CN114753798B - 气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，涉及油田抽油机辅助设备技术领域。该种气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，包括井口本体和插设在井口本体内的光杆，所述井口本体的上端固定连接有密封盘根盒，且密封盘根盒的侧壁螺纹连接有压帽，所述密封盘根盒内设置有多个环形盘根。能够避免环形盘根在安装时因压得太紧而与光杆的摩擦力变大，同时，能够在压帽和密封盘根盒之间的润滑油过少时，对其内部进行泄压处理，避免压帽和密封盘根盒内的压强过大而造成环形盘根因压得太紧而与光杆的摩擦力变大，并且，能够在泄压过程中，对光杆的表面进行自动润滑，减小光杆和环形盘根的摩擦，从而对环形盘根起到保护作用，保证其使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及油田抽油机辅助设备技术领域，具体为气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置。
背景技术
在抽油机采油过程中，光杆与油管之间有一个环形空间，是油、水、气的密封装置，通常叫做盘根盒，其内部装有多个环形盘根，形成多级密封，使光杆在油管中运动时密封光杆和油管，这种装置被称为长轴式密封装置，且盘根盒内填充有润滑油，用于对光杆进行润滑，降低其与盘根的摩擦。
环形盘根在安装完成后，需要使用压帽对其进行压紧，但是，不便于控制压帽对盘根的挤压力，若挤压力过大，容易使得环形盘根因压得太紧而与光杆的摩擦力变大，容易致使环形盘根出现损坏，并且，在使用时，由于抽油机在不间断的工作，光杆与盘根之间不断的摩擦，当润滑油变少时，容易致使环形盘根出现损坏，导致密封不严，使油、水、气出现泄漏，严重的时候将会有油、水、气从盘根盒顶部大量流出，因此，造成了井口及周边环境的污染。
发明内容
本发明的目的在于提供气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，包括井口本体和插设在井口本体内的光杆，所述井口本体的上端固定连接有密封盘根盒，且密封盘根盒的侧壁螺纹连接有压帽，所述密封盘根盒内设置有多个环形盘根，且环形盘根套设在光杆的侧壁，所述密封盘根盒和压帽之间设置有用于对环形盘根进行压紧的压紧机构，且压帽的上侧壁设置有用于自动对光杆侧壁涂抹润滑油的润滑机构。
优选的，所述压紧机构包括固定连接在压帽上侧壁的U形板，且U形板的上侧壁插设有移动杆，所述移动杆的下端贯穿至压帽内并固定连接有压盘，且压盘套设在移动杆的侧壁，所述移动杆的侧壁设置有刻度标识，且移动杆的侧壁固定套设有固定环，所述移动杆的侧壁套设有第一弹簧。
优选的，所述润滑机构包括固定连接在压帽上侧壁的环形槽体，且环形槽体套设在光杆的侧壁，所述环形槽体内滑动连接有移动环，且移动环的移动通过推动机构进行推动，所述环形槽体靠近光杆的侧壁固定连接有多个阵列设置的出油管，且出油管内固定连接有第一单向阀，所述压帽的上侧壁设置有用于对环形槽体内进行供油的供油机构。
优选的，所述推动机构包括固定插设在压帽上侧壁的出气管，且出气管的下端与压帽的下端面平齐，所述出气管的上端固定连接有工作箱，且工作箱的侧壁固定连接有固定管，所述固定管内设置有单向机构，且工作箱内通过转动杆转动连接有转扇，所述转动杆的一端贯穿工作箱的侧壁并固定连接有主动锥齿轮，且工作箱的侧壁固定连接有连接板，所述连接板的上侧壁转动连接有第一螺纹杆，且第一螺纹杆的上端固定连接有从动锥齿轮，所述从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合设置，所述第一螺纹杆的侧壁螺纹连接有第一螺纹套，且第一螺纹套的下端与移动环的上侧壁固定。
优选的，所述单向机构包括固定连接在固定管内的锥形管，且固定管内通过移动机构连接有过滤盘，所述过滤盘的下侧壁通过第二弹簧连接有密封球，且密封球与锥形管的内侧壁相抵。
优选的，所述移动机构包括固定连接在固定管内侧壁的第一固定块和第二固定块，且第一固定块的下侧壁转动连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆的侧壁螺纹连接有第二螺纹套，且第二螺纹套的下端与过滤盘的上侧壁固定，且第二螺纹杆的上端固定连接有第一摇轮，所述第二固定块的下侧壁固定连接有套杆，且套杆的侧壁套设有套管，所述套管的下端与过滤盘的上侧壁固定。
优选的，所述供油机构包括固定连接在压帽上侧壁的储油箱，且储油箱和环形槽体之间固定连接有供油管，所述供油管的侧壁设置有开闭组件，且转动杆的另一端固定连接有第二摇轮。
优选的，所述开闭组件开设在供油管侧壁的缺口，且缺口内固定插设有固定罩，所述固定罩内滑动连接有密封板，且密封板通过复位机构与固定罩的侧壁连接，所述密封板的侧壁开设有通孔。
优选的，所述复位机构包括固定连接在固定罩侧壁的第一连接块，且第一连接块的侧壁插设有T形导杆，所述T形导杆的一端固定连接有第二连接块，且第二连接块与密封板的侧壁固定，所述T形导杆的侧壁套设有第三弹簧。
优选的，所述储油箱的上侧壁通过铰链转动连接有盖板，且盖板的上侧壁固定连接有拉手。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）、该种气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，通过设置压紧机构等，在环形盘根安装完成后，将压帽套设在密封盘根盒的侧壁并旋紧，在旋紧过程中，会使得压盘与环形盘根的上侧壁逐渐相抵，从而推动移动杆向上移动，同时，第一弹簧被压缩，通过刻度标识即控制压盘对环形盘根的挤压力，避免压力过大时将环形盘根压得太紧，从而避免环形盘根因压得太紧而与光杆的摩擦力变大，对环形盘根起到保护作用，保证其使用寿命。
（2）、该种气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，通过设置润滑机构等，当压帽和密封盘根盒之间的润滑油过少时，此时，润滑不足，光杆与环形盘根的摩擦增大，从而产生高温，使得压帽和密封盘根盒之间的空气快速膨胀，同时，润滑油也会形成油气，从而使得内部压强增大，此时，推动密封球向上移动与锥形管不再相抵，同时，第二弹簧收缩，从而使得压帽内的空气通过出气管进入工作箱中并经固定管排出完成泄压，从而避免压帽和密封盘根盒内的压强过大而造成环形盘根因压得太紧而与光杆的摩擦力变大，对环形盘根起到保护作用，保证其使用寿命，与此同时，当高温气体进入工作箱中时，会冲击在转扇的表面使其带动转动杆进行转动，转动杆的转动带动主动锥齿轮的转动，进而带动从动锥齿轮和第一螺纹杆的转动，从而使得移动环沿着环形槽体的内壁向下移动，将环形槽体内的润滑油通过出油管挤出后涂抹在光杆的表面，从而能够对光杆的表面进行自动润滑，减小光杆和环形盘根的摩擦，从而对环形盘根起到保护作用，保证其使用寿命。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明中压帽的立体结构示意图；
图3为本发明中固定管的剖视结构示意图；
图4为本发明中密封盘根盒以及压帽的内部结构示意图；
图5为图1中A处的放大结构示意图；
图6为图2中B处的放大结构示意图；
图7为图3中C处的放大结构示意图；
图8为图5中D处的放大结构示意图；
图9为图7中E处的放大结构示意图。
图中：1、井口本体；2、压紧机构；201、压盘；202、移动杆；203、U形板；204、固定环；205、第一弹簧；206、刻度标识；3、润滑机构；301、环形槽体；302、移动环；303、出油管；4、推动机构；401、出气管；402、工作箱；403、固定管；404、转动杆；405、主动锥齿轮；406、连接板；407、第一螺纹杆；408、第一螺纹套；409、从动锥齿轮；410、转扇；5、供油机构；501、储油箱；502、供油管；503、第二摇轮；6、复位机构；601、第一连接块；602、第二连接块；603、T形导杆；604、第三弹簧；7、开闭组件；701、缺口；702、固定罩；703、密封板；704、通孔；8、单向机构；801、锥形管；802、过滤盘；803、第二弹簧；804、密封球；9、移动机构；901、第一固定块；902、第二固定块；903、套杆；904、套管；905、第二螺纹杆；906、第二螺纹套；907、第一摇轮；10、拉手；11、密封盘根盒；12、压帽；13、光杆；14、环形盘根；15、盖板。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，包括井口本体1和插设在井口本体1内的光杆13，井口本体1的上端固定连接有密封盘根盒11，且密封盘根盒11的侧壁螺纹连接有压帽12，密封盘根盒11内设置有多个环形盘根14，且环形盘根14套设在光杆13的侧壁，密封盘根盒11和压帽12之间设置有用于对环形盘根14进行压紧的压紧机构2，且压帽12的上侧壁设置有用于自动对光杆13侧壁涂抹润滑油的润滑机构3，能够避免环形盘根14因压得太紧而与光杆13的摩擦力变大，同时，能够在压帽12和密封盘根盒11之间的润滑油过少时，对其内部进行泄压处理，避免压帽12和密封盘根盒11内的压强过大而造成环形盘根14因压得太紧而与光杆13的摩擦力变大，并且，能够在泄压过程中，对光杆13的表面进行自动润滑，减小光杆13和环形盘根14的摩擦，从而对环形盘根14起到保护作用，保证其使用寿命。
压紧机构2包括固定连接在压帽12上侧壁的U形板203，且U形板203的上侧壁插设有移动杆202，移动杆202的下端贯穿至压帽12内并固定连接有压盘201，且压盘201套设在移动杆202的侧壁，移动杆202的侧壁设置有刻度标识206，且移动杆202的侧壁固定套设有固定环204，移动杆202的侧壁套设有第一弹簧205，在环形盘根14安装完成后，将压帽12套设在密封盘根盒11的侧壁并旋紧，在旋紧过程中，会使得压盘201与环形盘根14的上侧壁逐渐相抵，从而推动移动杆202向上移动，同时，第一弹簧205被压缩，通过刻度标识206即控制压盘201对环形盘根14的挤压力，避免压力过大时将环形盘根14压得太紧，从而避免环形盘根14因压得太紧而与光杆13的摩擦力变大，对环形盘根14起到保护作用，保证其使用寿命。
润滑机构3包括固定连接在压帽12上侧壁的环形槽体301，且环形槽体301套设在光杆13的侧壁，环形槽体301内滑动连接有移动环302，且移动环302的移动通过推动机构4进行推动，环形槽体301靠近光杆13的侧壁固定连接有多个阵列设置的出油管303，且出油管303内固定连接有第一单向阀，第一单向阀的导通方向由环形槽体301到外部，压帽12的上侧壁设置有用于对环形槽体301内进行供油的供油机构5，通过推动机构4使得移动环302沿着环形槽体301的内壁向下移动，将环形槽体301内的润滑油通过出油管303挤出后涂抹在光杆13的表面，从而能够对光杆13的表面进行自动润滑，减小光杆13和环形盘根14的摩擦，从而对环形盘根14起到保护作用，保证其使用寿命。
推动机构4包括固定插设在压帽12上侧壁的出气管401，且出气管401的下端与压帽12的下端面平齐，压帽12的上侧壁固定插设有进气管，且进气管内固定连接有第二单向阀，第二单向阀的导通方向由外部到压帽12的内部，在高温泄压完成后，当压帽12的内部温度降低时，内部的压强小于外部压强，外部的空气能够进入补充，进气管内设置有过滤网，用于对进入的空气进行过滤，出气管401的上端固定连接有工作箱402，且工作箱402的侧壁固定连接有固定管403，固定管403内设置有单向机构8，且工作箱402内通过转动杆404转动连接有转扇410，转动杆404的一端贯穿工作箱402的侧壁并固定连接有主动锥齿轮405，且工作箱402的侧壁固定连接有连接板406，连接板406的上侧壁转动连接有第一螺纹杆407，且第一螺纹杆407的上端固定连接有从动锥齿轮409，从动锥齿轮409与主动锥齿轮405啮合设置，第一螺纹杆407的侧壁螺纹连接有第一螺纹套408，且第一螺纹套408的下端与移动环302的上侧壁固定，当压帽12和密封盘根盒11之间的润滑油过少时，此时，润滑不足，光杆13与环形盘根14的摩擦增大，从而产生高温，使得压帽12和密封盘根盒11之间的空气快速膨胀，同时，润滑油也会形成油气，从而使得内部压强增大，此时，推动密封球804向上移动与锥形管801不再相抵，同时，第二弹簧803收缩，从而使得压帽12内的空气通过出气管401进入工作箱402中并经固定管403排出完成泄压，与此同时，当高温气体进入工作箱402中时，会冲击在转扇410的表面使其带动转动杆404进行转动，转动杆404的转动带动主动锥齿轮405的转动，进而带动从动锥齿轮409和第一螺纹杆407的转动，从而使得移动环302沿着环形槽体301的内壁向下移动。
单向机构8包括固定连接在固定管403内的锥形管801，且固定管403内通过移动机构9连接有过滤盘802，过滤盘802的下侧壁通过第二弹簧803连接有密封球804，且密封球804与锥形管801的内侧壁相抵，当压帽12和密封盘根盒11之间的润滑油过少时，此时，润滑不足，光杆13与环形盘根14的摩擦增大，从而产生高温，使得压帽12和密封盘根盒11之间的空气快速膨胀，同时，润滑油也会形成油气，从而使得内部压强增大，此时，推动密封球804向上移动与锥形管801不再相抵，同时，第二弹簧803收缩，从而使得压帽12内的空气通过出气管401进入工作箱402中并经固定管403排出完成泄压，当内部温度正常时，密封球804与锥形管801的内侧壁保持相抵，避免外部空气进入。
移动机构9包括固定连接在固定管403内侧壁的第一固定块901和第二固定块902，且第一固定块901的下侧壁转动连接有第二螺纹杆905，第二螺纹杆905的侧壁螺纹连接有第二螺纹套906，且第二螺纹套906的下端与过滤盘802的上侧壁固定，且第二螺纹杆905的上端固定连接有第一摇轮907，第二固定块902的下侧壁固定连接有套杆903，且套杆903的侧壁套设有套管904，套管904的下端与过滤盘802的上侧壁固定，转动第一摇轮907，第一摇轮907的转动带动第二螺纹杆905的转动，进而使得过滤盘802进行移动，即调节第二弹簧803的压缩量，从而调节压帽12内空气泄压时的压强。
供油机构5包括固定连接在压帽12上侧壁的储油箱501，且储油箱501和环形槽体301之间固定连接有供油管502，供油管502的侧壁设置有开闭组件7，且转动杆404的另一端固定连接有第二摇轮503，当环形槽体301内润滑油用完时，转动第二摇轮503，使得转扇410和转动杆404反向转动，同时，将开闭组件7打开，转动杆404反转时，使得移动环302沿着环形槽体301的内壁向上移动，从而将储油箱501内的润滑油抽入环形槽体301内进行补充，使得供油更加方便快捷。
开闭组件7开设在供油管502侧壁的缺口701，且缺口701内固定插设有固定罩702，固定罩702内滑动连接有密封板703，且密封板703通过复位机构6与固定罩702的侧壁连接，密封板703的侧壁开设有通孔704，当需要进行供油时，推动密封板703向固定罩702内移动，同时，使得通孔704与供油管502对正，此时，储油箱501内的润滑油能够通过供油管502进行流动，待供油完成后，密封板703能够在复位机构6的作用下复位。
复位机构6包括固定连接在固定罩702侧壁的第一连接块601，且第一连接块601的侧壁插设有T形导杆603，T形导杆603的一端固定连接有第二连接块602，且第二连接块602与密封板703的侧壁固定，T形导杆603的侧壁套设有第三弹簧604，对密封板703的移动起到导向与复位作用。
储油箱501的上侧壁通过铰链转动连接有盖板15，且盖板15的上侧壁固定连接有拉手10，便于向储油箱501内添加润滑油。
工作原理：在使用时，在环形盘根14安装完成后，将压帽12套设在密封盘根盒11的侧壁并旋紧，在旋紧过程中，会使得压盘201与环形盘根14的上侧壁逐渐相抵，从而推动移动杆202向上移动，同时，第一弹簧205被压缩，通过刻度标识206即控制压盘201对环形盘根14的挤压力，避免压力过大时将环形盘根14压得太紧，从而避免环形盘根14因压得太紧而与光杆13的摩擦力变大，对环形盘根14起到保护作用，保证其使用寿命；
当压帽12和密封盘根盒11之间的润滑油过少时，此时，润滑不足，光杆13与环形盘根14的摩擦增大，从而产生高温，使得压帽12和密封盘根盒11之间的空气快速膨胀，同时，润滑油也会形成油气，从而使得内部压强增大，此时，推动密封球804向上移动与锥形管801不再相抵，同时，第二弹簧803收缩，从而使得压帽12内的空气通过出气管401进入工作箱402中并经固定管403排出完成泄压，从而避免压帽12和密封盘根盒11内的压强过大而造成环形盘根14因压得太紧而与光杆13的摩擦力变大，对环形盘根14起到保护作用，保证其使用寿命；
与此同时，当高温气体进入工作箱402中时，会冲击在转扇410的表面使其带动转动杆404进行转动，转动杆404的转动带动主动锥齿轮405的转动，进而带动从动锥齿轮409和第一螺纹杆407的转动，从而使得移动环302沿着环形槽体301的内壁向下移动，将环形槽体301内的润滑油通过出油管303挤出后涂抹在光杆13的表面，从而能够在压帽12内缺少润滑油时，对光杆13的表面进行自动润滑，减小光杆13和环形盘根14的摩擦，从而对环形盘根14起到保护作用，保证其使用寿命，避免因压帽12内未及时加注润滑油造成环形盘根14异常磨损。
Claims (8)
1.气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，包括井口本体（1）和插设在井口本体（1）内的光杆（13），所述井口本体（1）的上端固定连接有密封盘根盒（11），且密封盘根盒（11）的侧壁螺纹连接有压帽（12），所述密封盘根盒（11）内设置有多个环形盘根（14），且环形盘根（14）套设在光杆（13）的侧壁，其特征在于：所述密封盘根盒（11）和压帽（12）之间设置有用于对环形盘根（14）进行压紧的压紧机构（2），且压帽（12）的上侧壁设置有用于自动对光杆（13）侧壁涂抹润滑油的润滑机构（3）；
所述润滑机构（3）包括固定连接在压帽（12）上侧壁的环形槽体（301），且环形槽体（301）套设在光杆（13）的侧壁，所述环形槽体（301）内滑动连接有移动环（302），且移动环（302）的移动通过推动机构（4）进行推动，所述环形槽体（301）靠近光杆（13）的侧壁固定连接有多个阵列设置的出油管（303），且出油管（303）内固定连接有第一单向阀，所述压帽（12）的上侧壁设置有用于对环形槽体（301）内进行供油的供油机构（5），所述推动机构（4）包括固定插设在压帽（12）上侧壁的出气管（401），且出气管（401）的下端与压帽（12）的下端面平齐，所述出气管（401）的上端固定连接有工作箱（402），且工作箱（402）的侧壁固定连接有固定管（403），所述固定管（403）内设置有单向机构（8），且工作箱（402）内通过转动杆（404）转动连接有转扇（410），所述转动杆（404）的一端贯穿工作箱（402）的侧壁并固定连接有主动锥齿轮（405），且工作箱（402）的侧壁固定连接有连接板（406），所述连接板（406）的上侧壁转动连接有第一螺纹杆（407），且第一螺纹杆（407）的上端固定连接有从动锥齿轮（409），所述从动锥齿轮（409）与主动锥齿轮（405）啮合设置，所述第一螺纹杆（407）的侧壁螺纹连接有第一螺纹套（408），且第一螺纹套（408）的下端与移动环（302）的上侧壁固定。
2.根据权利要求1所述的气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，其特征在于：所述压紧机构（2）包括固定连接在压帽（12）上侧壁的U形板（203），且U形板（203）的上侧壁插设有移动杆（202），所述移动杆（202）的下端贯穿至压帽（12）内并固定连接有压盘（201），且压盘（201）套设在移动杆（202）的侧壁，所述移动杆（202）的侧壁设置有刻度标识（206），且移动杆（202）的侧壁固定套设有固定环（204），所述移动杆（202）的侧壁套设有第一弹簧（205）。
3.根据权利要求2所述的气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，其特征在于：所述单向机构（8）包括固定连接在固定管（403）内的锥形管（801），且固定管（403）内通过移动机构（9）连接有过滤盘（802），所述过滤盘（802）的下侧壁通过第二弹簧（803）连接有密封球（804），且密封球（804）与锥形管（801）的内侧壁相抵。
4.根据权利要求3所述的气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，其特征在于：所述移动机构（9）包括固定连接在固定管（403）内侧壁的第一固定块（901）和第二固定块（902），且第一固定块（901）的下侧壁转动连接有第二螺纹杆（905），所述第二螺纹杆（905）的侧壁螺纹连接有第二螺纹套（906），且第二螺纹套（906）的下端与过滤盘（802）的上侧壁固定，且第二螺纹杆（905）的上端固定连接有第一摇轮（907），所述第二固定块（902）的下侧壁固定连接有套杆（903），且套杆（903）的侧壁套设有套管（904），所述套管（904）的下端与过滤盘（802）的上侧壁固定。
5.根据权利要求4所述的气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，其特征在于：所述供油机构（5）包括固定连接在压帽（12）上侧壁的储油箱（501），且储油箱（501）和环形槽体（301）之间固定连接有供油管（502），所述供油管（502）的侧壁设置有开闭组件（7），且转动杆（404）的另一端固定连接有第二摇轮（503）。
6.根据权利要求5所述的气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，其特征在于：所述开闭组件（7）开设在供油管（502）侧壁的缺口（701），且缺口（701）内固定插设有固定罩（702），所述固定罩（702）内滑动连接有密封板（703），且密封板（703）通过复位机构（6）与固定罩（702）的侧壁连接，所述密封板（703）的侧壁开设有通孔（704）。
7.根据权利要求6所述的气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，其特征在于：所述复位机构（6）包括固定连接在固定罩（702）侧壁的第一连接块（601），且第一连接块（601）的侧壁插设有T形导杆（603），所述T形导杆（603）的一端固定连接有第二连接块（602），且第二连接块（602）与密封板（703）的侧壁固定，所述T形导杆（603）的侧壁套设有第三弹簧（604）。
8.根据权利要求7所述的气动等压式抽油机井口用多级密封保护装置，其特征在于：所述储油箱（501）的上侧壁通过铰链转动连接有盖板（15），且盖板（15）的上侧壁固定连接有拉手（10）。
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