）和第二紧固螺母（21）对称设置有与侧通径（5）相互连通的第二丝扣法兰（22），在所述第二丝扣法兰（22）内设置有堵头（23）。

3.按照权利要求2所述的多功能光杆转换器，其特征在于：在所述主体（1）的两侧通过第三紧固螺栓（24）和第三紧固螺母（25）对称设置有与侧通径（5）相互连通的侧门法兰（26），在所述侧门法兰（26）上分别设置有第二闸板总成，所述第二闸板总成的结构包括：通过内六角螺钉（27）固定设置在侧门法兰（6）上的限位罩（28），在所述限位罩（28）远离主体（1）的一端上通过锁帽（29）固定设置有第二推力球轴承（30），在所述第二推力球轴承（30）内转动设置有旋转丝杠（31），所述旋转丝杠（31）的一端伸出限位罩（28），所述旋转丝杠（31）的另一端伸入限位罩（28）内，在所述限位罩（28）与旋转丝杠（31）之间设置有丝杠轴（32），在所述丝杠轴（32）内设置有与旋转丝杠（31）相互配合的丝杠孔，所述丝杠轴（32）的外侧滑动设置在限位罩（28）内，所述丝杠轴（32）伸入侧通径（5）内的一端与第二闸板（33）相连接，在所述第二闸板（33）上设置有与侧通径（5）相互配合的导向块（34），在所述导向块（34）上设置有密封胶件（35），在所述丝杠轴（32）的一侧设置有限位螺钉（36），在所述限位罩（28）上设置有与限位螺钉（36）相互配合的限位滑槽（37）。

4.按照权利要求1所述的多功能光杆转换器，其特征在于：在所述伸缩丝杠（13）与手轮（12）之间设置有丝杠护套（38）。

5.按照权利要求1所述的多功能光杆转换器，其特征在于：在所述密封阀座（17）远离轴承座法兰（8）一侧的主体（1）内设置有与第一闸板（16）相互配合的弹性板（39）。

6.按照权利要求3所述的多功能光杆转换器，其特征在于：所述密封胶件（35）采用橡胶材料制成。