CN220015459U - 一种滑阀式固定阀、泵筒总成及滑阀泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种滑阀式固定阀、泵筒总成及滑阀泵，包括外管，外管顶端设有用于与泵筒总成连接的上接头，外管内部设有滑套，滑套设有第一过流通道以将其内部空间与外管、滑套之间空间连通，所述滑套内部滑动连接有滑阀总成，所述滑套底端固定有与滑阀总成底端相配合的锥座，采用本实用新型的滑阀式固定阀、泵筒总成及滑阀泵，克服了泵筒中间位置开孔以代替固定阀的缺陷。

Description

一种滑阀式固定阀、泵筒总成及滑阀泵

技术领域

本实用新型涉及抽油设备技术领域，具体涉及一种滑阀式固定阀、泵筒总成及滑阀泵。

背景技术

这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

在油田开发过程中，柱塞抽油泵是其主要举升设备之一，传统的柱塞抽油泵，都设有固定阀和游动阀，这种阀都设有阀球和阀座结构，其不足之处在于：由于井况环境及水锤效应的影响，促使柱塞抽油泵运行过程中，容易出现阀座刺漏、阀球坐封不严等现象，导致泵效降低或失效，并容易产生气锁及砂卡现象。

为了解决阀球阀座频繁出现上述故障造成的抽油泵检泵，发明了一种滑阀式柱塞抽油泵，如专利授权公告号为CN206655680U的专利中，公开了一种滑阀式柱塞抽油泵，取消了传统的固定阀和游动阀，其中游动阀使用滑阀来代替，固定阀采用在泵筒中间位置开孔的方式来代替，发明人发现，泵筒中间位置开孔代替固定阀有很多弊端，一是作业时防冲距调节困难，需要进行反复调节，才能保证抽油泵正常工作；二是柱塞上行程时泵腔是一个抽真空的过程，载荷过大并且不稳定，杆柱振动明显；三是泵筒开孔后，抽油泵有效冲程变短，泵效降低。

实用新型内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种滑阀式固定阀、泵筒总成及滑阀泵，克服了泵筒中间位置开孔代替固定阀所存在的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

第一方面，本实用新型的实施例提供了一种滑阀式固定阀，包括外管，外管顶端设有用于与泵筒总成连接的上接头，外管内部设有滑套，滑套设有第一过流通道以将其内部空间与外管、滑套之间空间连通，所述滑套内部滑动连接有滑阀总成，所述滑套底端固定有与滑阀总成底端相配合的锥座。

可选的，所述滑套顶端与扶正堵固定，扶正堵与外管内侧面固定，扶正堵设有多个用于将外管、滑套之间空间与扶正堵上方的外管内部空间连通的第二过流通道。

可选的，上接头内设置有挡板，挡板设置有多个第三过流通道。

可选的，所述滑阀总成包括滑阀本体，滑阀本体顶端设有上堵头，底端设有下堵头，下堵头固定有阀芯，阀芯底端设有限位挡，限位挡与下堵头之间设有锥球，锥球与锥座上端面配合以实现密封接触。

可选的，所述锥座底端与三扣接头顶端固定，三扣接头顶端与滑套底端固定，三扣接头的底端与下接头固定。

可选的，下接头顶端与油管接箍的底端固定，油管接箍的顶端与外管底端固定。

第二方面，本实用新型的实施例提供了一种泵筒总成，包括第一方面所述的滑阀式固定阀，所述滑阀式固定阀的外管顶端与泵筒连接。

可选的，所述泵筒包括加长筒，加长筒的底端通过油管接箍与外管的顶端连接，加长筒的顶端与短泵筒的底端连接，短泵筒的顶端用于与油管连接。

可选的，加长筒的顶端通过下接箍与短泵筒的底端连接，短泵筒的顶端设有上接箍，上接箍用于与油管连接。

第三方面，本实用新型的实施例提供了一种滑阀泵，包括第二方面所述的泵筒总成，所述泵筒内部形成的泵腔内设置有能够沿其轴线运动的柱塞总成。

上述本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的滑阀式固定阀、泵筒总成及滑阀泵，滑阀式固定阀的外管顶端设有用于与泵筒总成连接的上接头，能够连接在泵筒，代替泵筒开孔的形式，通过油井的套管与泵腔的压差来打开和关闭，运行稳定，不会出现载荷过大或震动过大的情况，同时保证了滑阀泵的有效冲程不会低于设计冲程，作业时，无需反复调节防冲距就可以正常运行，按照普通管式泵调节防冲距的方式即可。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1是本实用新型实施例1整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例1第一滑阀总成示意图；

图3是本实用新型实施例1锥座设置示意图；

图4是本实用新型实施例2整体结构示意图；

图5是本实用新型实施例3柱塞总成结构示意图；

图6是本实用新型实施例3第二滑阀总成示意图；

图7是本实用新型实施例3柱塞总成与泵筒总成、滑阀式固定阀装配爆炸示意图；

其中，1.上接箍，2.短泵筒，3.第三油管接箍，4.加长筒，5.第二油管接箍，6.上接头，7.扶正堵，71.扶正筋，72.第二过流通道，8.第一滑套，801.第一过流通道，9.外管，10.锥座，11.第一油管接箍，12.第一三扣接头，13.下接头，14.上堵头，15.滑阀本体，16.下堵头，17.锥球，18.芯轴，19.出油阀罩，191.第五过流通道，20.第二滑套，201.第四过流通道，21.上堵头，22.滑阀本体，23.下堵头，24.锥球，25.芯轴，26.连接套，27.锥座，28.第二三扣接头，29.柱塞，30.进油堵。

具体实施方式

为了方便叙述，本实用新型中如果出现“上”、“下”字样，仅表示与附图本身的上、下方向一致，并不对结构起限定作用,仅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设备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。

实施例1

本实施例提供了一种滑阀式固定阀，如图1所示，包括外管9，外管9内部同轴设置有第一滑套8，第一滑套8顶端通过扶正堵7与外管9内管面固定，所述第一滑套8内部滑动连接有滑阀总成，滑阀总成能够沿第一滑套8的轴线做直线往复升降运动，第一滑套8的底端设有锥座10，滑阀总成运动至锥座10时，滑阀总成的底端能够与锥座10的顶面密封接触。

所述第一滑套8采用圆柱管状结构，其设置有多个第一过流通道801，通过第一过流通道801将第一滑套8内部空间与第一滑套8、外管9之间的通道31相连通。

所述扶正堵7采用圆柱管状结构，其底部具有外螺纹结构，并通过外螺纹结构与第一滑套的顶端螺纹连接。

扶正堵位于第一滑套上方的外表面设有凸台，凸台与第一滑套的顶面接触，凸台外表面沿圆周均匀设置有多个扶正筋71，扶正筋71进外侧面与外管9的内管面固定，进而实现扶正堵7与外管9的固定，相邻扶正筋71之间形成将通道31与扶正堵7上方的外管9内空间连通的第二过流通道72。

通过扶正堵7，能够始终使得外管9和第一滑套8同轴设置。

所述外管9的顶端设有外螺纹结构，并通过外螺纹结构与上接头6的底端螺纹连接，上接头6的顶端设有外螺纹结构，能够通过外螺纹结构连接泵筒。

所述上接头6内部设有挡板，挡板上设置有多个均匀分布的第三过流通道61，第三过流通道61将挡板上方空间与扶正堵7上方的外管9内空间相连通。

所述第一滑套8内滑动连接有第一滑阀总成，如图2所示，所述第一滑阀总成包括滑阀本体15，滑阀本体15与第一滑套8间隙滑动配合，能够在第一滑套8内沿第一滑套8的轴线做上下运动，所述滑阀本体15开设有与其同轴的通道，通道的顶端通过内螺纹结构螺纹连接有上堵头14，上堵头14对通道顶端进行封堵，通道底端通过内螺纹结构螺纹连接有下堵头16，下堵头16对通道底端进行封堵。

下堵头16的中心位置通过内螺纹结构螺纹连接有芯轴18，芯轴18底端设有限位挡，限位挡与下堵头16的底端面之间设有锥球17，由于芯轴18与下堵头16螺纹连接，因此限位挡能够将锥球17压紧在下堵头16底端面。

如图3所示，锥球17的底端为锥形面，相应的，所述锥座10的顶端面为锥形面，锥球17和锥座10能够通过锥形面接触，以实现密封接触。

所述锥座10采用圆柱管状结构，其伸入第一滑套8的底端内部，其顶端面为与锥球17相匹配的锥形面，其底端通过外螺纹结构与第一三扣接头12的顶部螺纹连接并利用其外表面的限位凸台进行限位，限位凸台与第一三扣接头12的顶端面接触。

第一三扣接头12的顶部还设有外螺纹结构，并通过外螺纹结构与第一滑套8的底端螺纹连接，第一三扣接头12的中部设有环形凸台，第一滑套8的底端面与环形凸台的上表面接触。

第一三扣接头12的底端具有外螺纹结构，并通过外螺纹结构螺纹连接有下接头13，下接头13的顶端面与环形凸台的底面接触，下接头13的顶部通过外螺纹结构与第一油管接箍11的底端螺纹连接，外管9的底端通过外螺纹结构与第一油管接箍11的顶端螺纹连接。

本实施例中，第一三扣接头12为一个圆柱型管状结构，其中部设有环形凸台，其顶部设有内螺纹结构和外螺纹结构，其底部设有外螺纹结构。

第一滑阀总成通过压差的作用可以在第一滑套8内做上下往复运动，第一滑阀总成向上运动到第一过流通道801以上位置，滑阀式固定阀为打开状态，滑阀总成向下运动到过第一过流通道801以下位置，滑阀式固定阀为关闭状态。

实施例2

本实施例提供了一种泵筒总成，如图4所示，包括实施例1所述的滑阀式固定阀，滑阀式固定阀的上接头与泵筒连接，泵筒包括加长筒和短泵筒。

其中滑阀式固定阀的上接头6通过外螺纹结构与第二油管接箍5的底端螺纹连接，第二油管接箍5的顶端与加长筒4的底端螺纹连接，加长筒4的顶端通过外螺纹结构与第三油管接箍3的底端螺纹连接，第三油管接箍3的顶端通过内螺纹结构与短泵筒2的底端螺纹连接，短泵筒2的顶端通过外螺纹结构与上接箍1的底端螺纹连接，上接箍1顶端设有内螺纹结构，用于与油管连接。

本实施例中，加长筒4和短泵筒2仅指加长筒4的长度大于短泵筒2的长度，并不对其长度进行限制，其中短泵筒2的内径小于加长筒4的内径。加长筒4和短泵筒2内部空间形成泵腔。

实施例3

本实施例提供了一种滑阀泵，如图5-图7所示，包括实施例2所述的泵筒总成，加长筒4和短泵筒2形成的泵腔内设置有柱塞总成，柱塞总成与泵筒滑动连接，能够在泵腔内沿泵腔的轴线方向做直线往复运动。其中柱塞总成与短泵筒2间隙配合，并能够沿短泵筒2的轴线做轴线运动，柱塞总成与加长筒4同轴设置，柱塞总成与加长筒之间具有不小于1mm的间隙。

所述柱塞总成采用现有设备即可，包括第二滑套20，第二滑套20采用圆柱管状结构，其设置有多个第四过流通道201，第二滑套20的顶端通过内螺纹结构螺纹连接有出油阀罩19的底端，出油阀罩19的顶端设有内螺纹结构，并能够通过内螺纹结构连接抽油杆，出油阀罩19沿环向等间隔设置有多个第五过流通道191。

所述第二滑套20内设有第二滑阀总成，第二滑阀总成的结构与第一滑阀总成的结构相同，也包括滑阀本体22，滑阀本体22与第二滑套20间隙配合，滑动连接，能够在第二滑套20内沿第二滑套20的轴线方向做直线往复运动，滑阀本体22内设有与其同轴的通道，通道顶端通过内螺纹结构螺纹连接有上堵头21，通道底端通过内螺纹结构螺纹连接有下堵头23，下堵头23中心位置螺纹连接有芯轴25，芯轴25的底端限位挡，限位挡与下堵头23之间设有锥球24，锥球24的底面为锥面。

第二滑阀总成运动至第四过流通道201上方位置时，第二滑阀总成处于打开状态，当第二滑阀总成运动至第四过流通道201下方位置时，第二滑阀总成处于关闭状态。

第二滑套20的底端通过外螺纹结构螺纹连接有连接套26的顶端，连接套26的底端通过内螺纹结构螺纹连接有第二三扣接头28的顶端，第二三扣接头28的顶端还通过内螺纹结构与锥座27的底端螺纹连接，第二三扣接头28的顶端面与锥座27设置的限位台底面接触，锥座27的顶端面为与锥球24底面配合的锥形面，锥球24与锥座能够通过锥形面密封接触。

第二三扣接头28的底端通过外螺纹结构与柱塞29的顶端螺纹连接，柱塞29位于泵腔内部，柱塞29的底端通过内螺纹结构螺纹连接有进油堵30。

第二三扣接头28为一个圆柱管状结构，其顶部设有内螺纹结构和外螺纹机构，其底端设有外螺纹结构，其还设有第一环状凸台和第二环状凸台，第一环状凸台与连接套26的底面接触，第二环状凸台与柱塞29的顶面接触。

本实施例的滑阀泵的工作原理为：

上行程：柱塞总成在地面抽油机的作用下随抽油油杆上行，柱塞总成下方的泵腔体积增大，泵腔内压力减小，当套管内的沉没度压力大于泵腔压力时，第一滑阀总成在套管与泵腔压差作用下向上运动，当第一滑阀总成整体达到第一过流通道801上部时，第一滑套8内的液体依次通过第一过流通道801、第一滑套8与外管9之间的通道31、第二过流通道71和第三过流通道61进入泵腔，完成泵腔的进液过程。

套管是油井的一部分，抽油泵下井时，就是下在套管内，地层的油液通过在套管内射开的孔，进入套管形成一定的液面，有一定的液面压力(沉没度压力)，与泵腔会形成一个压力差。

同时，油管液柱压力通过出油阀罩19的第五过流通道191作用在第二滑阀总成上部，第二滑阀总成整体向下运动到第四过流通道201下方，第二滑阀总成以上油管的液体排出地面，完成地面排液过程。

下行程：柱塞总成在抽油杆自重作用下随抽油杆下行，柱塞总成下方的泵腔体积变小，泵腔内压力增大，第一滑阀总成在泵腔压力作用下向下运动到第一过流通道801下方，第一滑阀总成处于关闭状态，同时，当泵腔内压力大于第二滑阀总成上方油管液柱压力室，第二滑阀总成整体向上运动至第四过流通道201上方，第二滑阀总成处于打开状态，泵腔内的液体依次通过柱塞的内部空间，第四过流通道201后流入油管，完成泵腔的排液过程。

本实施例的滑阀式固定阀、泵筒总成及滑阀泵，外管顶端设有用于与泵筒总成连接的上接头，能够连接在泵筒，代替泵筒开孔的形式，通过滑套与泵腔的压差来打开和关闭，运行稳定，不会出现载荷过大或震动过大的情况，同时保证了滑阀泵的有效冲程不会低于设计冲程，作业时，无需反复调节防冲距就可以正常运行，按照普通管式泵调节防冲距的方式即可。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种滑阀式固定阀，其特征在于，包括外管，外管顶端设有用于与泵筒总成连接的上接头，外管内部设有滑套，滑套设有第一过流通道以将其内部空间与外管、滑套之间空间连通，所述滑套内部滑动连接有滑阀总成，所述滑套底端固定有与滑阀总成底端相配合的锥座。

2.如权利要求1所述的一种滑阀式固定阀，其特征在于，所述滑套顶端与扶正堵固定，扶正堵与外管内侧面固定，扶正堵设有多个用于将外管、滑套之间空间与扶正堵上方的外管内部空间连通的第二过流通道。

3.如权利要求1所述的一种滑阀式固定阀，其特征在于，上接头内设置有挡板，挡板设置有多个第三过流通道。

4.如权利要求1所述的一种滑阀式固定阀，其特征在于，所述滑阀总成包括滑阀本体，滑阀本体顶端设有上堵头，底端设有下堵头，下堵头固定有阀芯，阀芯底端设有限位挡，限位挡与下堵头之间设有锥球，锥球与锥座上端面配合以实现密封接触。

5.如权利要求1所述的一种滑阀式固定阀，其特征在于，所述锥座底端与三扣接头顶端固定，三扣接头顶端与滑套底端固定，三扣接头的底端与下接头固定。

6.如权利要求5所述的一种滑阀式固定阀，其特征在于，下接头顶端与油管接箍的底端固定，油管接箍的顶端与外管底端固定。

7.一种泵筒总成，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的滑阀式固定阀，所述滑阀式固定阀的外管顶端与泵筒连接。

8.如权利要求7所述的一种泵筒总成，其特征在于，所述泵筒包括加长筒，加长筒的底端通过油管接箍与外管的顶端连接，加长筒的顶端与短泵筒的底端连接，短泵筒的顶端用于与油管连接。

9.如权利要求7所述的一种泵筒总成，其特征在于，加长筒的顶端通过下接箍与短泵筒的底端连接，短泵筒的顶端设有上接箍，上接箍用于与油管连接。

10.一种滑阀泵，其特征在于，包括权利要求7所述的泵筒总成，所述泵筒内部形成的泵腔内设置有能够沿其轴线运动的柱塞总成。