CN210598856U - 抽油杆防偏磨保护装置 - Google Patents

Abstract

一种抽油杆防偏磨保护装置，涉及抽油杆防偏磨技术领域，包括壳体、上盖、旋套总成、托板、压板、碟簧和推力轴承，壳体的上端为敞口结构，所述的上盖通过螺栓连接在壳体上端的敞口处，所述旋套总成安装于壳体内部，旋套总成的上端穿过上盖中央的圆孔后伸至上盖外，所述托板安装于旋套总成的上端，所述压板和碟簧均安装在壳体内，压板压在碟簧上方，所述旋套总成的下侧通过推力轴承支撑在压板上侧，旋套总成的侧面固定安装有导向柱，壳体内侧与所述导向柱对应设置有导向滑道。实用新型通过设置结构独特的旋转驱动机构，使抽油光杆可在上下往复运动过程中不断旋转，可有效防止抽油杆单侧磨损，从而延长了抽油杆的使用寿命。

Description

抽油杆防偏磨保护装置

技术领域

本实用新型属于抽油杆防偏磨技术领域，尤其涉及一种抽油杆防偏磨保护装置。

背景技术

抽油机是油田生产中常用的一种采油设备，而抽油杆是抽油机的重要组成部分，实际生产中，抽油杆在油管内不停地做上下往复运动，由于抽油杆在运行过程中不能自主旋转，在运转过程中经常发生抽油杆和抽油杆接箍的单侧偏磨现象，这不但严重缩短了抽油杆的使用寿命，而且会造成抽油杆断脱事故。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提供一种抽油杆防偏磨保护装置。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：本实用新型提供了一种抽油杆防偏磨保护装置，包括壳体、上盖、旋套总成、托板、压板、碟簧和推力轴承，壳体的上端为敞口结构，所述的上盖通过螺栓连接在壳体上端的敞口处，所述旋套总成安装于壳体内部，旋套总成的上端穿过上盖中央的圆孔后伸至上盖外，所述托板安装于旋套总成的上端，所述压板和碟簧均安装在壳体内，压板压在碟簧上方，所述旋套总成的下侧通过推力轴承支撑在压板上侧，旋套总成的侧面固定安装有导向销，壳体内侧与所述导向销对应设置有导向滑道，导向销的末端在导向滑道内滑动，旋套总成的中央设置有用于通过抽油光杆的通孔，旋套总成完成一次上下往复运动后，旋套总成在导向销和导向滑道的配合作用下转动固定角度，抽油光杆随旋套总成一同转动，通过使抽油光杆在抽油机工作过程中不断转动达到防偏磨目的。

所述旋套总成的结构包括上轴套、单向轴承A、下轴套和单向轴承B，其中，上轴套从上盖的下侧插入上盖中央的圆孔内并抵在上盖下侧的台阶上，所述的托板通过卡簧连接在上轴套的上端，下轴套从推力轴承的上侧插入推力轴承中央的圆孔内并抵在推力轴承的上侧，推力轴承的下侧抵在所述压板的上侧，下轴套的下端从所述压板的下侧伸出，所述单向轴承A 的内圈的上下两侧分别插在上轴套和下轴套上的止口内，单向轴承A的外圈通过两块限位板连接在单向轴承A的内圈上，限位板通过螺钉连接在单向轴承A的内圈上，以防止单向轴承 A的外圈与单向轴承A的内圈沿轴向相对串动，所述单向轴承B的内圈通过螺钉连接在下轴套的下端，单向轴承A的外圈通过螺钉连接在所述的压板上；

所述的导向销焊接在单向轴承A的外圈上，导向销的轴线方向与抽油光杆的轴线方向垂直；

所述的导向滑道展开成平面后为一个斜向的直槽；

所述上轴套的内侧加工有环槽，环槽内设置有密封圈。

所述旋套总成的结构仅包括一个零件，旋套总成的上端从上盖的下侧插入上盖中央的圆孔内并抵在上盖下侧的台阶上，所述的托板通过卡簧连接在旋套总成的上端，旋套总成的下端从推力轴承的上侧插入推力轴承中央的圆孔内并抵在推力轴承的上侧，推力轴承的下侧抵在所述压板的上侧；

所述的导向销焊接在旋套总成的外侧，导向销的轴线方向与抽油光杆的轴线方向垂直；

所述的导向滑道为一个由至少四个导向单元首尾相连形成的封闭槽，每个导向单元内包含一个上死点和一个下死点，导向销的初始位置位于上死点，托板上的载荷逐渐增大时，导向销不断向下滑动并且在下滑过程中不断沿抽油光杆的轴线转动，当托板载荷最大时，导向销滑动至下死点，托板上的载荷逐渐减小时，导向销在碟簧弹力作用下不断向上滑动并且在下滑过程中不断沿抽油光杆的轴线转动，当托板载荷最大时，导向销滑动至下一个导向单元的上死点；

所述旋套总成的内侧加工有环槽，环槽内设置有密封圈。

所述密封圈为复合密封圈，其结构包括尼龙挡环和橡胶圈，尼龙挡环和橡胶圈并排安装在所述的环槽内，所述尼龙挡环的内侧和外侧交替设置有沿径向的切口。

本实用新型的有益效果为：本实用新型通过设置结构独特的旋转驱动机构，使抽油光杆可在上下往复运动过程中不断旋转，可有效防止抽油杆单侧磨损，从而延长了抽油杆的使用寿命，同时也大幅降低了抽油杆断脱的概率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中旋套总成的结构示意图；

图3拆去图1中上盖后剩余结构的俯视图；

图4是本实用新型中旋套总成的另一种实施例的结构示意图；

图5是将图3中的旋套总成置换成图4所示结构的旋套总成后的结构示意图；

图6是与图4所示旋转轴套配套的导向滑道的平面展开图；

图7是图1中A处的局部放大图；

图8是尼龙挡环的结构示意图。

图中：1-壳体，2-碟簧，3-单向轴承B的内圈，4-单向轴承B的外圈，5-压盖，6-下轴套，7-单向轴承A的外圈，8-单向轴承A的内圈，9-上轴套，10-托板，11-卡簧，12-上盖，13-推力轴承，14-导向销，15-限位板，16-上死点，17-下死点，18-导向销入口，19-尼龙挡环，20-橡胶圈，21-切口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步描述：

实施例一：

本实施例包括壳体1、上盖12、旋套总成、托板10、压板5、碟簧2和推力轴承13，壳体1的上端为敞口结构，所述的上盖12通过螺栓连接在壳体1上端的敞口处，所述旋套总成安装于壳体1内部，旋套总成的上端穿过上盖12中央的圆孔后伸至上盖12外，所述托板10 安装于旋套总成的上端，所述压板5和碟簧2均安装在壳体1内，压板5压在碟簧2上方，所述旋套总成的下侧通过推力轴承13支撑在压板5上侧，旋套总成的侧面固定安装有导向销 14，壳体1内侧与所述导向销14对应设置有导向滑道，导向销14的末端在导向滑道内滑动，旋套总成的中央设置有用于通过抽油光杆的通孔。

安装时，将本实用新型的壳体1连接在抽油机毛辫子的下端，同时，将抽油光杆由下侧穿入本实用新型中央的通孔内，并在抽油光杆的上侧打上方卡。

抽油机工作时，抽油光杆始终承受向下的且大小呈周期性变化的拉力，该拉力通过方卡传递给所述托板10，最终作用在碟簧2上。由于托板10承受的压力大小呈周期性变化，旋套总成随着压力变化做上下往复运动，旋套总成完成一次上下往复运动后，旋套总成在导向销14和导向滑道的配合作用下转动固定角度，抽油光杆随旋套总成一同转动，通过使抽油光杆在抽油机工作过程中不断转动达到防偏磨目的。此为本实用新型防偏磨的基本原理。

所述旋套总成的结构包括上轴套9、单向轴承A、下轴套6和单向轴承B，其中，上轴套 9从上盖12的下侧插入上盖12中央的圆孔内并抵在上盖12下侧的台阶上，所述的托板10通过卡簧11连接在上轴套9的上端，下轴套6从推力轴承13的上侧插入推力轴承13中央的圆孔内并抵在推力轴承13的上侧，推力轴承13的下侧抵在所述压板5的上侧，下轴套6的下端从所述压板5的下侧伸出，所述单向轴承A的内圈8的上下两侧分别插在上轴套9和下轴套6上的止口内，单向轴承A的外圈7通过两块限位板15连接在单向轴承A的内圈8上，限位板15通过螺钉连接在单向轴承A的内圈8上，以防止单向轴承A的外圈7与单向轴承A 的内圈8沿轴向相对串动，所述单向轴承B的内圈3通过螺钉连接在下轴套6的下端，单向轴承A的外圈4通过螺钉连接在所述的压板5上。所述的导向销14焊接在单向轴承A的外圈 7上，导向销14的轴线方向与抽油光杆的轴线方向垂直。所述的导向滑道展开成平面后为一个斜向的直槽。所述上轴套9的内侧加工有环槽，环槽内设置有密封圈。

旋套总成的工作原理为：

碟簧2被压缩时，导向销14沿导向滑道向下滑动，同时导向销14也在导向滑道内的导向斜面的作用下转动，该转动过程中，单向轴承A处于制动状态，即内圈和外圈同步运动，单向轴承B处于非制动状态，单向轴承A的内圈8的运动通过摩擦力向上传递至托盘10，然后传递抽油光杆上的方卡，最终驱动抽油光杆旋转，连接在抽油光杆下端的抽油杆也一同旋转。托板10的载荷减小后，碟簧2复位，导向销14沿导向滑道向上滑动，滑动过程中单向轴承A处于非制动状态，单向轴承B处于制动状态，抽油光杆再次旋转一个角度。

所述密封圈为复合密封圈，其结构包括尼龙挡环19和橡胶圈20，尼龙挡环19和橡胶圈 20并排安装在所述的环槽内。设置橡胶圈20的作用是防雨防尘，但是，由于井场上的抽油光杆上端的平整度较差，导致抽油光杆穿入本实用新型时容易刮伤橡胶圈20，为了保护橡胶圈20，设置一个质地较硬的挡环来保护橡胶圈20成为了一个设计思路，但是，硬质的挡环不能由于弹性较差，难以弯折，因此不能装入内孔中，为了解决这一问题，本实用新型在尼龙挡环19的内侧和外侧交替设置了沿径向的切口21，切口21使得尼龙挡环19向中心弯折后直径可以缩小，因此可顺利地安装在所述的环槽中。

具体实施过程中，为了保证两个单向轴承和推力轴承的润滑，可在上盖上设置注油孔，用于注入润滑油。

实施例二：

本实施例与实施例一的区别在于旋套总成结构的不同，以及壳体1内侧的导向滑道形状的不同。

在本实施例中，所述旋套总成的结构仅包括一个零件，其上下两端的形状和结构分别与上轴套9和下轴套6相同，以便与上盖12和推力轴承13相匹配。具体而言，旋套总成的上端从上盖12的下侧插入上盖12中央的圆孔内并抵在上盖12下侧的台阶上，所述的托板10通过卡簧11连接在旋套总成的上端，旋套总成的下端从推力轴承13的上侧插入推力轴承13中央的圆孔内并抵在推力轴承13的上侧，推力轴承13的下侧抵在所述压板5的上侧。所述的导向销14焊接在旋套总成的外侧，导向销14的轴线方向与抽油光杆的轴线方向垂直。

如图6所示，本实施例中的导向滑道为一个由四个导向单元首尾相连形成的封闭槽，每个导向单元内包含一个上死点16和一个下死点17，导向销14的初始位置位于上死点16，托板10上的载荷逐渐增大时，导向销14不断向下滑动并且在下滑过程中不断沿抽油光杆的轴线转动，当托板10载荷最大时，导向销14滑动至下死点17，托板10上的载荷逐渐减小时，导向销14在碟簧2弹力作用下不断向上滑动并且在下滑过程中不断沿抽油光杆的轴线转动，当托板10载荷最大时，导向销14滑动至下一个导向单元的上死点16。

在本实施例中，导向销14在导向滑道的作用下一步一步地转动，与实施例一中所述的结构相比，结构更加简单，

本实用新型通过设置结构独特的旋转驱动机构，使抽油光杆可在上下往复运动过程中不断旋转，可有效防止抽油杆单侧磨损，从而延长了抽油杆的使用寿命，同时也大幅降低了抽油杆断脱的概率。

Claims (3)

1.一种抽油杆防偏磨保护装置，其特征在于：包括壳体（1）、上盖（12）、旋套总成、托板（10）、压板（5）、碟簧（2）和推力轴承（13），壳体（1）的上端为敞口结构，所述的上盖（12）通过螺栓连接在壳体（1）上端的敞口处，所述旋套总成安装于壳体（1）内部，旋套总成的上端穿过上盖（12）中央的圆孔后伸至上盖（12）外，所述托板（10）安装于旋套总成的上端，所述压板（5）和碟簧（2）均安装在壳体（1）内，压板（5）压在碟簧（2）上方，所述旋套总成的下侧通过推力轴承（13）支撑在压板（5）上侧，旋套总成的侧面固定安装有导向销（14），壳体（1）内侧与所述导向销（14）对应设置有导向滑道，导向销（14）的末端在导向滑道内滑动，旋套总成的中央设置有用于通过抽油光杆的通孔，旋套总成完成一次上下往复运动后，旋套总成在导向销（14）和导向滑道的配合作用下转动固定角度，抽油光杆随旋套总成一同转动。

所述旋套总成的结构包括上轴套（9）、单向轴承A、下轴套（6）和单向轴承B，其中，上轴套（9）从上盖（12）的下侧插入上盖（12）中央的圆孔内并抵在上盖（12）下侧的台阶上，所述的托板（10）通过卡簧（11）连接在上轴套（9）的上端，下轴套（6）从推力轴承（13）的上侧插入推力轴承（13）中央的圆孔内并抵在推力轴承（13）的上侧，推力轴承（13）的下侧抵在所述压板（5）的上侧，下轴套（6）的下端从所述压板（5）的下侧伸出，所述单向轴承A的内圈（8）的上下两侧分别插在上轴套（9）和下轴套（6）上的止口内，单向轴承A的外圈（7）通过两块限位板（15）连接在单向轴承A的内圈（8）上，限位板（15）通过螺钉连接在单向轴承A的内圈（8）上，以防止单向轴承A的外圈（7）与单向轴承A的内圈（8）沿轴向相对串动，所述单向轴承B的内圈（3）通过螺钉连接在下轴套（6）的下端，单向轴承A的外圈（7）通过螺钉连接在所述的压板（5）上；

所述的导向销（14）焊接在单向轴承A的外圈（7）上，导向销（14）的轴线方向与抽油光杆的轴线方向垂直；

所述的导向滑道展开成平面后为一个斜向的直槽；

所述上轴套（9）的内侧加工有环槽，环槽内设置有密封圈。

2.根据权利要求1所述的一种抽油杆防偏磨保护装置，其特征在于：所述旋套总成的结构仅包括一个零件，旋套总成的上端从上盖（12）的下侧插入上盖（12）中央的圆孔内并抵在上盖（12）下侧的台阶上，所述的托板（10）通过卡簧（11）连接在旋套总成的上端，旋套总成的下端从推力轴承（13）的上侧插入推力轴承（13）中央的圆孔内并抵在推力轴承（13）的上侧，推力轴承（13）的下侧抵在所述压板（5）的上侧；

所述的导向销（14）焊接在旋套总成的外侧，导向销（14）的轴线方向与抽油光杆的轴线方向垂直；

所述的导向滑道为一个由至少四个导向单元首尾相连形成的封闭槽，每个导向单元内包含一个上死点（16）和一个下死点（17），导向销（14）的初始位置位于上死点（16），托板（10）上的载荷逐渐增大时，导向销（14）不断向下滑动并且在下滑过程中不断沿抽油光杆的轴线转动，当托板（10）载荷最大时，导向销（14）滑动至下死点（17），托板（10）上的载荷逐渐减小时，导向销（14）在碟簧（2）弹力作用下不断向上滑动并且在下滑过程中不断沿抽油光杆的轴线转动，当托板（10）载荷最大时，导向销（14）滑动至下一个导向单元的上死点（16）；

所述旋套总成的内侧加工有环槽，环槽内设置有密封圈。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的一种抽油杆防偏磨保护装置，其特征在于：所述密封圈为复合密封圈，其结构包括尼龙挡环（19）和橡胶圈（20），尼龙挡环（19）和橡胶圈（20）并排安装在所述的环槽内，所述尼龙挡环（19）的内侧和外侧交替设置有沿径向的切口（21）。

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