CN209603887U - 一种抽油杆的防反转装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种抽油杆的防反转装置，属采油设备技术领域。它由上接头、下接头、壳体、弹簧、传动滑套和限位环构成，壳体的一端活动插装有上接头，壳体的另一端活动插装有下接头；上接头的一端延伸至下接头的阶梯孔内，延伸至下接头阶梯孔内的上接头端头上螺纹安装有限位环，壳体内的上接头上通过弹簧安装有传动滑套，传动滑套的一端与下接头滑动接触连接。该装置无需专人操作，通过机械式组件能够合理的释放抽油杆上的弹性变形能，有效保护螺杆泵内部机构不被损坏，降低经济损失，保证现场操作人员的人身安全。解决了螺杆泵采油时，抽油杆反转容易出现脱扣，影响采油工作正常进行的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种抽油杆的防反转装置，属采油设备技术领域。
背景技术
在螺杆泵井的采油工艺中，螺杆泵采油是依靠细长的抽油杆传递能量，螺杆泵在运转一段时间后，抽油杆柱上会积累一部分的弹性变形能，当螺杆泵停止运转或过载停机时，抽油杆柱上储存的弹性变形能需要释放，同时，由于油管内液体回流，将会造成抽油杆柱高速反转，若不能有效的控制抽油杆反转，在惯性的作用下，势必造成抽油杆脱扣，抽油杆坠入井下，影响正常的采油工作，抽油杆反转会对螺杆泵的内部机构损坏，造成经济上的损失，也会对现场操作人员带来安全隐患；传统的防反转机构普遍设置在螺杆泵的驱动装置上，由于井下情况千差万别，实际应用效果不是很理想。因此，研制出一种结构简单、实用性好，能有效避免抽油杆脱扣，保护螺杆泵机构不被损坏，提高工作效率，同时能够保护现场操作人员的人身安全的抽油杆的防反转装置，显得尤为重要。
发明内容
本实用新型的目的在于：针对上述的不足，提供一种结构简单，实用性好，避免了抽油杆反转容易脱扣的风险，保证了采油工作的正常进行，同时通过机械式组件合理的释放抽油杆上存储的弹性变形能，保护了螺杆泵内部机构和现场操作人员的人身安全的抽油杆的防反转装置。
本实用新型的技术方案是：
一种抽油杆的防反转装置，它由上接头、下接头、壳体、弹簧、传动滑套和限位环构成，其特征在于：壳体的一端活动插装有上接头，壳体的另一端活动插装有下接头；上接头的一端延伸至下接头的阶梯孔内，延伸至下接头阶梯孔内的上接头端头上螺纹安装有限位环，壳体内的上接头上通过弹簧安装有传动滑套，传动滑套的一端与下接头滑动接触连接。
所述的限位环的一端端面和与其对应的下接头阶梯孔端面上设置有相互对应的装配滑槽，限位环和下接头之间通过装配滑槽活动安装有多个钢球。
所述的上接头为变径圆柱状，下接头为变径管状体。
所述的传动滑套的内孔圆周上均布有滑键，上接头的圆周上轴向设置有与滑键对应的滑槽，传动滑套与上接头之间通过滑键与滑槽的配合滑动连接。
所述的传动滑套一端的端面圆周上设置有滑套棘齿，下接头一端的端面圆周上设置有下接头棘齿，传动滑套与下接头之间通过滑套棘齿与下接头棘齿的配合滑动接触连接。
本实用新型的优点在于：
该抽油杆的防反转装置，具有结构简单、实用性好、设计巧妙，在螺杆泵停止运转或过载停机时，能将抽油杆上存储的弹性变形能合理的释放，同时不会影响其他部件的正常运转，且使用寿命长，工作中，无需专人操作，由机械式系统自动分离，合理释放抽油杆上的弹性变形能，能够有效保护螺杆泵内部机构不被损坏，保证了现场操作人员的人身安全。解决了现有螺杆泵井采油工艺中，因抽油杆反转容易出现脱扣，影响工作进度，以及抽油杆反转导致螺杆泵设备损坏造成经济损失的问题。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1中下接头的正视立体结构示意图；
图3为图1中传动滑套的立体结构示意图；
图4为图1中A-A的剖面结构示意图；
图5为图1中下接头的侧视立体结构示意图。
图中：1、上接头，2、下接头，3、壳体，4、弹簧，5、传动滑套，6、限位环，7、钢球，8、装配滑槽，9、滑键，10、滑槽，11、滑套棘齿，12、下接头棘齿。
具体实施方式
该抽油杆的防反转装置由上接头1、下接头2、壳体3、弹簧4、传动滑套5和限位环6构成，壳体3的一端活动插装有上接头1，壳体3的另一端活动插装有下接头2；上接头1为变径圆柱状，下接头2为变径管状体，上接头1和下接头2的圆周上与壳体3端口连接处设置有凸台，上接头1通过圆周上的凸台可以与壳体3端口产生限位作用，下接头2通过圆周上的凸台可以与壳体3端口产生限位作用，工作中，上接头1与下接头2均可在壳体3上周向转动。
上接头1的一端延伸至下接头2的阶梯孔内，延伸至下接头2阶梯孔内的上接头1端头上螺纹安装有限位环6，限位环6的圆周与下接头2阶梯孔的内壁间隙配合，限位环6的一端端面和与其对应的下接头2阶梯孔端面上设置有相互对应的装配滑槽8，装配滑槽8为圆环状，限位环6和下接头2之间通过装配滑槽8活动安装有多个钢球7，限位环6的作用是将上接头1与下接头2在壳体3内相互限位。工作中，上接头1带动限位环6发生转动，限位环6的装配滑槽8通过钢球7在下接头2的装配滑槽8上滑动，钢球7可以减少限位环6与下接头2之间的摩擦力阻力。
壳体3内的上接头1上通过弹簧4安装有传动滑套5，传动滑套5的一端与下接头2滑动接触连接，传动滑套5的内孔圆周上均布有滑键9，上接头1的圆周上轴向设置有与滑键9对应的滑槽10，传动滑套5与上接头1之间通过滑键9与滑槽10的配合滑动连接，滑键9与滑槽10的作用是上接头1可以对传动滑套5周向传递扭矩，传动滑套5可以在上接头1上发生轴向位移，弹簧4的作用是当传动滑套5发生轴向位移后，通过弹簧4的弹力作用恢复原来的位置，工作中，上接头1转动时通过滑键9与滑槽10的配合可带动传动滑套5发生周向转动，当传动滑套5轴向受力后会压缩弹簧4，传动滑套5通过滑键9与滑槽10可在上接头1上发生轴向位移，当传动滑套5没有轴向受力后，弹簧4将传动滑套5复位。
传动滑套5一端的端面圆周上间隔均布有滑套棘齿11，下接头2一端的端面圆周上间隔均布有下接头棘齿12，传动滑套5与下接头2之间通过滑套棘齿11与下接头棘齿12的配合滑动接触连接，下接头棘齿12与滑套棘齿11上均设置有陡面与斜面，下接头棘齿12与滑套棘齿11通过陡面相互贴合可以周向传递扭矩，下接头棘齿12与滑套棘齿11通过斜面相互滑动可发生轴向位移。工作中，传动滑套5发生顺时针转动时，带动下接头2顺时针转动，当下接头2受弹性变形能发生逆时针转动时，通过下接头棘齿12与滑套棘齿11的斜面，传动滑套5相对于下接头2发生轴向位移。
工作时，该抽油杆的防反转装置的上接头1上螺纹安装有上抽油管，下接头2上螺纹安装有下抽油杆，上接头1的上抽油杆在螺杆泵的带动下发生顺时针转动，从而带动上接头1发生顺时针转动，由于传动滑套5与上接头1之间通过滑键9与滑槽10的配合滑动连接，进而上接头1带动传动滑套5发生顺时针转动，在上接头1与传动滑套5发生顺时针转动的同时，壳体3内的上接头1上通过弹簧4将传动滑套5的一端与下接头2滑动接触连接，由于传动滑套5与下接头2之间通过滑套棘齿11与下接头棘齿12的配合滑动接触连接，当传动滑套5发生顺时针转动时，通过下接头棘齿12的陡面与滑套棘齿11的陡面相互贴合，传动滑套5带动下接头2发生顺时针转动，从而进行采油作业。
当螺杆泵停止运转或过载停机时，上接头1的上抽油杆会立刻停止转动，下接头2上的下抽油杆受弹性变形能和油管内液体回流的作用，使下接头2发生逆时针转动，此时，下接头棘齿12的斜面与滑套棘齿11的斜面相互滑动，由于下接头2与上接头1是通过限位环6限位，在斜面的相互挤压下，传动滑套5相对于下接头2发生轴向位移，同时，传动滑套5将弹簧4压缩，这一过程是将下接头2受到的弹性变形能的力转变为传动滑套5轴向运动的力，从而切断了上接头1与下接头2之间的传动连接，使下接头2逆时针周向转动，随着下接头2与壳体3和传动滑套5连接处的摩擦力，将下抽油管产生的弹性变形能与摩擦力相互抵消，从而合理的释放下抽油管产生的弹性变形能。该抽油杆的防反转装置，结构简单、实用性好，不仅保护了螺杆泵机构不被损坏，同时将抽油杆的弹性变形能合理的释放出来，避免了抽油杆脱扣的风险。
Claims (5)
1.一种抽油杆的防反转装置，它由上接头（1）、下接头（2）、壳体（3）、弹簧（4）、传动滑套（5）和限位环（6）构成，其特征在于：壳体（3）的一端活动插装有上接头（1），壳体（3）的另一端活动插装有下接头（2）；上接头（1）的一端延伸至下接头（2）的阶梯孔内，延伸至下接头（2）阶梯孔内的上接头（1）端头上螺纹安装有限位环（6），壳体（3）内的上接头（1）上通过弹簧（4）安装有传动滑套（5），传动滑套（5）的一端与下接头（2）滑动接触连接。
2.根据权利要求1所述的一种抽油杆的防反转装置，其特征在于：所述的限位环（6）的一端端面和与其对应的下接头（2）阶梯孔端面上设置有相互对应的装配滑槽（8），限位环（6）和下接头（2）之间通过装配滑槽（8）活动安装有多个钢球（7）。
3.根据权利要求1所述的一种抽油杆的防反转装置，其特征在于：所述的上接头（1）为变径圆柱状，下接头（2）为变径管状体。
4.根据权利要求1所述的一种抽油杆的防反转装置，其特征在于：所述的传动滑套（5）的内孔圆周上均布有滑键（9），上接头（1）的圆周上轴向设置有与滑键（9）对应的滑槽（10），传动滑套（5）与上接头（1）之间通过滑键（9）与滑槽（10）的配合滑动连接。
5.根据权利要求1所述的一种抽油杆的防反转装置，其特征在于：所述的传动滑套（5）一端的端面圆周上设置有滑套棘齿（11），下接头（2）一端的端面圆周上设置有下接头棘齿（12），传动滑套（5）与下接头（2）之间通过滑套棘齿（11）与下接头棘齿（12）的配合滑动接触连接。
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| CN109630036A (zh) * | 2019-02-15 | 2019-04-16 | 长江大学 | 一种抽油杆的防反转装置 |
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2019
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