CN113027737B - 抽油机井柱塞泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种抽油机井柱塞泵，包括：接头；导流罩，导流罩与泵筒之间形成缝隙，导流罩套设在接头外侧，并与接头之间形成供流体通过的通道，导流罩沿径向开设有供流体通过的过孔，且过孔与通道连通；倾斜结构，油机井柱塞泵的两端均具有倾斜结构，且顶端的倾斜结构位于接头和导流罩之间，沿抽油机井柱塞泵的轴线由抽油机井柱塞泵的中间向两端的方向，倾斜结构向远离抽油机井柱塞泵的轴线的方向倾斜；球座，球座位于导流罩的下方，球座内壁具有多个沿周向顺次连接的弧形面；凡尔球，凡尔球活动设置在球座内，并与相邻两个弧形面之间的拐角处接触配合。本发明解决了现有技术中的抽油泵存在的易卡、易漏失、易断裂的问题。

Description

抽油机井柱塞泵

技术领域

本发明涉及油气开采设备技术领域，具体而言，涉及一种抽油机井柱塞泵。

背景技术

现有的抽油机井普通抽油泵柱塞上下两端的直径逐渐缩小，使其与泵筒之间各形成一个间隙，当泥砂聚集在这个间隙时，容易造成卡泵。由于固定阀、游动阀的扶正圆弧面比较宽，当凡尔球与扶正圆弧面之间存在泥砂时，容易使凡尔球悬挂，不能与阀座闭合而造成井液漏失。普通抽油泵柱塞的上游凡尔罩一方面承担与抽油杆连接的功能，另一方面还承担上游动阀罩的功能，因为上游动凡尔球的存在，凡尔罩的壁厚受到限制，凡尔罩易断。由上述可知，现有的抽油泵存在易卡、易漏失、易断裂的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种抽油机井柱塞泵，以解决现有技术中的抽油泵存在的易卡、易漏失、易断裂的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种抽油机井柱塞泵，包括：接头；位于抽油机井柱塞泵的顶端的导流罩，导流罩与泵筒之间形成缝隙，导流罩套设在接头外侧，并与接头之间形成供流体通过的通道，导流罩沿径向开设有供流体通过的过孔，且过孔与通道连通；倾斜结构，油机井柱塞泵的两端均具有倾斜结构，且顶端的倾斜结构位于接头和导流罩之间，沿抽油机井柱塞泵的轴线由抽油机井柱塞泵的中间向两端的方向，倾斜结构向远离抽油机井柱塞泵的轴线的方向倾斜；球座，球座位于导流罩的下方，球座内壁具有多个沿周向顺次连接的弧形面；凡尔球，凡尔球活动设置在球座内，并与相邻两个弧形面之间的拐角处接触配合。

进一步地，沿抽油机井柱塞泵的轴向，导流罩的两端均设置有倾斜结构。

进一步地，倾斜结构与抽油机井柱塞泵的轴线之间形成30°～90°的夹角。

进一步地，位于抽油机井柱塞泵的底端的倾斜结构与抽油机井柱塞泵的轴线之间形成45°～90°的夹角。

进一步地，倾斜结构沿抽油机井柱塞泵的周向连续设置，并形成喇叭口形。

进一步地，抽油机井柱塞泵的顶端侧面和底端侧面与泵筒之间的缝隙小于0.5mm。

进一步地，导流罩与泵筒之间形成的单侧缝隙为0.1～0.3mm。

进一步地，各弧形面之间的拐角处形成有长度小于1.5mm的扶正面。

进一步地，导流罩为防腐型导流罩。

进一步地，球座的端面开设有过流孔，过流孔的边缘与弧形面的边缘贴合。

应用本发明的技术方案，通过在抽油机井柱塞泵的两端均设置有倾斜结构，倾斜结构能够将抽油机井柱塞泵端部的泥砂导入到抽油机井柱塞泵内，使得泥砂被流体带走，并且配合抽油机井柱塞泵与泵筒之间的缝隙也比较小，从而避免泥砂进入到抽油机井柱塞泵与泵筒之间的缝隙，避免卡泵。通过将球座内壁的弧形面之间首相顺次连接，从而减少弧形面之间的扶正面与凡尔球之间的接触面积，在防止凡尔球过大摆动的同时避免泥砂等固体颗粒卡在扶正面和凡尔球之间，避免漏失。将抽油机井柱塞泵的端部由原来的放置凡尔球的凡尔罩改为导流罩，导流罩内不放置凡尔球，这样，导流罩仍有导流功能，但不再承担凡尔罩的功能，有利于加大导流罩的壁厚，该壁厚可以增大10％以上，从而增加强度，避免发生断裂。通过以上三项改进一体化，形成防卡、防漏、防断的全防护“三防”的抽油机井柱塞泵。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明的抽油机井柱塞泵的结构示意图；以及

图2示出了图1中的抽油机井柱塞泵的球座的截面图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、接头；20、导流罩；30、倾斜结构；40、球座；41、弧形面；42、扶正面；43、过流孔；50、凡尔球。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

为了解决现有技术中的抽油泵存在的易卡、易漏失、易断裂的问题，本发明提供了一种抽油机井柱塞泵。

如图1所示的一种抽油机井柱塞泵，包括接头10、导流罩20、倾斜结构30、球座40和凡尔球50，导流罩20位于抽油机井柱塞泵的顶端，导流罩20与泵筒之间形成缝隙，导流罩20套设在接头10外侧，并与接头10之间形成供流体通过的通道，导流罩20沿径向开设有供流体通过的过孔，且过孔与通道连通；油机井柱塞泵的两端均具有倾斜结构30，且顶端的倾斜结构30位于接头10和导流罩20之间，沿抽油机井柱塞泵的轴线由抽油机井柱塞泵的中间向两端的方向，倾斜结构30向远离抽油机井柱塞泵的轴线的方向倾斜；球座40位于导流罩20的下方，球座40内壁具有多个沿周向顺次连接的弧形面41；凡尔球50活动设置在球座40内，并与相邻两个弧形面41之间的拐角处接触配合。

本实施例通过在抽油机井柱塞泵的两端均设置有倾斜结构30，倾斜结构30能够将抽油机井柱塞泵端部的泥砂导入到抽油机井柱塞泵内，使得泥砂被流体带走，并且配合抽油机井柱塞泵与泵筒之间的缝隙也比较小，从而避免泥砂进入到抽油机井柱塞泵与泵筒之间的缝隙，避免卡泵。通过将球座40内壁的弧形面41之间首相顺次连接，从而减少弧形面41之间的扶正面42与凡尔球50之间的接触面积，如图2所示，在防止凡尔球50过大摆动的同时避免泥砂等固体颗粒卡在扶正面42和凡尔球50之间，避免漏失。将抽油机井柱塞泵的端部由原来的放置凡尔球50的凡尔罩改为导流罩20，导流罩20内不放置凡尔球50，这样，导流罩20仍有导流功能，但不再承担凡尔罩的功能，有利于加大导流罩20的壁厚，该壁厚可以增大10％以上，从而增加强度，避免发生断裂。通过以上三项改进一体化，形成防卡、防漏、防断的全防护“三防”的抽油机井柱塞泵。

在本实施例中，由于一般是抽油机井柱塞泵的顶端卡泵严重，因而沿抽油机井柱塞泵的轴向，在位于顶端的导流罩20的两端均设置有倾斜结构30，这样设置一方面能够进一步降低卡泵的可能性，保证防卡效果，另一方面还能够起到一定的引流作用，保证在导流罩20的过孔处的泥砂和流体在倾斜结构30的引导下顺利进入到抽油机井柱塞泵的中心通道。

优选地，倾斜结构30与抽油机井柱塞泵的轴线之间形成30°～90°的夹角。进一步而言，位于抽油机井柱塞泵的底端的倾斜结构30与抽油机井柱塞泵的轴线之间形成45°～90°的夹角。

在本实施例中，将位于抽油机井柱塞泵的顶端的两个倾斜结构30平行设置，且其均与抽油机井柱塞泵的轴线之间形成45°的夹角，将位于抽油机井柱塞泵的底端的倾斜结构30设置成与抽油机井柱塞泵的轴线之间形成90°的夹角，即与抽油机井柱塞泵的轴线相互垂直。这样设置既便于加工，又能保证引流防卡效果。当然，上述夹角的具体角度也可以根据实际情况相应改变。

在本实施例中，倾斜结构30沿抽油机井柱塞泵的周向连续设置，并形成喇叭口形，顶端和底端的喇叭口形的开口分别朝上和朝下，这样，倾斜结构30能够对抽油机井柱塞泵周向各个位置的泥砂均起到有效的引流作用，避免泥砂进入到抽油机井柱塞泵和泵筒之间的缝隙，保证防卡效果。

优选地，抽油机井柱塞泵的顶端侧面和底端侧面与泵筒之间的缝隙小于0.5mm，配合倾斜结构30的设置方式进一步降低了泥砂进入抽油机井柱塞泵与泵体之间的缝隙的可能性，保证防卡效果。需要说明的是，抽油机井柱塞泵的顶端侧面即为导流罩20的外壁面，抽油机井柱塞泵的底端侧面即为底部阀罩的外壁面。

或者优选地，将导流罩20与泵筒之间形成的单侧缝隙设置为0.1～0.3mm。

在本实施例中，球座40具有用于容纳凡尔球50的内腔，内腔的一端敞口，用于放入或取出凡尔球50，另一端封堵，在该封堵的端面上开设有过流孔43，用于供泥砂和流体通过，过流孔43的边缘与弧形面41的边缘贴合。需要说明的是，弧形面41并不是在球座40的整个节段上均有的，具体而言，由过流孔43向敞口端的方向，内腔的横截面从由各弧形面41形成的花瓣形逐渐平滑地向圆形过渡，直到到敞口端端部变成圆形，这样，当凡尔球50放置在内腔内时，凡尔球50与各弧形面41之间的拐角处形成的扶正面42接触配合，如图2所示，本实施例优选扶正面42的周向长度小于1.5mm，这样，凡尔球50与扶正面42之间的接触为近似点接触，从而基本消除了容易嵌入固体颗粒的间隙，实现防漏失。

需要说明的是，凡尔球50与扶正圆弧面的间隙也不是越小越好，可以适当增大凡尔球50与扶正面42之间的间隙，只要能够保证既不能使嵌入该间隙的固体颗粒架桥停留，同时又不使凡尔球50过于摆动即可。

可选地，球座40以及与其配合的凡尔球50可以设置有多组，并且沿抽油机井柱塞泵的轴向设置在不同的位置处。

优选地，导流罩20为由防腐材料制成的防腐型导流罩，材料强度高。

需要说明的是，上述实施例中的多个指的是至少两个。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

1、解决了现有技术中的抽油泵存在的易卡、易漏失、易断裂的问题；

2、倾斜结构避免泥砂进入到抽油机井柱塞泵与泵筒之间的缝隙，避免卡泵；

3、减少弧形面之间的扶正面与凡尔球之间的接触面积，在防止凡尔球过大摆动的同时避免泥砂等固体颗粒卡在扶正面和凡尔球之间，避免漏失；

4、导流罩仍有导流功能，但不再承担凡尔罩的功能，有利于加大导流罩的壁厚，从而增加强度，避免发生断裂；

5、整体结构简单、稳定、可靠。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种抽油机井柱塞泵，其特征在于，包括：

接头（10）；

位于所述抽油机井柱塞泵的顶端的导流罩（20），所述导流罩（20）与泵筒之间形成缝隙，所述导流罩（20）套设在所述接头（10）外侧，并与所述接头（10）之间形成供流体通过的通道，所述导流罩（20）沿径向开设有供流体通过的过孔，且所述过孔与所述通道连通；

倾斜结构（30），所述油机井柱塞泵的两端均具有所述倾斜结构（30），且顶端的所述倾斜结构（30）位于所述接头（10）和所述导流罩（20）之间，沿所述抽油机井柱塞泵的轴线由所述抽油机井柱塞泵的中间向两端的方向，所述倾斜结构（30）向远离所述抽油机井柱塞泵的轴线的方向倾斜，沿所述抽油机井柱塞泵的轴向，所述导流罩（20）的两端均设置有所述倾斜结构（30）；

球座（40），所述球座（40）位于所述导流罩（20）的下方，所述球座（40）内壁具有多个沿周向顺次连接的弧形面（41），各所述弧形面（41）之间的拐角处形成有长度小于1.5mm的扶正面（42）；

凡尔球（50），所述凡尔球（50）活动设置在所述球座（40）内，并与相邻两个所述弧形面（41）之间的拐角处接触配合；

所述倾斜结构（30）与所述抽油机井柱塞泵的轴线之间形成30º～90º的夹角；

位于所述抽油机井柱塞泵的底端的倾斜结构（30）与所述抽油机井柱塞泵的轴线之间形成45º～90º的夹角。

2.根据权利要求1所述的抽油机井柱塞泵，其特征在于，所述倾斜结构（30）沿所述抽油机井柱塞泵的周向连续设置，并形成喇叭口形。

3.根据权利要求1所述的抽油机井柱塞泵，其特征在于，所述抽油机井柱塞泵的顶端侧面和底端侧面与所述泵筒之间的缝隙小于0.5mm。

4.根据权利要求1所述的抽油机井柱塞泵，其特征在于，所述导流罩（20）与所述泵筒之间形成的单侧缝隙为0.1～0.3mm。

5.根据权利要求1所述的抽油机井柱塞泵，其特征在于，所述导流罩（20）为防腐型导流罩。

6.根据权利要求1所述的抽油机井柱塞泵，其特征在于，所述球座（40）的端面开设有过流孔（43），所述过流孔（43）的边缘与所述弧形面（41）的边缘贴合。

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