CN209959185U - 一种防偏磨可伸缩抽油杆导向器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及到石油天然气和煤层气开采技术领域，具体涉及到一种防偏磨可伸缩抽油杆导向器。包括抽油杆上接头，半圆键球头万向节、球头壳体一、万向节轴头、小钢球、大钢球、密封挡圈、O型圈、压缩弹簧、扶正器、自润滑套筒、抽油杆下接头，内四方球头万向节、球头壳体二、十字扭力键、滑动接杆、外周弹簧、内腔弹簧、外壳体、过渡接头。本实用新型，能够减小导向器的旋转阻力、减少功率消耗、减少对井内油管磨损、增加油管的使用寿命，本实用新型的扶正结构在造斜段位置时，使扶正器与井筒油管内壁接触，而不是高效防偏磨抽油杆导向器的其他零件与油管内壁接触，自润滑套筒减少了摩擦阻力，巧妙的避免了能量损失和油管内壁的磨损。
Description
技术领域
本实用新型涉及到石油天然气和煤层气开采技术领域，具体涉及到一种防偏磨可伸缩抽油杆导向器。
背景技术
煤层气开采中，在使用螺杆泵的井中为降低成本的投入而采用抽油杆传递扭矩。钻井过程中根据钻井施工设计及要求实现定向井的顺利中靶，就需要在造斜点至稳斜点之间的过度井段通过不断的纠偏来满足设计要求，因此该井段的全角变化率(既：狗腿度)呈现出较大幅度的波动。抽油杆在造斜井段旋转除了承受扭矩外，还要承受很大的弯矩，在该位置抽油杆每转一圈就要扭曲翻转一次，承受很大的交变载荷，本身也承受很大拉力和扭矩，这时就需要用导向器连接，导向器连接抽油杆，一段一段的导向器将抽油杆连成折线，现有导向器旋转阻力较大，增加了功率消耗，并对井内油管产生较大磨损，缩短了油管的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型为了解决上述的现有技术的缺点，提供了高效防偏磨抽油杆导向器，能够减小导向器的旋转阻力、减少功率消耗、减少对井内油管磨损、增加油管的使用寿命。
为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：
一种防偏磨可伸缩抽油杆导向器，包括抽油杆上接头，半圆键球头万向节、球头壳体一、万向节轴头、小钢球、大钢球、密封挡圈、O型圈、压缩弹簧、扶正器、自润滑套筒、抽油杆下接头，内四方球头万向节、球头壳体二、十字扭力键、滑动接杆、外周弹簧、内腔弹簧、外壳体、过渡接头,万向节轴头两端均固定有球头壳体一与球头壳体二，半圆键球头万向节的球头放置于球头壳体一内腔内，半圆键球头万向节上的凸块与万向节轴头上的凸台形成配合，万向节轴头与半圆键球头万向节相对的端面上开设有球窝，大钢球分别放置于万向节轴头与半圆键球头万向节的球窝内，小钢球置于万向节轴头端面凸台的球窝内，半圆键球头万向节凸台平面与小钢球接触，
内四方球头万向节的球头放置于球头壳体二与万向节轴头形成的内腔内，内四方球头万向节和万向节轴头中间有十字扭力键连接，十字扭力键的两端分别放置于万向节轴头和内四方球头万向节的键槽内，置于所述键槽内的十字扭力键一端只有一组受力的平行侧面，万向节轴头与球头壳体二固定为一体，内四方球头万向节允许在球头壳体二内绕内四方球头万向节球头的球心摆动，
内四方球头万向节上套设有三个密封挡圈，密封挡圈内缘上开设有密封槽，密封槽内安装有与内四方球头万向节外圆滑动密封的O型圈，相邻的两密封挡圈之间的内四方球头万向节上分别套设有自润滑套筒和压缩弹簧，压缩弹簧一侧的密封挡圈紧抵球头壳体一端面，自润滑套筒上套设有扶正器，扶正器位于自润滑套筒两侧的密封挡圈之间，自润滑套筒筒体径向加工有孔槽，孔槽内放置有固态润滑脂,
滑动接杆置于外壳体内，外壳体内的滑动接杆一端置于过渡接头内，外周弹簧在滑动接杆外周，位于外壳体内的滑动接杆上固定有凸环，外壳体下端内缘设置有凸台，内腔弹簧套设在凸环和凸台之间的滑动接杆上，滑动接杆可以沿其轴向滑动，过渡接头一端放置于与外壳体内，一端与内四方球头万向节连接，滑动接杆的一端为扁圆形状并放置于过渡接头的扁圆形孔内。
具体的，所述抽油杆上接头和抽油杆下接头分别固定在两侧的半圆键球头万向节上和滑动接杆上。
具体的，所述固态润滑脂为石墨。
具体的，所述扶正器外周加工有螺旋槽。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
本实用新型，结构简单，使用方便，能够减小导向器的旋转阻力、减少功率消耗、减少对井内油管磨损、增加油管的使用寿命，本实用新型的扶正结构在造斜段位置时，使扶正器与井筒油管内壁接触，而不是高效防偏磨抽油杆导向器的其他零件与油管内壁接触，自润滑套筒减少了摩擦阻力，巧妙的避免了能量损失和油管内壁的磨损。密封挡圈能够起到密封作用，能够防止孔槽内的润滑脂泄漏，同时能够防止油井的砂粒或煤灰进入球头壳体一内，本实用新型适宜于定向井造斜段的部位，延长了抽油杆在使用过程中的疲劳时间，化解了抽油杆因弯矩作用而断脱，延长作业周期。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为半圆键球头万向节等部分零件平面结构示意图。
图3半圆键球头万向节等部分零件的三维结构示意图。
附图中的零部件名称为：
1、抽油杆上接头 2、半圆键球头万向节 3、球头壳体一 4、万向节轴头 5、小钢球6、大钢球 7、密封挡圈 8、O型圈 9、压缩弹簧 10、扶正器 11、自润滑套筒 12、抽油杆下接头 13、内四方球头万向节 14、球头壳体二 15、十字扭力键 16、过渡接头 17、滑动接杆外壳体 18、滑动接杆 19、内腔弹簧 20、外周弹簧。
具体实施方式
如图1-3所示，一种防偏磨可伸缩抽油杆导向器，包括抽油杆上接头1，半圆键球头万向节2、球头壳体一3、万向节轴头4、小钢球5、大钢球6、密封挡圈7、O型圈8、压缩弹簧9、扶正器10、自润滑套筒11、抽油杆下接头12，内四方球头万向节13、球头壳体二14、十字扭力键15、滑动接杆18、外周弹簧20、内腔弹簧19、外壳体17、过渡接头16,其特征在于，万向节轴头4两端均固定有球头壳体一3与球头壳体二14，半圆键球头万向节2的球头放置于球头壳体一3内腔内，半圆键球头万向节2上的凸块与万向节轴头4上的凸台形成配合，万向节轴头4与半圆键球头万向节2 相对的端面上开设有球窝，大钢球6分别放置于万向节轴头4与半圆键球头万向节2的球窝内，半圆键球头万向节2的球头绕大钢球6与球头壳体一3的共同球心摆动。小钢球5置于万向节轴头4端面凸台的球窝内，半圆键球头万向节2凸台平面与小钢球5接触，这种结构可以传递拉力压力和扭矩。
内四方球头万向节13的球头放置于球头壳体二14与万向节轴头4形成的内腔内，内四方球头万向节13和万向节轴头4中间有十字扭力键15 连接，十字扭力键15的两端分别放置于万向节轴头4和内四方球头万向节 13的键槽内，置于所述键槽内的十字扭力键15一端只有一组受力的平行侧面，万向节轴头4与球头壳体二14固定为一体，内四方球头万向节13允许在球头壳体二14内绕内四方球头万向节13球头的球心摆动。
内四方球头万向节13上套设有三个密封挡圈7，密封挡圈7内缘上开设有密封槽，密封槽内安装有与内四方球头万向节13外圆滑动密封的O型圈8，相邻的两密封挡圈7之间的内四方球头万向节13上分别套设有自润滑套筒11和压缩弹簧9，压缩弹簧9一侧的密封挡圈7紧抵球头壳体一3 端面，自润滑套筒11上套设有扶正器10，所述扶正器10外周加工有螺旋槽，螺旋槽的目的是使扶正器10与井筒油管接触均匀，并增加流体流通截面积。扶正器10位于自润滑套筒11两侧的密封挡圈7之间，自润滑套筒 11筒体径向加工有孔槽，孔槽内放置有固态润滑脂，所述固态润滑脂为石墨，对扶正器10和自润滑套筒11起到润滑作用，密封挡圈7与扶正器10 和球头壳体一3紧密接触，能够防止润滑脂泄漏，同时能够防止油井的砂粒或煤灰进入球头壳体一3内，防止砂粒或煤灰阻碍半圆键球头万向节2 的倾斜。所述扶正器10外径尺寸大于及其他零件的外径尺寸，该扶正器10 外缘与油管贴合接触，该扶正结构使本实用新型在造斜段位置时，扶正器 10与井筒油管内壁接触，而不是高效防偏磨抽油杆导向器的其他零件与油管内壁接触，巧妙的避免了能量损失和油管内壁的磨损。扶正器10材质可以为尼龙，也可以由内外喷涂耐磨合金的金属制成。
滑动接杆18置于外壳体17内，外壳体17内的滑动接杆18一端置于过渡接头16内，外周弹簧20在滑动接杆18外周，位于外壳体17内的滑动接杆18上固定有凸环，外壳体17下端内缘设置有凸台，内腔弹簧19套设在凸环和凸台之间的滑动接杆18上，滑动接杆18可以沿其轴向滑动，过渡接头16一端放置于与外壳体17内，一端与内四方球头万向节13连接，滑动接杆18的一端为扁圆形状并放置于过渡接头16的扁圆形孔内，所述抽油杆上接头1和抽油杆下接头12分别固定在两侧的半圆键球头万向节2 上和滑动接杆18上。抽油杆向上运动过程中，当滑动接杆18上的扶正器 10与油管管壁接触时，滑动接杆18上的扶正器10能够挤压外周弹簧20并沿其轴向方向运动，因此能够对滑动接杆18上的扶正器10对油管内壁的接触应力进行缓冲，防止扶正器10损坏，减少滑动接杆18上扶正器10对油管管壁的磨损。滑动接杆18可以沿其轴向滑动，当滑动接杆2受到拉力时，凸环靠近凸台，内腔弹簧19被压缩，此时能够缓冲滑动接杆18受到的瞬时拉力，防止零件损坏。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种防偏磨可伸缩抽油杆导向器，包括抽油杆上接头(1)，半圆键球头万向节(2)、球头壳体一(3)、万向节轴头(4)、小钢球(5)、大钢球(6)、密封挡圈(7)、O型圈(8)、压缩弹簧(9)、扶正器(10)、自润滑套筒(11)、抽油杆下接头(12)，内四方球头万向节(13)、球头壳体二(14)、十字扭力键(15)、滑动接杆(18)、外周弹簧(20)、内腔弹簧(19)、外壳体(17)、过渡接头(16),其特征在于，万向节轴头(4)两端均固定有球头壳体一(3)与球头壳体二(14)，半圆键球头万向节(2)的球头放置于球头壳体一(3)内腔内，半圆键球头万向节(2)上的凸块与万向节轴头(4)上的凸台形成配合，万向节轴头(4)与半圆键球头万向节(2)相对的端面上开设有球窝，大钢球(6)分别放置于万向节轴头(4)与半圆键球头万向节(2)的球窝内，小钢球(5)置于万向节轴头(4)端面凸台的球窝内，半圆键球头万向节(2)凸台平面与小钢球(5)接触，
内四方球头万向节(13)的球头放置于球头壳体二(14)与万向节轴头(4)形成的内腔内，内四方球头万向节(13)和万向节轴头(4)中间有十字扭力键(15)连接，十字扭力键(15)的两端分别放置于万向节轴头(4)和内四方球头万向节(13)的键槽内，置于所述键槽内的十字扭力键(15)一端只有一组受力的平行侧面，万向节轴头(4)与球头壳体二(14)固定为一体，内四方球头万向节(13)允许在球头壳体二(14)内绕内四方球头万向节(13)球头的球心摆动，
内四方球头万向节(13)上套设有三个密封挡圈(7)，密封挡圈(7)内缘上开设有密封槽，密封槽内安装有与内四方球头万向节(13)外圆滑动密封的O型圈(8)，相邻的两密封挡圈(7)之间的内四方球头万向节(13) 上分别套设有自润滑套筒(11)和压缩弹簧(9)，压缩弹簧(9)一侧的密封挡圈(7)紧抵球头壳体一(3)端面，自润滑套筒(11)上套设有扶正器(10)，扶正器(10)位于自润滑套筒(11)两侧的密封挡圈(7)之间，自润滑套筒(11)筒体径向加工有孔槽，孔槽内放置有固态润滑脂,
滑动接杆(18)置于外壳体(17)内，外壳体(17)内的滑动接杆(18)一端置于过渡接头(16)内，外周弹簧(20)在滑动接杆(18)外周，位于外壳体(17)内的滑动接杆(18)上固定有凸环，外壳体(17)下端内缘设置有凸台，内腔弹簧(19)套设在凸环和凸台之间的滑动接杆(18)上，滑动接杆(18)可以沿其轴向滑动，过渡接头(16)一端放置于与外壳体(17)内，一端与内四方球头万向节(13)连接，滑动接杆(18)的一端为扁圆形状并放置于过渡接头(16)的扁圆形孔内。
2.根据权利要求1所述一种防偏磨可伸缩抽油杆导向器，其特征在于，所述抽油杆上接头(1)和抽油杆下接头(12)分别固定在两侧的半圆键球头万向节(2)上和滑动接杆(18)上。
3.根据权利要求1所述一种防偏磨可伸缩抽油杆导向器，其特征在于，所述固态润滑脂为石墨。
4.根据权利要求1所述一种防偏磨可伸缩抽油杆导向器，其特征在于，所述扶正器(10)外周加工有螺旋槽。
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