CN207177755U - 连续抽油杆及制备连续抽油杆的设备 - Google Patents

连续抽油杆及制备连续抽油杆的设备 Download PDF

Info

Publication number
CN207177755U
CN207177755U CN201721216311.7U CN201721216311U CN207177755U CN 207177755 U CN207177755 U CN 207177755U CN 201721216311 U CN201721216311 U CN 201721216311U CN 207177755 U CN207177755 U CN 207177755U
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon fiber
equipment
coiled rod
glass fibre
rod
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201721216311.7U
Other languages
English (en)
Inventor
刘雁渤
姜丰
王瑞星
任松
刘军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xinjiang Shengxin composite material Co.,Ltd.
Original Assignee
Xinjiang Rutong New Material Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xinjiang Rutong New Material Co Ltd filed Critical Xinjiang Rutong New Material Co Ltd
Priority to CN201721216311.7U priority Critical patent/CN207177755U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN207177755U publication Critical patent/CN207177755U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

本实用新型涉及一种石油工业采油设备的制备方法及装置领域,尤其涉及一种连续抽油杆及制备连续抽油杆的设备,以缓解现有技术中存在的抽油杆的耐磨性能、耐压性能较差的问题。连续抽油杆,包括芯体和包覆于芯体的耐磨层,芯体包括多个碳纤维和多个玻璃纤维,耐磨层包括多个芳纶纤维。碳纤维和玻璃纤维围绕抽油杆的轴心线方向均匀布置,碳纤维和玻璃纤维由树脂基固化成型,碳纤维形成分散相,碳纤维和树脂基形成连续相。本实用新型提高了产品整体使用寿命,同时增加了径向和轴向抗压强度,并且,降低了弯曲直径,以及提高了杆体的整体耐磨性能。

Description

连续抽油杆及制备连续抽油杆的设备
技术领域
本实用新型涉及一种石油工业采油设备的制备方法及装置领域,尤其涉及一种连续抽油杆及制备连续抽油杆的设备。
背景技术
由于开发的油藏类型越来越复杂,同时井深的不断增加和井矿环境的不断恶化,腐蚀和偏磨问题成为油田采油工艺亟待解决的问题。因为具备轻质高强耐腐蚀的特点,所以复合材料抽油杆已开始逐步取代传统的金属抽油杆。目前采用的复合材料抽油杆主要包括玻璃钢抽油杆和碳纤维增强复合材料连续抽油杆两大类。玻璃钢抽油杆采用玻璃纤维增强热固性树脂的拉挤工艺一次成型制备,已广泛应用,但随着现代采油的可靠性要求不断提高,玻璃钢抽油杆已不能满足要求,主要存在以下问题,1、抽油杆耐偏磨性不好;2、疲劳强度不够;3、玻璃钢抽油杆均定长,两端各有一个金属接头,根与根之间采用金属抽油杆应用的金属接箍进行连接,由于结构复杂,加工难度大,价格昂贵。每一根玻璃钢抽油杆用两个金属接头,这两个金属接头的成本远高于一根玻璃钢杆体的成本;另外与传统金属抽油杆相比较,除了杆体部分更换了材质,整个抽油杆柱的其他部分并无改变,传统金属抽油杆柱接头多,断脱几率高,活塞效应明显,接箍与油管偏磨严重的问题并未得到解决。中国专利CN1417449公开了一种防磨抽油杆的制备方法,该方法是在已成型的抽油杆本体上二次注塑成型尼龙等材质的防磨块,减少使用的包覆材料,降低连续包覆成本和工艺复杂性,但其注塑防磨块尺寸较小,相对独立的分布于杆体,经常发生防磨块与杆体脱离,出现“糖葫芦”现象。另外,其杆体定长,不能解决传统金属抽油杆接头多,断脱事故率大,活塞效应大等缺陷;而且尺寸较小的杆体上加装防偏磨块是不能解决金属接头和接箍与油管之间的偏磨问题的,而这才是抽油杆、管偏磨需要解决的重点。CN101396874公开了一种防偏磨复合材料抽油杆的制备方法及装置,其制备方法是在已成型的复合材料抽油杆杆体上,利用浸渍过树脂胶液的芳纶、高分子量聚乙烯等耐磨纤维连续缠绕成型螺旋筋状的防偏磨层,以达到防偏磨效果。其螺旋筋状的防偏磨层,由于是以耐磨纤维增强热固性树脂,因此虽然纤维是具有耐磨特性的,但与热固性树脂形成复合材料后,其耐磨性能下降很多,寿命并不能延长多少。除了其具备螺旋筋状的防偏磨层之外,其缺点与普通的玻璃钢抽油杆一样。中国专利CN1461870公开了一种碳纤维增强复合材料连续抽油杆及制备方法,采用碳纤维为增强材料,并由横向排列的芳纶或超高分子量聚乙烯纤维束和纵向的玻璃纤维组成整体包覆复合,主要解决增强抽油杆横向层间剪切强度,从而避免抽油杆在油井中发生纵向劈裂的问题,同时也提高了杆体的耐偏磨性和强度。但是该抽油杆采用拉挤、包覆的一次整体加工方法(包括放丝-浸树脂胶-包覆层包覆-预成型-固化-盘绕工序),包覆层为纤维织物增强热固性树脂,不仅加大了材料成本,而且纤维织物包覆层的耐偏磨性不够理想。另外,由于该碳纤维增强复合材料连续抽油杆截面形状为矩形或椭圆形,且其厚度只有3~5mm,在应用专用设备起下井作业时,夹持部分的材料几乎无法选择,而且只能采用两片式夹持,左右方向无法限位,很容易发生杆体偏出夹持部分的现象。因此其专用下井作业设备夹持部分结构及材料开发难度较大,成为碳纤维增强复合材料连续抽油杆应用中的技术瓶颈,限制了该产品大规模推广应用。实用新型专利CN200910272324.X公开了一种连续抽油杆,使用单向增强纤维拉挤、包覆热塑性耐磨层的方法,其结构存在径向压缩性能较差,热塑性耐磨层硬度不高,耐磨性能较差等缺陷,无法满足长期使用及作业要求。中国专利205291631U耐高温碳纤维增强复合材料连续抽油杆为多层同心圆结构,此类结构在使用过程中存在界面分层脱落现象。同时以上专利不能同时解决耐磨和耐高温的问题。
因而,现有技术中存在的抽油杆耐磨性能、耐压性能较差的问题成为人们亟待解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种连续抽油杆及制备连续抽油杆的设备,以缓解现有技术中存在的抽油杆的耐磨性能、耐压性能较差的问题。
为解决上述技术问题,本实用新型提供的技术方案在于:
一种连续抽油杆,包括芯体和包覆于所述芯体的耐磨层,所述芯体包括多个碳纤维和多个玻璃纤维,所述耐磨层包括多个芳纶纤维;
所述碳纤维和所述玻璃纤维围绕所述抽油杆的轴心线方向均匀布置,所述碳纤维和所述玻璃纤维由树脂基固化成型,所述碳纤维形成分散相,所述碳纤维和所述树脂基形成连续相。
更进一步地,
所述碳纤维为丙烯腈基碳纤维;所述耐磨层包括多个沿所述抽油杆的轴心线环形排布的芳纶1414纤维。
一种制备连续抽油杆的设备,包括预成型装置和设置于所述预成型装置下游的注射模具;
所述预成型装置包括多个碳纤维穿丝孔、玻璃纤维穿丝孔和芳纶纤维穿丝孔;所述碳纤维穿丝孔围绕所述预成型装置的轴心线均匀分布;所述玻璃纤维穿丝孔均匀间隔分布于未设置有所述碳纤维穿丝孔的区域;
所述注射模具内注射有树脂基以浸渍穿过所述注射模具的由所述碳纤维、所述玻璃纤维和所述芳纶纤维形成的纤维束。
更进一步地,
所述注射模具包括入射管道、过滤板、以及主壳体;
所述主壳体具有内腔并且设置有与所述内腔连通的通槽;
所述入射管道与所述主壳体连接、沿轴线方向具有通孔,所述通孔与所述主壳体的通槽连通;
所述过滤板安装于所述入射管道的内侧开口位置。
更进一步地,
所述主壳体的内腔为椭球型内腔,以避免树脂挂壁。
更进一步地,
所述制备连续抽油杆的设备还包括放丝架,所述放丝架位于所述预成型装置的上游,能够独立引出碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维;
由所述放丝架引出的碳纤维穿过所述预成型装置的碳纤维穿丝孔,由所述放丝架引出的玻璃纤维穿过所述预成型装置的玻璃纤维穿丝孔,由所述放丝架引出的芳纶纤维穿过所述预成型装置的芳纶纤维穿丝孔。
更进一步地,
所述制备连续抽油杆的设备还包括预热装置,所述预热装置位于所述放丝架和所述预成型装置之间。
更进一步地,
所述制备连续抽油杆的设备还包括成型装置;
所述成型装置包括:拉挤模具、设置于所述拉挤模具的入口端的冷却模块,设置于所述拉挤模具的外壁的加热模块、以及与所述拉挤模具出口端连接的后固化加热炉。
更进一步地,
所述制备连续抽油杆的设备还包括位于所述成型装置下游的牵引收卷机;
所述牵引收卷机包括:牵引机、位于所述牵引机下游的喷码机、以及位于所述喷码机下游的收卷机。
一种连续抽油杆的加工方法,包括:
从放丝架引出碳纤维束,碳纤维束在牵引机的牵引下依次经过预热装置、预成型装置的碳纤维穿丝孔、注射模具、成型装置以及牵引收卷机;
从放丝架引出玻璃纤维束,玻璃纤维束在牵引机的牵引下依次经过预热装置、预成型装置的玻璃纤维穿丝孔、注射模具、成型装置以及牵引收卷机;
从放丝架引出芳纶纤维束,芳纶纤维束在牵引机的牵引下依次经过预热装置、预成型装置的芳纶纤维穿丝孔、注射模具、成型装置以及牵引收卷机;
注射树脂基至注射模具内,以浸渍穿过所述注射模具内腔的由碳纤维束、玻璃纤维束、以及芳纶纤维束形成的复合纤维束;
复合纤维束经成型装置固化成型;
固化成型后的复合纤维束经牵引收卷机收卷。
结合以上技术方案,本实用新型能够达到的有益效果在于:
本实用新型提供的连续抽油杆由复合材料形成,包括由树脂基复合玻璃纤维、碳纤维形成的芯体以及由芳纶纤维形成的耐磨层。碳纤维形成分散相,所述碳纤维和所述树脂基形成连续相。碳纤维与玻璃纤维合理分布,各纤维与树脂基的接触面积增大,增加了个限位之间的层间结合力,提高了产品整体使用寿命,同时增加了径向和轴向抗压强度。并且,降低了弯曲直径,产品最小弯曲直径小于产品截面直径的55倍;长期保存弯曲直径为产品截面直径的120倍;更小的直径便于运输和保存。外层使用芳纶纤维纵向耐磨层,充分发挥芳纶纤维的耐磨性能,提高了杆体的整体耐磨性能。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的碳纤维连续抽油杆的截面示意图;
图2为本实用新型实施例提供的制备连续抽油杆的设备中预成型装置的截面示意图;
图3为本实用新型实施例提供的制备连续抽油杆的设备的结构示意图;
图4为本实用新型实施例提供的制备连续抽油杆的设备中注射模具的结构示意图。
图标:100-芯体;200-耐磨层;110-碳纤维;120-玻璃纤维;310-预成型装置;311-碳纤维穿丝孔;312-玻璃纤维穿丝孔;313-芳纶纤维穿丝孔;320-注射模具;321-入射管道;322-过滤板;323-主壳体;330-放丝架;340-预热装置;350-成型装置;351-拉挤模具;352-冷却模块;353-加热模块;354-后固化加热炉;360-牵引收卷机;361-牵引机;362-喷码机;363-收卷机。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面结合附图对实施例1和实施例2进行详细描述:
图1为本实用新型实施例提供的碳纤维连续抽油杆的截面示意图;图2为本实用新型实施例提供的制备连续抽油杆的设备中预成型装置的截面示意图;图3为本实用新型实施例提供的制备连续抽油杆的设备的结构示意图;图4为本实用新型实施例提供的制备连续抽油杆的设备中注射模具的结构示意图。
实施例一
本实施例提供了一种连续抽油杆,请一并参照图1至图4,包括芯体100和包覆于芯体100的耐磨层200,芯体100包括多个碳纤维110和多个玻璃纤维120,耐磨层200包括多个芳纶纤维1414。
碳纤维110和玻璃纤维120围绕抽油杆的轴心线方向均匀布置,碳纤维110和玻璃纤维120由树脂基固化成型,碳纤维110形成分散相,碳纤维110和树脂基形成连续相。
本实施例提供的连续抽油杆由复合材料形成,包括由树脂基复合玻璃纤维120、碳纤维110形成的芯体100以及由芳纶纤维1414形成的耐磨层200。碳纤维110形成分散相,碳纤维110和树脂基形成连续相。碳纤维110与玻璃纤维120合理分布,各纤维与树脂基的接触面积增大,增加了个限位之间的层间结合力,提高了产品整体使用寿命,同时增加了径向和轴向抗压强度。并且,降低了弯曲直径,产品最小弯曲直径小于产品截面直径的55倍;长期保存弯曲直径为产品截面直径的120倍;更小的直径便于运输和保存。外层使用芳纶纤维1414纵向耐磨层200,充分发挥芳纶纤维1414的耐磨性能,提高了杆体的整体耐磨性能。
本实施例的可选方案中,较为优选地,碳纤维110为丙烯腈基碳纤维110;耐磨层200包括多个沿抽油杆的轴心线环形排布的芳纶1414纤维。更进一步地,碳纤维110采用纵向拉伸模量230GPa以上的连续丙烯腈基碳纤维110;更进一步地,玻璃纤维120为纵向拉伸模量90GPa以上的高模量玻璃纤维120;更进一步地,树脂基为多官能团环氧树脂。经试验证实,采用上述的碳纤维110、玻璃纤维120、芳纶纤维1414以及树脂基支撑的连续抽油杆的截面形状为圆形,直径为18.38~25.4mm,碳纤维110占截面积比例为35%~65%,Tg值在180℃~230℃之间,制成的杆体的连续长度为100m~4900m。因而,可以克服现有的抽油杆的为定长的弊端,能够适应不同使用环境的需求。
实施例二
本实施例提供了一种制备连续抽油杆的设备,包括预成型装置310和设置于预成型装置310下游的注射模具320;
预成型装置310包括多个碳纤维穿丝孔311、玻璃纤维穿丝孔312和芳纶纤维穿丝孔313;碳纤维穿丝孔311围绕预成型装置310的轴心线均匀分布;玻璃纤维穿丝孔312均匀间隔分布于未设置有碳纤维穿丝孔311的区域;
注射模具320内注射有树脂基以浸渍穿过注射模具320的由碳纤维110、玻璃纤维120和芳纶纤维1414形成的纤维束。
在加工过程中,碳纤维110穿过预成型装置310的碳纤维穿丝孔311,玻璃纤维120穿过预成型装置310的玻璃纤维穿丝孔312,芳纶纤维1414穿过预成型装置310的芳纶纤维穿丝孔313。由于预成型装置310的碳纤维穿丝孔311、玻璃纤维穿丝孔312和芳纶纤维穿丝孔313可根据需求进行均匀布置,因而穿过各个穿丝孔的各个纤维能够以预设的均匀分布状态进入到下一浸渍树脂基的工序,并且,已经预成型的纤维束能够随树脂基固化成型。由本实施例提供的加工设备制得的连续抽油杆具有实施例一中述及的各项优异性能。
本实施例的可选方案中,较为优选地,
其中碳纤维穿丝孔311的直径为3~8mm,数量为10~45个,每个碳纤维穿丝孔311周围的高模量玻璃纤维穿丝孔312数量为3~9个,直径为2~6mm;芳纶纤维穿丝孔313数量为16~36个,直径为2~5mm。
本实施例的可选方案中,较为优选地,
注射模具320包括入射管道321、过滤板322以及主壳体323。
主壳体323具有内腔并且设置有与内腔连通的通槽。更进一步地,主壳体323设置为圆筒形,其轴线方向的两端开口,纤维束通过入口端进入主壳体323的内腔,然后由出口端伸出,处于连续状态的纤维束始终有部分位于主壳体323的内腔中。更进一步地,主壳体323可旋转;更进一步地,主壳体323的内腔为椭球型内腔,以避免树脂挂壁。
入射管道321与主壳体323连接、沿轴线方向具有通孔并且该通孔与主壳体323的通槽连通。更进一步地,入射管道321设置为圆筒形。
过滤板322安装于入射管道321的内侧开口位置。过滤板322用于过滤树脂基,以避免杂质进入到主壳体323内腔。
本实施例的可选方案中,较为优选地,
制备连续抽油杆的设备还包括放丝架330,放丝架330位于预成型装置310的上游,能够独立引出碳纤维110、玻璃纤维120和芳纶纤维1414;
由放丝架330引出的碳纤维110穿过预成型装置310的碳纤维穿丝孔311,由放丝架330引出的玻璃纤维120穿过预成型装置310的玻璃纤维穿丝孔312,由放丝架330引出的芳纶纤维1414穿过预成型装置310的芳纶纤维穿丝孔313。
本实施例的可选方案中,较为优选地,
制备连续抽油杆的设备还包括预热装置340,预热装置340位于放丝架330和预成型装置310之间。由放丝架330引出的碳纤维110、玻璃纤维120、芳纶纤维1414均经过预热装置340预热后进入预成型装置310。
本实施例的可选方案中,较为优选地,
制备连续抽油杆的设备还包括成型装置350;
成型装置350包括:拉挤模具351、设置于拉挤模具351的入口端的冷却模块352,设置于拉挤模具351的外壁的加热模块353、以及与拉挤模具351出口端连接的后固化加热炉354。更进一步地,冷却模块352采用水冷,温度调整范围是40℃~80℃。更进一步地,复合纤维束经后固化炉实现完全固化成型。更进一步地,在拉挤模具351周围分布有模具加热模块353,分3段加热,固化温度在145~230℃之间,呈梯度升温方式,拉挤速度在0.08m/min~0.55m/min之间,拉挤出复合材料杆体;拉挤出的复合材料杆体进入后固化加热炉354进行热应力处理及后固化;
本实施例的可选方案中,较为优选地,
制备连续抽油杆的设备还包括位于成型装置350下游的牵引收卷机360;
牵引收卷机360包括:牵引机361、位于牵引机361下游的喷码机362、以及位于喷码机362下游的收卷机363。更进一步地,收卷机363能够将抽油杆卷绕在最小直径为2.5m-3.5m的圆盘上,连续长度为100-4900m,因而实现了抽油杆的连续性,以及实现了抽油杆的连续生产。
实施例三
本实施例提供了一种连续抽油杆的加工方法,包括:
从放丝架330引出碳纤维束,碳纤维束在牵引机361的牵引下依次经过预热装置340、预成型装置310的碳纤维穿丝孔311、注射模具320、成型装置350以及牵引收卷机360;
从放丝架330引出玻璃纤维束,玻璃纤维束在牵引机361的牵引下依次经过预热装置340、预成型装置310的玻璃纤维穿丝孔312、注射模具320、成型装置350以及牵引收卷机360;
从放丝架330引出芳纶纤维束,芳纶纤维束在牵引机361的牵引下依次经过预热装置340、预成型装置310的芳纶纤维穿丝孔313、注射模具320、成型装置350以及牵引收卷机360;
注射树脂基至注射模具320内,以浸渍穿过注射模具320内腔的由碳纤维110束、玻璃纤维120束、以及芳纶纤维1414束形成的复合纤维束;
复合纤维束经成型装置350固化成型;
固化成型后的复合纤维束经牵引收卷机360收卷。
以下对本实用新型列举多个具体实施例进行详细阐述:
案例1:
从放丝架引出240束T700-12K纤维,经过预热处理,在牵引机的牵引下穿过预成型装置的碳纤维穿丝孔,穿丝孔数量为24个,直径5mm,每孔10束碳纤维,然后穿过成型装置350的拉挤模具351以及后固化加热炉354。
从放丝架引出120束WS3000-2400tex玻璃纤维经过预热处理,在牵引机的牵引下穿过预成型装置的玻璃纤维穿丝孔,每个碳纤维穿丝孔周围的高模量玻璃纤维穿丝孔数量为5个,直径2mm,每孔玻璃纤维1束,然后穿过成型装置的拉挤模具以及后固化加热炉。
从放丝架引出200束1100dtex芳纶纤维1414经过预热处理,牵引机的牵引下穿过预成型装置的芳纶纤维穿丝孔,芳纶纤维穿丝孔数量为20个,直径3mm,每孔芳纶纤维10束,然后穿过成型装置的拉挤模具以及后固化加热炉。
在一定压力下(1~5MPa),将树脂混合料注射到注射模具,使所有纤维浸润;树脂基体为多官能团环氧树脂体系,胶液配比为树脂:固化剂:=100:114。
成型装置的冷却模块将注射模具的模口温度控制在60℃,进入孔径为22.44mm的拉挤模具分三段加热,温度为160℃,197℃,197℃,拉挤速度0.25m/min,拉挤出复合材料杆体;拉挤出的复合材料杆体进入后固化加热炉进行热应力处理及后固化,后固化炉分三段加热,温度为芳纶纤维1414℃,155℃,100℃;固化成为直径为22.22mm的耐高温耐磨纤维增强复合材料连续抽油杆;该抽油杆的长期使用温度为120℃,拉伸强度大于1800MPa;
后固化完成后的抽油杆,通过牵引机牵引,经喷码机喷码后,由收卷机将其卷绕在直径为2.5m的圆盘上。
案例2:
按照案例1,树脂更换为四官能团环氧树脂,进一步提高耐温性能,树脂:固化剂=100:123,模口温度控制在80℃,进入孔径为22.22mm的挤拉模具分三段加热,温度为165℃,210℃,210℃,拉挤速度0.19m/min,拉挤出复合材料杆体;拉挤出的复合材料杆体进入后固化加热炉进行热应力处理及后固化,后固化炉分三段加热,温度为220℃,155℃,100℃;固化成为直径为22.22mm的耐高温耐磨纤维增强复合材料连续抽油杆;该抽油杆的长期使用温度为160℃,拉伸强度大于1800MPa。
案例3:
按照实施例1,碳纤维数量更改为330束T700-12K纤维,碳纤维穿丝孔数量为33个,直径5mm,每孔10束碳纤维;玻璃纤维更改为231束WS3000-2400tex,每个碳纤维穿丝孔周围的高模量玻璃纤维穿丝孔数量为7个,直径2mm,每孔玻璃纤维1束,芳纶纤维数量200束1100dtex芳纶纤维1414,芳纶纤维穿丝孔数量为20个,直径3mm,每孔芳纶纤维10束,穿过挤拉模具和后固化加热炉;挤拉模具直径为25.64,配方与加热固化温度不变,速度为0.175m/min,固化成为直径为25.4mm的耐高温耐磨纤维增强复合材料连续抽油杆;该抽油杆的长期使用温度为120℃,拉伸强度大于1800MPa;后固化完成后的抽油杆,通过牵引装置牵引,由收卷设备将其卷绕在直径为3.5m的圆盘上。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种连续抽油杆,其特征在于,包括芯体(100)和包覆于所述芯体(100)的耐磨层(200),所述芯体(100)包括多个碳纤维(110)和多个玻璃纤维(120),所述耐磨层(200)包括多个芳纶纤维;
所述碳纤维(110)和所述玻璃纤维(120)围绕所述抽油杆的轴心线方向均匀布置,所述碳纤维(110)和所述玻璃纤维(120)由树脂基固化成型,所述碳纤维(110)形成分散相,所述玻璃纤维(120)和所述树脂基形成连续相。
2.根据权利要求1所述的连续抽油杆,其特征在于,
所述碳纤维(110)为丙烯腈基碳纤维(110);所述耐磨层(200)包括多个沿所述抽油杆的轴心线环形排布的芳纶1414纤维。
3.一种制备如权利要求1或2所述的连续抽油杆的设备,其特征在于,包括预成型装置(310)和设置于所述预成型装置(310)下游的注射模具(320);
所述预成型装置(310)包括多个碳纤维穿丝孔(311)、玻璃纤维穿丝孔(312)和芳纶纤维穿丝孔(313);所述碳纤维穿丝孔(311)围绕所述预成型装置(310)的轴心线均匀分布;所述玻璃纤维穿丝孔(312)均匀间隔分布于未设置有所述碳纤维穿丝孔(311)的区域;
所述注射模具(320)内注射有树脂基以浸渍穿过所述注射模具(320)的纤维束,所述纤维束由所述碳纤维(110)、所述玻璃纤维(120)和所述芳纶纤维形成。
4.根据权利要求3所述的连续抽油杆的设备,其特征在于,所述注射模具(320)包括入射管道(321)、过滤板(322)、以及主壳体(323);
所述主壳体(323)具有内腔并且设置有与所述内腔连通的通槽;
所述入射管道(321)与所述主壳体(323)连接、沿轴线方向具有通孔,所述通孔与所述主壳体(323)的通槽连通;
所述过滤板(322)安装于所述入射管道(321)的内侧开口位置。
5.根据权利要求4所述的连续抽油杆的设备,其特征在于,
所述主壳体(323)的内腔为椭球型内腔,以避免树脂挂壁。
6.根据权利要求3所述的连续抽油杆的设备,其特征在于,
所述制备连续抽油杆的设备还包括放丝架(330),所述放丝架(330)位于所述预成型装置(310)的上游,能够独立引出碳纤维(110)、玻璃纤维(120)和芳纶纤维;
由所述放丝架(330)引出的碳纤维(110)穿过所述预成型装置(310)的碳纤维穿丝孔(311),由所述放丝架(330)引出的玻璃纤维(120)穿过所述预成型装置(310)的玻璃纤维穿丝孔(312),由所述放丝架(330)引出的芳纶纤维穿过所述预成型装置(310)的芳纶纤维穿丝孔(313)。
7.根据权利要求6所述的连续抽油杆的设备,其特征在于,
所述制备连续抽油杆的设备还包括预热装置(340),所述预热装置(340)位于所述放丝架(330)和所述预成型装置(310)之间。
8.根据权利要求3所述的连续抽油杆的设备,其特征在于,
所述制备连续抽油杆的设备还包括成型装置(350);
所述成型装置(350)包括:拉挤模具(351)、设置于所述拉挤模具(351)的入口端的冷却模块(352),设置于所述拉挤模具(351)的外壁的加热模块(353)、以及与所述拉挤模具(351)出口端连接的后固化加热炉(354)。
9.根据权利要求8所述的连续抽油杆的设备,其特征在于,
所述制备连续抽油杆的设备还包括位于所述成型装置(350)下游的牵引收卷机(360)。
10.根据权利要求9所述的连续抽油杆的设备,其特征在于,
所述牵引收卷机(360)包括:牵引机(361)、位于所述牵引机(361)下游的喷码机(362)、以及位于所述喷码机(362)下游的收卷机(363)。
CN201721216311.7U 2017-09-20 2017-09-20 连续抽油杆及制备连续抽油杆的设备 Active CN207177755U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201721216311.7U CN207177755U (zh) 2017-09-20 2017-09-20 连续抽油杆及制备连续抽油杆的设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201721216311.7U CN207177755U (zh) 2017-09-20 2017-09-20 连续抽油杆及制备连续抽油杆的设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN207177755U true CN207177755U (zh) 2018-04-03

Family

ID=61748925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201721216311.7U Active CN207177755U (zh) 2017-09-20 2017-09-20 连续抽油杆及制备连续抽油杆的设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN207177755U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107443773A (zh) * 2017-09-20 2017-12-08 新疆鲁通新材料有限公司 连续抽油杆、制备连续抽油杆的设备及方法
CN114917686A (zh) * 2022-05-17 2022-08-19 苏州工业园区拓朴环保净化有限公司 长纤维复合滤芯的制备方法、滤芯及其模具

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107443773A (zh) * 2017-09-20 2017-12-08 新疆鲁通新材料有限公司 连续抽油杆、制备连续抽油杆的设备及方法
CN114917686A (zh) * 2022-05-17 2022-08-19 苏州工业园区拓朴环保净化有限公司 长纤维复合滤芯的制备方法、滤芯及其模具
CN114917686B (zh) * 2022-05-17 2024-04-02 苏州工业园区拓朴环保净化有限公司 长纤维复合滤芯的制备方法、滤芯及其模具

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105172169B (zh) 耐高温碳纤维增强复合材料连续抽油杆及制备装置和方法
CN105625951B (zh) 一种纤维增强复合材料防偏磨连续抽油杆的制备方法
CN107443773A (zh) 连续抽油杆、制备连续抽油杆的设备及方法
CN205000906U (zh) 纤维增强复合材料连续抽油杆的制备装置
CN104060944B (zh) 一种多层复合防偏磨连续抽油杆及其制备装置和方法
CN105178878B (zh) 一种纤维增强复合材料连续抽油杆及其制备装置和方法
CN105003209B (zh) 一种带有复合螺旋耐磨层的抽油杆及制备装置和制备方法
CN108625794A (zh) 一种碳纤维连续抽油杆及其制备装置和方法
US20210402730A1 (en) Methods of producing thermoplastic composites using fabric-based thermoplastic prepregs
CN103206612B (zh) 一种轻金属内衬玄武岩纤维全缠绕复合气瓶及其制造工艺
CN205477401U (zh) 耐偏磨碳纤维增强复合材料连续抽油杆及其制备装置
CN205291631U (zh) 耐高温碳纤维增强复合材料连续抽油杆及制备装置
CN103075112B (zh) 纤维增强复合材料防偏磨连续抽油杆及其制备装置和方法
CN207177755U (zh) 连续抽油杆及制备连续抽油杆的设备
CN102990923B (zh) 一种连续纤维增强热塑性复合预浸带管材的制备方法
CN205000905U (zh) 纤维增强复合材料连续抽油杆
CN203008798U (zh) 一种纤维增强复合材料防偏磨连续抽油杆
CN202965218U (zh) 一种纤维增强复合材料防偏磨连续抽油杆的制备装置
CN204955474U (zh) 拉挤复合材料空心型材后固化装置
CN209603884U (zh) 多层结构耐腐蚀耐高温复合材料连续抽油杆及其制备装置
CN104723583A (zh) 一种利用电子束固化技术制备复合材料Z-pin的设备及方法
CN212147757U (zh) 一种耐疲劳复合材料连续抽油杆及制备装置
CN206785319U (zh) 一种碳纤维连续抽油杆及其制备装置
CN103991227A (zh) 一种等截面复合材料型材的生产方法
CN202965219U (zh) 制造纤维增强复合材料防偏磨连续抽油杆的塑料挤出机

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210303

Address after: 4198 Ping'an Avenue, Baijiantan District, Karamay City, Xinjiang Uygur Autonomous Region

Patentee after: Xinjiang Shengxin composite material Co.,Ltd.

Address before: 834000 No. 134, Junggar Road, Karamay, the Xinjiang Uygur Autonomous Region

Patentee before: XINJIANG LUTONG NEW MATERIAL Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right