CN113294114B - 一种石油开采用井口闸阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及油田井口闸阀技术领域,具体为一种石油开采用井口闸阀,包括抽油管体、控制阀门、指示灯、环型位移传感器、环型压力传感器和抽油光杆,抽油管体的两端设有多通阀口,控制阀门与多通阀口适配安装,抽油光杆设于抽油管体内,且抽油光杆的一端延伸到抽油管体的外部并与抽油机相连接,抽油管体的顶端固定安装有第二密封结构,第二密封结构的顶端固定连接有减磨结构;本发明是通过设置减磨结构、第一密封结构、第二密封结构和检测结构,来降低抽油光杆与抽油管体间的磨损度,以便对减磨结构和第一密封结构的内部零件进行检修、维护,同时还能够保证其检修、维护时的密封性。
Description
技术领域
本发明涉及油田井口闸阀技术领域,具体为一种石油开采用井口闸阀。
背景技术
油井一般包括由地面向地下延伸至储油层的油管,油泵设置在油管内,且位于油管的底部,油管的顶端与井口闸阀的底端连通,在油管以及井口闸阀内穿设有抽油光杆,抽油光杆的底端与油泵连接,抽油光杆的顶端与抽油机连接,在进行抽油作业时,通过抽油机拉拔抽油光杆,使抽油光杆向上运动,进而驱动油泵工作,将储油层内的原油输入油管内,再通过井口闸阀将原油输出,进而实现石油的开采;
在进行抽油时,抽油光杆与抽油管体之间直接抵接、摩擦系数较大,从而造成抽油光杆与抽油管体接触面的磨损度较高,且由于抽油机在拉动抽油光杆向上运动时,与其产生一个微弧,从而造成抽油光杆发生一定的倾斜,进一步加剧接触时的摩擦磨损度,从而加大了对密封垫环的耗损,而在对密封垫环进行更换时的密封性也无法得到有效保证,以及工作人员对密封垫片等零部件进行更换时,往往是通过经验或者其内部零件无法使用造成机器运行困难,才做出检修、维护操作,效率低且不够智能化;
针对上述的技术缺陷,现提出一种解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种石油开采用井口闸阀:通过设置减磨结构、第一密封结构、第二密封结构和检测结构,来降低抽油光杆与抽油管体间的磨损度,以便对减磨结构和第一密封结构的内部零件进行检修、维护,同时还能够保证其检修、维护时的密封性,解决了传统设备的抽油光杆与抽油管体磨损率较高,在对内部零件更换时的气密性无法保证,以及检修效率低且不够智能化的情况。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种石油开采用井口闸阀,包括抽油管体、控制阀门、指示灯、环型位移传感器、环型压力传感器和抽油光杆,所述抽油管体的两端设有多通阀口,所述多通阀口上均安装有控制阀门,所述抽油光杆设于抽油管体内,且抽油光杆的一端延伸到抽油管体的外部并与抽油机相连接,所述抽油管体的顶端固定安装有第二密封结构,所述第二密封结构的顶端固定连接有减磨结构,所述减磨结构顶端安装有第一密封结构,所述第一密封结构的顶端安装有检测结构,且第一密封结构、第二密封结构、减磨结构和检测结构均套设于抽油光杆的外端;
所述检测结构包括检测壳体和感应弹性套,所述感应弹性套、环型压力传感器和环型位移传感器均安装于检测壳体内,所述感应弹性套、环型压力传感器和环型位移传感器均套设于抽油光杆的外端,且环型位移传感器与抽油光杆的外端间隙设置,所述环型压力传感器套接于感应弹性套的外端;
所述检测结构还包括数值采集模块、累计计算模块、元件执行模块和信号发射模块;
数值采集模块,用于采集由环型压力传感器检测的感应弹性套发生弹性形变时产生的压力数值,还用于采集由环型位移传感器检测的抽油光杆往复运动的位移数值;
累计计算模块,将感应弹性套发生弹性形变产生的压力数值和抽油光杆往复运动的位移数值进行储存,并计算得到井口闸阀内零件的磨损状态信息,来将其与预设值进行对比,从而产生控制信号,去及时的提醒工作人员需要对井口闸阀的内部零件进行维护更换。
进一步的,所述减磨结构包括减磨壳体、减磨滚珠和滚珠推环,所述滚珠推环对称设有两个,且滚珠推环滑动设于减磨壳体内,所述减磨滚珠安装于滚珠推环与减磨壳体之间的间隙内,所述减磨壳体上还设有用于驱动滚珠推环的推动结构,推动结构包括第一螺纹转杆和螺纹丝套,所述螺纹丝套固定设于减磨壳体的一侧的中心部,所述第一螺纹转杆螺纹贯穿螺纹丝套并延伸到减磨壳体内部后与滚珠推环转动连接,所述减磨壳体的顶端壁开设有用于置入减磨滚珠的上滚珠口,所述减磨壳体的内端壁还开设有弧型通槽,滚珠推环推动减磨滚珠嵌于弧型通槽内。
进一步的,所述信号发射模块还基于区域网信号连接有中心控制室。
进一步的,所述第一密封结构包括第一密封壳体和圆型密封套,所述圆型密封套安装于第一密封壳体内,所述圆型密封套为同心环状,所述圆型密封套套接于抽油光杆外端并与其抵接。
进一步的,所述第一密封壳体的纵向截面为工字型结构,所述第一密封壳体的下端部开设有上油口,所述上油口位于上滚珠口处,所述上油口内活动连接有用于密封上油口的弹性活塞。
进一步的,所述第一密封壳体还设有螺栓,所述第一密封壳体通过螺栓分别与减磨壳体和检测壳体可拆卸连接。
进一步的,所述第二密封结构包括第二密封壳体、弧型密封套、固定环和螺纹块,所述弧型密封套滑动设于第二密封壳体内,且弧型密封套对称设有两个,两个所述弧型密封套间隙配合,所述弧型密封套的内壁与抽油光杆的外表面抵接,所述弧型密封套远离抽油光杆的一端固定设有延伸凸块,所述延伸凸块上固定设有延伸凸杆,且延伸凸杆垂直设于延伸凸块的顶端;
所述固定环固定设于第二密封壳体内,且固定环的顶端对称设有两个固定条,所述固定条开设有直型滑道,所述延伸凸杆滑动贯穿直型滑道延伸到其外部并铰接有第一铰接杆,且第一铰接杆铰接有第二铰接杆,所述第二铰接杆与第一铰接杆铰接的结构为滑杆和螺帽结构;
所述滑杆的顶端设有外螺纹部,所述滑杆的外螺纹部与螺帽螺纹固定,且滑杆的底端滑动设于环型滑道内,两个所述第二铰接杆与一个螺纹块铰接,所述螺纹块滑动设于第二密封壳体内,所述螺纹块螺纹套接有第二螺纹转杆,且螺纹块套设于第二螺纹转杆的外端,所述第二螺纹转杆一端贯穿第二密封壳体的内壁延伸到外部并固定连接有转把,且第二螺纹转杆另一端转动设于第二密封壳体内。
进一步的,所述检测壳体内安装有与环型位移传感器和环型压力传感器适配支撑固定的支撑环。
一种石油开采用井口闸阀的检修方法,具体过程如下:
Sa:抽油机带动抽油光杆工作,对石油进行开采,此时抽油光杆在抽油管体内做往复升降运动,环型位移传感器检测到抽油光杆做往复运动时的位移数值,并将其发送给数值采集模块,同时抽油光杆在抽油机的带动下呈一定的偏角运动,运动中的抽油光杆挤压感应弹性套,使感应弹性套发生弹性形变,感应弹性套发生弹性形变后对环型压力传感器进行挤压,使环型压力传感器检测到感应弹性套发生弹性形变时产生的压力数值,并将其发送给数值采集模块;
数值采集模块接收到感应弹性套发生弹性形变时产生的压力数值和抽油光杆往复运动的位移数值,并将其发送给累计计算模块;
Sb:累计计算模块接收到感应弹性套发生弹性形变时产生的压力数值和抽油光杆往复运动的位移数值,并对其进行分别累计相加计算,分别得到累计实况压力数值n和累计位移数值k,根据公式,得到井口闸阀内零件的磨损状态信息A,其中的e1>e3>e2,e1+e2+e3=3.26,e1、e2和e3均为权重修正因子,还将A与预设数值B进行对比,当A大于B时,则产生控制信号h,反之,则不产生控制信号h;
Sc:当产生控制信号h时,累计计算模块将控制信号h发送给元件执行模块,元件执行模块获取到控制信号h后,立即控制指示灯闪烁,用于提醒工作人员检修设备;
Sd:元件执行模块获取到控制信号h后,还将控制信号h发送给信号发射模块,信号发射模块接收到控制信号h后,对控制信号h进行位置标签文本编辑并将其发送给中心控制室;
其中位置标签文本为“第R个井口闸阀需要维护”,R为变量标签序号,变量标签序号为1、2、3、4……正整数,累计计算模块还储存有井口闸阀对应的定量标签序号,其中定量标签序号为这个井口闸阀对应的序号字符,中心控制室接收到位置标签文本后,在中心控制室的显示屏面板显示“第R个井口闸阀需要维护”字样。
综上由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
本发明是通过设置减磨结构、第一密封结构、第二密封结构和检测结构,来降低抽油光杆与抽油管体间的磨损度,以便对减磨结构和第一密封结构的内部零件进行检修、维护,同时还能够保证其检修、维护时的密封性,解决了传统设备的抽油光杆与抽油管体磨损率较高,在对内部零件更换时的气密性无法保证,以及检修效率低且不够智能化的情况。
附图说明
图1示出了根据本发明提供的井口闸阀的结构示意图;
图2示出了图1的A处的局部放大图;
图3示出了根据本发明提供的减磨结构和第一密封结构的剖面图;
图4示出了图3的B处的局部放大图;
图5示出了根据本发明提供的第二密封结构的内部结构示意图;
图6示出了根据本发明提供的两个弧型密封套的配合图;
图7示出了根据本发明提供的检测结构的内部结构示意图;
图8示出了根据本发明提供的检测结构的检测原理框图;
图例说明:1、抽油管体;2、多通阀口;3、控制阀门;4、抽油光杆;5、减磨结构;6、第一密封结构;7、第二密封结构;8、检测结构;501、减磨壳体;502、减磨滚珠;503、滚珠推环;504、第一螺纹转杆;505、螺纹丝套;506、上滚珠口;507、弧型通槽;601、第一密封壳体;602、圆型密封套;603、上油口;604、弹性活塞;605、螺栓;701、第二密封壳体;702、弧型密封套;703、延伸凸块;704、延伸凸杆;705、固定环;706、环型滑道;707、固定条;708、直型滑道;709、第一铰接杆;710、第二铰接杆;711、滑杆;712、螺纹块;713、第二螺纹转杆;801、检测壳体;802、环型位移传感器;803、环型压力传感器;804、感应弹性套;805、支撑环;806、指示灯。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
如图1-图6所示,一种石油开采用井口闸阀,包括抽油管体1、控制阀门3和抽油光杆4,抽油管体1的两端设有多通阀口2,控制阀门3与多通阀口2适配安装,抽油光杆4设于抽油管体1内,且抽油光杆4的一端延伸到抽油管体1的外部并与抽油机相连接,抽油管体1的顶端固定安装有第二密封结构7,第二密封结构7的顶端固定连接有减磨结构5,减磨结构5顶端安装有第一密封结构6,且第一密封结构6、第二密封结构7和减磨结构5均套设于抽油光杆4的外端,减磨结构5用于减少抽油光杆4与抽油管体1之间的摩擦系数,第一密封结构6用于加强抽油光杆4与抽油管体1之间的密封性的同时给予水平支撑,使其不易发生变形,第二密封结构7用于保证第一密封结构6和减磨结构5维修时的密封性并用于夹固抽油光杆4;
减磨结构5包括减磨壳体501、减磨滚珠502和滚珠推环503,滚珠推环503对称设有两个,且滚珠推环503滑动设于减磨壳体501内,减磨滚珠502安装于滚珠推环503与减磨壳体501之间的间隙内,减磨壳体501上还设有用于驱动滚珠推环503的推动结构,推动结构包括第一螺纹转杆504和螺纹丝套505,螺纹丝套505固定设于减磨壳体501的一侧的中心部,第一螺纹转杆504螺纹贯穿螺纹丝套505并延伸到减磨壳体501内部后与滚珠推环503转动连接,减磨壳体501的顶端壁开设有用于置入减磨滚珠502的上滚珠口506,减磨壳体501的内端壁还开设有弧型通槽507,且减磨滚珠502嵌于弧型通槽507内;
第一密封结构6包括第一密封壳体601和圆型密封套602,圆型密封套602安装于第一密封壳体601内,圆型密封套602为同心环状,圆型密封套602套接于抽油光杆4外端并与其抵接,第一密封壳体601的纵向截面为工字型结构,第一密封壳体601的下端部开设有上油口603,上油口603位于上滚珠口506处,上油口603内活动连接有用于密封上油口的弹性活塞604,第一密封壳体601还设有螺栓605,第一密封壳体601通过螺栓605分别与减磨壳体501和检测壳体801可拆卸连接;
将减磨滚珠502从上滚珠口506内置入到减磨壳体501内,然后同步正向旋转两个第一螺纹转杆504,两个第一螺纹转杆504旋转后,且螺纹丝套505对称固定在减磨壳体501上,从而使第一螺纹转杆504旋转并向减磨壳体501的内部运动,第一螺纹转杆504旋转并向减磨壳体501的内部运动后,带动滚珠推环503运动,滚珠推环503向抽油光杆4方向运动并挤压减磨滚珠502,使减磨滚珠502向减磨壳体501的内壁方向运动,直到减磨滚珠502的一端贯穿弧型通槽507后延伸到减磨壳体501的内部空腔中,直到减磨滚珠502抵接到抽油光杆4时,停止旋转第一螺纹转杆504,从而完成对减磨滚珠502的安装,然后通过螺栓605将第一密封壳体601安装在减磨壳体501的顶端;
当需要对减磨滚珠502上润滑油时,从上油口603处拔下弹性活塞604,将润滑油注入上油口603,并将弹性活塞604插入上油口603内,当需要对减磨滚珠502进行更换时,通过内六角扳手将螺栓605旋转并取下,再同步反向旋转第一螺纹转杆504使减磨滚珠502散落,利用外部的负压吸附装置将减磨滚珠502吸出减磨壳体501内,并换上新的减磨滚珠502,圆型密封套602具有一定的韧性且内壁为光面,同时圆型密封套602为可拆卸、可更换的结构;
第二密封结构7包括第二密封壳体701、弧型密封套702、固定环705和螺纹块712,弧型密封套702滑动设于第二密封壳体701内,且弧型密封套702对称设有两个,两个弧型密封套702间隙配合,弧型密封套702的内壁与抽油光杆4的外表面抵接,弧型密封套702远离抽油光杆4的一端固定设有延伸凸块703,延伸凸块703上固定设有延伸凸杆704,且延伸凸杆704垂直设于延伸凸块703的顶端;
固定环705固定设于第二密封壳体701内,且固定环705的顶端对称设有两个固定条707,固定条707开设有直型滑道708,延伸凸杆704滑动贯穿直型滑道708延伸到其外部并铰接有第一铰接杆709,且第一铰接杆709铰接有第二铰接杆710,第二铰接杆710与第一铰接杆709铰接的结构为滑杆711和螺帽结构;
滑杆711的顶端设有外螺纹部,滑杆711的外螺纹部与螺帽螺纹固定,且滑杆711的底端滑动设于环型滑道706内,两个第二铰接杆710与一个螺纹块712铰接,螺纹块712滑动设于第二密封壳体701内,螺纹块712螺纹套接有第二螺纹转杆713,且螺纹块712套设于第二螺纹转杆713的外端,第二螺纹转杆713一端贯穿第二密封壳体701的内壁延伸到外部并固定连接有转把,且第二螺纹转杆713另一端转动设于第二密封壳体701内;
第二密封结构7能够在更换减磨滚珠502或圆型密封套602时,对其进行密封,以防止设备内的压力不稳定而出现意外情况;
当需要更换减磨滚珠502或圆型密封套602时,正向转动第二螺纹转杆713,来带动与其螺纹连接的螺纹块712向第二密封壳体701的外壁方向运动,且螺纹块712运动后拉动与其铰接的两个第二铰接杆710运动,两个第二铰接杆710铰接杆运动后拉动两个第一铰接杆709,且使两个滑杆711相互远离,当第一铰接杆709和第二铰接杆710水平呈一条直线时,两个弧型密封套702端面相互抵合,且抵接到抽油光杆4的外端,从而将抽油光杆4固定不再晃动,且保证其气密性,一个弧型密封套702设有凸环,另一个弧型密封套702设有与凸环适配的环槽,来进一步的增强密封性;
本发明是通过设置减磨结构5、第一密封结构6和第二密封结构7,其中减磨结构5、第一密封结构6和第二密封结构7配合使用,减少抽油光杆4与抽油管体1之间的摩擦,从而降低抽油光杆4与抽油管体1的磨损度,提高井口闸阀的耐用度,还通过设置有第一密封结构6,用于加强抽油光杆4与抽油管体1之间的密封度,增强密封效果,以及第二密封结构7保证减磨结构5检修、维护时的密封度并可固定抽油光杆4,即在维修第一密封结构6内部零件或减磨结构5内部零件时的操作更为简便,不会影响气密性效果。
实施例2:
在实施例1中设置减磨结构5和第一密封结构6对抽油光杆4降低磨损、保证气密性,可拆卸、可更换、方便快捷,但在使用过程中的一定区域范围内有多个油田,这样就造成无法对井口闸阀进行及时性的提示维护;
如图7和图8所示,一种石油开采用井口闸阀,还包括检测结构8,检测结构8安装于第一密封结构6的顶端,且检测结构8套设于抽油光杆4的外端;
检测结构8包括检测壳体801、指示灯806、环型位移传感器802、环型压力传感器803和感应弹性套804,感应弹性套804、环型压力传感器803和环型位移传感器802均安装于检测壳体801内,感应弹性套804、环型压力传感器803和环型位移传感器802均套设于抽油光杆4的外端,且环型位移传感器802与抽油光杆4的外端间隙设置,环型压力传感器803套接于感应弹性套804的外端,检测壳体801内安装有支撑环805,支撑环805用于固定位移传感器802和环型压力传感器803,指示灯806安装于检测壳体801,且检测壳体801内设于给内部元件的提供电源的供电模块;
检测结构8还包括数值采集模块、累计计算模块、元件执行模块和信号发射模块,信号发射模块还基于区域网信号连接有中心控制室;
数值采集模块,用于采集由环型压力传感器803检测的感应弹性套804发生弹性形变时产生的压力数值,还用于采集由环型位移传感器802检测的抽油光杆4往复运动的位移数值;
累计计算模块,将感应弹性套804发生弹性形变产生的压力数值和抽油光杆4往复运动的位移数值进行储存,并计算得到井口闸阀内零件的磨损状态信息,来将其与预设值进行对比,从而产生控制信号,去及时的提醒工作人员需要对井口闸阀的内部零件进行维护更换;
信号发射模块,用于接收控制信号并对其进行文本编辑,产生位置标签文本,且信号发射模块基于区域网将位置标签文本发送中心控制室,中心控制室接收到位置标签文本并在显示屏面板显示其字符信息,从而提醒工作人员何处的井口闸阀需要去检修、维护,及时、准确的对其进行监管。
且具体的检测方法如下:
抽油机带动抽油光杆4工作,对石油进行开采,此时抽油光杆4在抽油管体1内做往复升降运动,环型位移传感器802检测到抽油光杆4做往复运动时的位移数值,并将其发送给数值采集模块,同时抽油光杆4在抽油机的带动下呈一定的偏角运动,运动中的抽油光杆4挤压感应弹性套804,使感应弹性套804发生弹性形变,感应弹性套804发生弹性形变后对环型压力传感器803进行挤压,使环型压力传感器803检测到感应弹性套804发生弹性形变时产生的压力数值,并将其发送给数值采集模块;
数值采集模块接收到感应弹性套804发生弹性形变时产生的压力数值和抽油光杆4往复运动的位移数值,并将其发送给累计计算模块;
累计计算模块接收到感应弹性套804发生弹性形变时产生的压力数值和抽油光杆4往复运动的位移数值,并对其进行分别累计相加计算,分别得到累计实况压力数值n和累计位移数值k,根据公式,得到井口闸阀内零件的磨损状态信息A,其中e1>e3>e2,e1+e2+e3=3.26,e1、e2和e3均为权重修正因子,权重修正因子使计算结果更加接近真实值,将A与预设数值B进行对比,当A大于B时,则产生控制信号h,反之,则不产生控制信号h;
当产生控制信号h时,累计计算模块将控制信号h发送给元件执行模块;
元件执行模块获取到控制信号h后,立即控制指示灯806闪烁,用于提醒工作人员需要检修设备,从而更换内部的圆型密封套602,并需要在减磨滚珠502处添加润滑油,甚至对减磨滚珠502进行更换;
元件执行模块获取到控制信号h后,还将控制信号h发送给信号发射模块;
信号发射模块接收到控制信号h后,对控制信号h进行位置标签文本编辑并将其发送给中心控制室;
其中位置标签文本为“第R个井口闸阀需要维护”,R为变量标签序号,变量标签序号为1、2、3、4……正整数,累计计算模块还储存有井口闸阀对应的定量标签序号,其中定量标签序号为该井口闸阀对应的序号字符;
中心控制室接收到位置标签文本后,在中心控制室的显示屏面板显示“第R个井口闸阀需要维护”字样;
通过上述技术方案中的数值采集模块、累计计算模块、元件执行模块、信号发射模块和中心控制室的整体运行,来达到及时、准确的对各井口闸阀进行检修、提示的效果,解决传统的仅依靠人工经验判别所导致的效率低且不够智能化的情况,在检修维护后将n和k清零重新累计计算,并记录维修次数,需要注意的是更换或维护内部零件时,由于零件不同,因此维修存在比值关系,例如:减磨滚珠与圆型密封套的更换次数比不同,因此需要记录维修次数,从而使维修操作更为简便。
以上仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种石油开采用井口闸阀,包括抽油管体(1)、控制阀门(3)、指示灯(806)、环型位移传感器(802)、环型压力传感器(803)和抽油光杆(4),所述抽油管体(1)的两端设有多通阀口(2),所述多通阀口(2)上均安装有控制阀门(3),所述抽油光杆(4)设于抽油管体(1)内,且抽油光杆(4)的一端延伸到抽油管体(1)的外部并与抽油机相连接,其特征在于,所述抽油管体(1)的顶端固定安装有第二密封结构(7),所述第二密封结构(7)的顶端固定连接有减磨结构(5),所述减磨结构(5)顶端安装有第一密封结构(6),所述第一密封结构(6)的顶端安装有检测结构(8),且第一密封结构(6)、第二密封结构(7)、减磨结构(5)和检测结构(8)均套设于抽油光杆(4)的外端;
所述检测结构(8)包括检测壳体(801)和感应弹性套(804),所述感应弹性套(804)、环型压力传感器(803)和环型位移传感器(802)均安装于检测壳体(801)内,所述感应弹性套(804)、环型压力传感器(803)和环型位移传感器(802)均套设于抽油光杆(4)的外端,且环型位移传感器(802)与抽油光杆(4)的外端间隙设置,所述环型压力传感器(803)套接于感应弹性套(804)的外端;
所述检测结构(8)还包括数值采集模块、累计计算模块、元件执行模块和信号发射模块;
数值采集模块,用于采集由环型压力传感器(803)检测的感应弹性套(804)发生弹性形变时产生的压力数值,还用于采集由环型位移传感器(802)检测的抽油光杆(4)往复运动的位移数值;
累计计算模块,将感应弹性套(804)发生弹性形变产生的压力数值和抽油光杆(4)往复运动的位移数值进行储存,并计算得到井口闸阀内零件的磨损状态信息,来将其与预设值进行对比,从而产生控制信号,去及时的提醒工作人员需要对井口闸阀的内部零件进行维护更换。
2.根据权利要求1所述的一种石油开采用井口闸阀,其特征在于,所述减磨结构(5)包括减磨壳体(501)、减磨滚珠(502)和滚珠推环(503),所述滚珠推环(503)对称设有两个,且滚珠推环(503)滑动设于减磨壳体(501)内,所述减磨滚珠(502)安装于滚珠推环(503)与减磨壳体(501)之间的间隙内,所述减磨壳体(501)上还设有用于驱动滚珠推环(503)的推动结构,推动结构包括第一螺纹转杆(504)和螺纹丝套(505),所述螺纹丝套(505)固定设于减磨壳体(501)的一侧的中心部,所述第一螺纹转杆(504)螺纹贯穿螺纹丝套(505)并延伸到减磨壳体(501)内部后与滚珠推环(503)转动连接,所述减磨壳体(501)的顶端壁开设有用于置入减磨滚珠(502)的上滚珠口(506),所述减磨壳体(501)的内端壁还开设有弧型通槽(507),滚珠推环(503)推动减磨滚珠(502)嵌于弧型通槽(507)内。
3.根据权利要求1所述的一种石油开采用井口闸阀,其特征在于,所述信号发射模块还基于区域网信号连接有中心控制室。
4.根据权利要求1所述的一种石油开采用井口闸阀,其特征在于,所述第一密封结构(6)包括第一密封壳体(601)和圆型密封套(602),所述圆型密封套(602)安装于第一密封壳体(601)内,所述圆型密封套(602)为同心环状,所述圆型密封套(602)套接于抽油光杆(4)外端并与其抵接。
5.根据权利要求4所述的一种石油开采用井口闸阀,其特征在于,所述第一密封壳体(601)的纵向截面为工字型结构,所述第一密封壳体(601)的下端部开设有上油口(603),所述上油口(603)位于上滚珠口(506)处,所述上油口(603)内活动连接有用于密封上油口(603)的弹性活塞(604)。
6.根据权利要求4所述的一种石油开采用井口闸阀,其特征在于,所述第一密封壳体(601)还设有螺栓(605),所述第一密封壳体(601)通过螺栓(605)分别与减磨壳体(501)和检测壳体(801)可拆卸连接。
7.根据权利要求1所述的一种石油开采用井口闸阀,其特征在于,所述第二密封结构(7)包括第二密封壳体(701)、弧型密封套(702)、固定环(705)和螺纹块(712),所述弧型密封套(702)滑动设于第二密封壳体(701)内,且弧型密封套(702)对称设有两个,两个所述弧型密封套(702)间隙配合,所述弧型密封套(702)的内壁与抽油光杆(4)的外表面抵接,所述弧型密封套(702)远离抽油光杆(4)的一端固定设有延伸凸块(703),所述延伸凸块(703)上固定设有延伸凸杆(704),且延伸凸杆(704)垂直设于延伸凸块(703)的顶端;
所述固定环(705)固定设于第二密封壳体(701)内,且固定环(705)的顶端对称设有两个固定条(707),所述固定条(707)开设有直型滑道(708),所述延伸凸杆(704)滑动贯穿直型滑道(708)延伸到其外部并铰接有第一铰接杆(709),且第一铰接杆(709)铰接有第二铰接杆(710),所述第二铰接杆(710)与第一铰接杆(709)铰接的结构为滑杆(711)和螺帽结构;
所述滑杆(711)的顶端设有外螺纹部,所述滑杆(711)的外螺纹部与螺帽螺纹固定,且滑杆(711)的底端滑动设于环型滑道(706)内,两个所述第二铰接杆(710)与一个螺纹块(712)铰接,所述螺纹块(712)滑动设于第二密封壳体(701)内,所述螺纹块(712)螺纹套接有第二螺纹转杆(713),且螺纹块(712)套设于第二螺纹转杆(713)的外端,所述第二螺纹转杆(713)一端贯穿第二密封壳体(701)的内壁延伸到外部并固定连接有转把,且第二螺纹转杆(713)另一端转动设于第二密封壳体(701)内。
8.根据权利要求1所述的一种石油开采用井口闸阀,其特征在于,所述检测壳体(801)内安装有与环型位移传感器(802)和环型压力传感器(803)适配支撑固定的支撑环(805)。
9.一种如权利要求1所述的石油开采用井口闸阀的检修方法,其特征在于,具体过程如下:
Sa:抽油机带动抽油光杆(4)工作,对石油进行开采,此时抽油光杆(4)在抽油管体(1)内做往复升降运动,环型位移传感器(802)检测到抽油光杆(4)做往复运动时的位移数值,并将其发送给数值采集模块,同时抽油光杆(4)在抽油机的带动下呈一定的偏角运动,运动中的抽油光杆(4)挤压感应弹性套(804),使感应弹性套(804)发生弹性形变,感应弹性套(804)发生弹性形变后对环型压力传感器(803)进行挤压,使环型压力传感器(803)检测到感应弹性套(804)发生弹性形变时产生的压力数值,并将其发送给数值采集模块;
数值采集模块接收到感应弹性套(804)发生弹性形变时产生的压力数值和抽油光杆(4)往复运动的位移数值,并将其发送给累计计算模块;
Sb:累计计算模块接收到感应弹性套(804)发生弹性形变时产生的压力数值和抽油光杆(4)往复运动的位移数值,并对其进行分别累计相加计算,分别得到累计实况压力数值n和累计位移数值k,根据公式 ,得到井口闸阀内零件的磨损状态信息A,其中的e1>e3>e2,e1+e2+e3=3.26,e1、e2和e3均为权重修正因子,还将A与预设数值B进行对比,当A大于B时,则产生控制信号h,反之,则不产生控制信号h;
Sc:当产生控制信号h时,累计计算模块将控制信号h发送给元件执行模块,元件执行模块获取到控制信号h后,立即控制指示灯(806)闪烁,用于提醒工作人员检修设备;
Sd:元件执行模块获取到控制信号h后,还将控制信号h发送给信号发射模块,信号发射模块接收到控制信号h后,对控制信号h进行位置标签文本编辑并将其发送给中心控制室;
其中位置标签文本为“第R个井口闸阀需要维护”,R为变量标签序号,变量标签序号为1、2、3、4……正整数,累计计算模块还储存有井口闸阀对应的定量标签序号,其中定量标签序号为这个井口闸阀对应的序号字符,中心控制室接收到位置标签文本后,在中心控制室的显示屏面板显示“第R个井口闸阀需要维护”字样。
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