CN201165851Y - 自调式防磨保护抽油杆接箍 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种石油工业的有杆泵采油设备，特别是涉及一种自调式防磨保护抽油杆接箍。其技术方案是：主要由空心半接箍、实心半接箍和耐磨套组成，所述的空心半接箍和实心半接箍通过螺纹联接将耐磨套限制在中间位置，所述的耐磨套沿圆周方向自由旋转调整，所述的空心半接箍和实心半接箍的另一端分别与抽油杆联接组成整体，在油管中上下往复运动形成滑动副摩擦。有益效果是：耐磨套可旋转并与油管内壁接触自动调整在最稳定的等曲率位置，实现大面积完全接触，接触压强低，磨损速度大幅下降，具有联接抽油杆、防偏磨作用，可用于直井及斜井；可有效的缓解抽油井管杆偏磨问题，延长油井免修期。

Description

自调式防磨保护抽油杆接箍

一、技术领域：

本实用新型涉及一种石油工业的有杆泵采油设备，特别是涉及一种自调式防磨保护抽油杆接箍。

二、背景技术：

抽油杆柱是抽油系统的重要传动件，也是有杆抽油系统中的薄弱环节之一。目前采油系统中，抽油杆柱与油管接触造成偏磨现象异常严重。由于井眼的挠曲，抽油杆不可避免的与油管接触，造成偏磨，下冲程时抽油泵柱塞所受到的阻力阻碍抽油杆向下运动，因此，抽油杆下部杆柱除承受拉-拉变载荷外，还承受拉-压交变载荷的作用，工作条件极为恶劣，导致抽油杆下部和油管的偏磨现象加剧，对于老油田，随着原油产量递减，原油含水增加，杆管摩擦接触面润滑能力减弱，腐蚀性增强，加剧了杆管偏磨；随着二次加密、三次加密定向井、斜井的增加，偏磨井越来越多；而注聚驱油油田，原油中含聚合物，增加了原油的粘度和腐蚀性，使杆管磨损加剧，这不仅降低了抽油杆的强度，造成抽油杆偏磨断裂，而且还会磨穿油管，造成油管漏失。

目前，油田上主要使用传统的钢制抽油杆接箍，传统的抽油杆接箍外形为圆柱形，当抽油杆柱在油管中往复运动时，与油管形成滑动摩擦，油管与抽油杆柱磨损都很严重，曾经使用的钢质滚轮式抽油杆接箍虽然具有一定的防偏磨作用，原理也很简单，完全靠滚轮的滚动和滑动实现防偏磨，但是滚轮轴很容易磨坏，造成卡抽油杆的事故，推广不大。钢质滚珠式抽油杆接箍是在滚轮式接箍结构上做了改进，克服了滚轮轴易断的问题，在一定的程度上延长了寿命，但又出现了新的问题，即滚珠槽被磨掉。使滚珠散落，扶正器失效，同时也可能造成卡抽油杆、卡泵的事故，所以推广面也较小。

三、发明内容：

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种自调式防磨保护抽油杆接箍，通过抽油杆接箍与油管内表面全弧面接触，达到大幅度减磨作用。

其技术方案是：主要由空心半接箍、实心半接箍和耐磨套组成，所述的空心半接箍和实心半接箍通过螺纹联接将耐磨套限制在中间位置，所述的耐磨套沿圆周方向自由旋转调整，所述的空心半接箍和实心半接箍的另一端分别与抽油杆联接组成整体，在油管中上下往复运动形成滑动副摩擦。

其中，耐磨套的中间形状为棒锤形，为中间外凸弧线的回转曲面体，两侧对称，耐磨套的棒锤形体与油管内表面往复双方向均可形成逐渐切入的滑移接触条件，在滑移接触区非常有利于形成油膜或水膜，可有效保护接箍与油管形成的滑动副，实现减磨。

另外，优选的方案是空心半接箍和实心半接箍的外端分别设有搭扳手的凹槽，内侧设有限制耐磨套的凸起。

本实用新型的有益效果是：耐磨套可旋转并与油管内壁接触自动调整在最稳定的等曲率位置，实现大面积完全接触，接触压强低，磨损速度大幅下降，具有联接抽油杆、防偏磨作用，可用于直井及斜井；可有效的缓解抽油井管杆偏磨问题，延长油井免修期。

四、附图说明：

附图1是本实用新型的装配图；

附图2是本实用新型的耐磨套的结构图；

附图3是本实用新型的实心半接箍的结构图。

五、具体实施方式：

结合附图1-3，对本实用新型作进一步的描述：

本实用新型主要由空心半接箍1，实心半接箍2和可旋转的耐磨套3组成，其中，空心半接箍1和实心半接箍2的外端分别设有搭扳手的凹槽4，内侧设有限制耐磨套3的凸起5。

空心半接箍1和实心半接箍2通过螺纹联接将耐磨套3限制在中间位置，耐磨套3可以自由沿圆周方向旋转调整，接箍两端分别与抽油杆联接，接箍及抽油杆柱在油管中上下往复运动形成滑动副摩擦。在工作状态，接箍与油管实际接触的是耐磨套，耐磨套外形由三段偏心圆弧组成，其圆弧直径与油管内径相等。接箍下入油管后，由于耐磨套可以自由沿圆周方向旋转调整，耐磨套与油管无论初始接触在何位置，最后耐磨套一定工作在大弧面与油管内壁接触的最稳定位置。由于耐磨套沿圆周方向与油管内壁为等曲率，可以实现完全接触，因此接箍与油管摩擦接触面将显著增大，单位面积上的压力大幅下降，磨损速度也大幅下降。而传统的抽油杆接箍，接箍外圆直径与油管内径相差较大，接箍与油管接触在理论上为沿轴线方向的线接触，因此压强大，磨损速度高。

其次耐磨套3的中间形状设计为棒锤形，是一种中间外凸弧线的回转曲面体，两侧对称。耐磨套的棒锤形体与油管内表面往复双方向均可形成逐渐切入的滑移接触条件，在滑移接触区非常有利于形成油膜或水膜，可有效保护接箍与油管形成的滑动副，实现减磨。而传统抽油杆接箍其圆柱体外形在相对运动方向上与油管内表面形成刮磨接触运动，磨损严重。

其工作原理是：当自调式防磨保护抽油杆接箍连同抽油杆柱下入油管预定位置后，抽油杆柱及接箍耐磨套在油管中上下往复运动形成滑动摩擦，由于耐磨套可自由旋转调整，耐磨套与油管无论初始接触在何位置，最后耐磨套一定工作在大弧面与油管内壁接触的最稳定位置。而耐磨套沿圆周方向与油管内壁为等曲率，因此接箍与油管摩擦接触面积上增大，使得压强降低，磨损速度大幅下降。同时耐磨套中间的棒锤形体与油管内表面往复双方向均可形成逐渐切入的滑移接触条件，在滑移接触区非常有利于形成油膜或水膜，可实现减磨。在狗腿井眼中，自调式防磨保护抽油杆接箍与油管的接触部位可自动调节。

Claims (3)

1、一种自调式防磨保护抽油杆接箍，其特征是：主要由空心半接箍(1)、实心半接箍(2)和耐磨套(3)组成，所述的空心半接箍(1)和实心半接箍(2)通过螺纹联接将耐磨套(3)限制在中间位置，所述的耐磨套(3)沿圆周方向自由旋转调整，所述的空心半接箍和实心半接箍的另一端分别与抽油杆联接组成整体，在油管中上下往复运动形成滑动副摩擦。

2、根据权利要求1所述的自调式防磨保护抽油杆接箍，其特征是：所述的耐磨套(3)的中间形状为棒锤形，为中间外凸弧线的回转曲面体，两侧对称。

3、根据权利要求1所述的自调式防磨保护抽油杆接箍，其特征是：所述的空心半接箍(1)和实心半接箍(2)的外端分别设有搭扳手的凹槽(4)，内侧设有限制耐磨套(3)的凸起(5)。

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