CN220828328U - 一种潜油高温柱塞泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及柱塞泵技术领域，公开了一种潜油高温柱塞泵，包括柱塞组件和泵筒组件，柱塞组件包括自上而下设置的刮砂杯、柱塞、推杆和刮砂光杆，刮砂光杆与潜油直线电机转子连接；泵筒组件包括自上而下设置的泵筒、气锚筛管组件、防砂接头、防砂装置和泵连管，泵连管的下端与潜油直线电机定子连接；防砂接头的上端与气锚筛管组件连接，气锚筛管组件包括进液筛管和气锚筛管，气锚筛管通过支撑垫套设于进液筛管外，进液筛管设有进液槽，气锚筛管设有出气孔；刮砂光杆的外壁面、防砂接头的内壁面、泵连管的上壁面和气锚筛管组件的下壁面围成的空间内设有防砂装置。其通过刮砂杯和防砂装置避免了柱塞卡死或潜油直线电机卡死，且泵效较高。

Description

一种潜油高温柱塞泵

技术领域

本实用新型涉及柱塞泵技术领域，更具体地说，涉及一种潜油高温柱塞泵。

背景技术

潜油高温柱塞泵为潜油直线电机的配套产品，由于潜油直线电机的定子与转子之间有间隙且不密封，砂砾或垢块等脏污进入后很容易导致电机卡死或磨坏。

而常规的柱塞泵防砂能力较差，泵筒结垢后内径减少，使得柱塞行至结垢段时容易卡死，柱塞卡死难以依靠电机的力量解卡，只能进行换泵作业，影响检泵周期并增加设备成本。

现有技术中多通过增加柱塞和泵筒摩擦副之间的间隙来延缓结构造成卡垢的时间和频次，其只是延后了卡垢问题的出现时间，并未从根本上解决结垢卡泵的问题。

综上所述，如何避免潜油高温柱塞泵结垢卡死，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种潜油高温柱塞泵，通过刮砂杯和防砂装置避免了柱塞卡死或潜油直线电机卡死，且泵效较高。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种潜油高温柱塞泵，包括柱塞组件和泵筒组件，所述柱塞组件包括自上而下设置的刮砂杯、柱塞、推杆和刮砂光杆，所述推杆的一端与所述柱塞连接，所述推杆的另一端与所述刮砂光杆连接，所述刮砂光杆与潜油直线电机的转子连接；

所述泵筒组件包括自上而下设置的泵筒、气锚筛管组件、防砂接头、防砂装置和泵连管，所述泵连管的上端套设于所述刮砂光杆外，所述泵连管的下端与所述潜油直线电机的定子连接；

所述防砂接头的上端与所述气锚筛管组件连接，所述气锚筛管组件包括进液筛管和气锚筛管，所述气锚筛管通过支撑垫套设于所述进液筛管外，所述进液筛管设有若干个进液槽，所述气锚筛管设有若干个出气孔；

所述刮砂光杆的外壁面、所述防砂接头的内壁面、所述泵连管的上壁面和所述气锚筛管组件的下壁面围成的空间内设有所述防砂装置。

优选的，所述支撑垫与所述气锚筛管的外壁面、所述进液筛管的内壁面均为焊接连接。

优选的，所述防砂装置为多层嵌套结构，所述防砂装置相对靠近所述刮砂光杆的内层刮砂杯内设有用于定位所述刮砂光杆的定位套，所述防砂装置相对远离所述刮砂光杆的外层刮砂杯套设于所述内层刮砂杯外，所述外层刮砂杯设有排砂孔，所述内层刮砂杯的外壁面与所述外层刮砂杯的内壁面之间设有间距。

优选的，所述内层刮砂杯的刃口和所述外层刮砂杯的刃口处均设有宽度为0.1mm的割缝。

优选的，所述柱塞到达行程下止点时，所述柱塞探出所述泵筒。

优选的，所述泵筒的内壁面设有防腐防垢涂层。

柱塞上行时，泵腔和管柱的液柱压力迫使刮砂杯的刃口向外张开、紧密贴附于泵筒上，随着刮砂杯的上下移动、粘附于泵筒内壁的砂砾或垢块被刮下并落入井液内，以免砂砾或垢块堵塞柱塞与泵筒之间的间隙；井液流经气锚筛管组件时，井液流入进液筛管与气锚筛管之间的环形流道，由于液体的比重大于气体，井液通过进液筛管的进液槽流入泵腔内，气体则通过气锚筛管的出气孔排出，有利于减少进入泵腔内的气体、提高泵效；而后，回流泵腔的井液内的砂砾或垢块则随着刮砂光杆移动至防砂装置内，防砂装置配合刮砂光杆将砂砾或垢块通过防砂接头的排砂孔排出，避免砂砾或垢块落入潜油直线电机的定子与转子之间。

本实用新型提供的潜油高温柱塞泵中，刮砂杯能够清理泵筒内壁的砂砾或垢块，防止砂砾或垢块堵塞柱塞与泵筒之间的间隙；防砂装置能够防止砂砾或垢块落入潜油直线电机的转子与定子之间，避免定子内筒的绝缘损坏问题；气锚筛管组件则能够分离井液内的气体，减少进入泵腔内的气体，提高泵效。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的潜油高温柱塞泵的具体实施例的结构示意图；

图2为图1的局部放大图；

图3为刮砂杯的半剖示意图；

图4为刮砂杯的俯视示意图；

图5为防砂装置的结构示意图；

图6为气锚筛管组件的结构示意图；

图7为气锚筛管组件的局部放大图。

图1-图7中：

11为刮砂杯、a为割缝、12为上游动凡尔罩、13为游动阀球阀座、14为柱塞、15为下游动凡尔罩、16为推杆、17为光杆接头、18为刮砂光杆；

21为泵筒上接头、22为泵筒、23为泵筒下接头、24为气锚筛管组件、241为进液筛管、2411为进液槽、242为气锚筛管、2421为出气孔、243为支撑垫、25为防砂接头、26为防砂装置、261为内层刮砂杯、262为外层刮砂杯、263为定位套、27为泵连管；

31为抽油管接箍、32为吊卡短接、33为外套上接头、34为电泵外套筒。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

本实用新型的核心是提供一种潜油高温柱塞泵，通过刮砂杯和防砂装置避免了柱塞卡死或潜油直线电机卡死，且泵效较高。

本实用新型提供的潜油高温柱塞泵，包括柱塞组件和泵筒组件，柱塞组件包括自上而下设置的刮砂杯11、柱塞14、推杆16和刮砂光杆18，推杆16的一端与柱塞14连接，推杆16的另一端与刮砂光杆18连接，刮砂光杆18与潜油直线电机的转子连接；

泵筒组件包括自上而下设置的泵筒22、气锚筛管组件24、防砂接头25、防砂装置26和泵连管27，泵连管27的上端套设于刮砂光杆18外，泵连管27的下端与潜油直线电机的定子连接；

防砂接头25的上端与气锚筛管组件24连接，气锚筛管组件24包括进液筛管241和气锚筛管242，气锚筛管242通过支撑垫243套设于进液筛管241外，进液筛管241设有若干个进液槽2411，气锚筛管242设有若干个出气孔2421；

刮砂光杆18的外壁面、防砂接头25的内壁面、泵连管27的上壁面和气锚筛管组件24的下壁面围成的空间内设有防砂装置26。

请参考图1，潜油高温柱塞泵内部设有可往复运动的柱塞组件，外部设有固定的外套筒和泵筒组件，柱塞组件自上而下依次设有刮砂杯11、上游动凡尔罩12、游动阀球阀座13、柱塞14、下游动凡尔罩15、推杆16、光杆接头17和刮砂光杆18；

外套筒自上而下依次设有抽油管接箍31、吊卡短接32、外套上接头33和电泵外套筒34；

泵筒组件自上而下依次设有复位弹簧、电泵固定凡尔罩、固定阀球、盲孔固定、泵筒上接头21、过渡泵筒、过渡接头、泵筒22、泵筒下接头23、气锚筛管组件24、防砂接头25、防砂装置26和泵连管27。

潜油高温柱塞泵的其他部件的具体结构、形状、尺寸和连接关系等根据实际生产中的需要参考现有的潜油高温柱塞泵确定，在此不再赘述。

请参考图3和图4，刮砂杯11的刃口处设有至少一道割缝a，割缝a的具体长度和宽度根据实际生产中刮砂杯11的尺寸确定；由于刮砂杯11的刃口处设有割缝a，刮砂杯11的刃口可在外界压力下向外张开、紧贴于泵筒22内壁上，进而在柱塞组件上行举升时刮下泵筒22内壁上的砂砾或垢块。

为了减少刮砂杯11对泵筒22的磨损，优选的，泵筒22的内壁面设有防腐防垢涂层，例如特氟龙PTFE涂层等，上述涂层能够增强泵筒22的内壁面的耐磨性、防腐能力和防垢能力，延长泵筒22的使用寿命。

请参考图2，刮砂光杆18的外壁面、防砂接头25的内壁面、泵连管27的上壁面和气锚筛管组件24的下壁面围成的空间内设有防砂装置26，防砂装置26用于配合刮砂光杆18将砂砾或垢块通过防砂接头25的防砂孔排出，避免砂砾或垢块落入潜油直线电机的定子与转子之间。

防砂装置26通常设置为内设有定位套263的刮砂杯结构，定位套263内设有定位孔、用于定位刮砂光杆18，并设有与防砂接头25连通的排砂孔，以便砂砾或垢块通过排砂孔进入防砂接头25内，并最终通过防砂接头25的排砂孔排出。

请参考图5，防砂装置26为多层嵌套结构，防砂装置26相对靠近刮砂光杆18的内层刮砂杯261内设有用于定位刮砂光杆18的定位套263，防砂装置26相对远离刮砂光杆18的外层刮砂杯262套设于内层刮砂杯261外，外层刮砂杯262设有排砂孔，内层刮砂杯261的外壁面与外层刮砂杯262的内壁面之间设有间距。

需要进行说明的是，外层刮砂杯262的层数不限于一层，还可以设置有两层或多层；当外层刮砂杯262的层数大于一时，相对远离内层刮砂杯261的外层刮砂杯262套设于相对靠近内层刮砂杯261的外层刮砂杯262外。

内层刮砂杯261和外层刮砂杯262的割缝a的长度和宽度等尺寸根据实际生产需要确定，优选的，可以设置内层刮砂杯261的刃口和外层刮砂杯262的刃口处均设有宽度为0.1mm的割缝a。

柱塞14下行时，防砂装置26与刮砂光杆18配合，将刮砂光杆18上的砂砾、垢块等杂物刮下，外层刮砂杯262刮下的杂物通过排砂孔、防砂接头25的排砂孔排出，若外层刮砂杯262无法完全刮除杂物，则由内层刮砂杯261继续将剩余的杂物刮除，并通过外层刮砂杯262上的排砂孔将其排入防砂接头25、最终由防砂接头25的排砂孔排出。

气锚筛管组件24设于防砂接头25的上方，请参考图6和图7，气锚筛管组件24包括进液筛管241和气锚筛管242，气锚筛管242通过支撑垫243套设于进液筛管241外，进液筛管241设有若干个进液槽2411，气锚筛管242设有若干个出气孔2421。

以相邻两个支撑垫243之间的部分或支撑垫243与气锚筛管组件24的两端之间的部分为一个进液单元，出气孔2421位于进液单元的上方，进液槽2411位于进液单元的下方。

为了使气锚筛管组件24的结构稳定，优选的，可以设置支撑垫243与气锚筛管242的外壁面、进液筛管241的内壁面均为焊接连接。

井液从气锚筛管组件24的上端流入进液筛管241与气锚筛管242之间的环形流道，由于液体的比重大于气体，井液通过进液筛管241的进液槽2411流入泵腔内，气体则通过气锚筛管242的出气孔2421排出，有利于减少进入泵腔内的气体、提高泵效。

柱塞14上行时，泵腔和管柱的液柱压力迫使刮砂杯11的刃口向外张开、紧密贴附于泵筒22上，随着刮砂杯11的上下移动、粘附于泵筒22内壁的砂砾或垢块被刮下并落入井液内，以免砂砾或垢块堵塞柱塞14与泵筒22之间的间隙；井液流经气锚筛管组件24时，井液流入进液筛管241与气锚筛管242之间的环形流道，由于液体的比重大于气体，井液通过进液筛管241的进液槽2411流入泵腔内，气体则通过气锚筛管242的出气孔2421排出，有利于减少进入泵腔内的气体、提高泵效；而后，回流泵腔的井液内的砂砾或垢块则随着刮砂光杆18移动至防砂装置26内，防砂装置26配合刮砂光杆18将砂砾或垢块通过防砂接头25的排砂孔排出，避免砂砾或垢块落入潜油直线电机的定子与转子之间。

在本实施例中，刮砂杯11能够清理泵筒22内壁的砂砾或垢块，防止砂砾或垢块堵塞柱塞14与泵筒22之间的间隙；防砂装置26能够防止砂砾或垢块落入潜油直线电机的转子与定子之间，避免定子内筒的绝缘损坏问题；气锚筛管组件24则能够分离井液内的气体，减少进入泵腔内的气体，提高泵效。

在上述实施例的基础上，可以设置柱塞14到达行程下止点时，柱塞14探出泵筒22，因此每个行程内泵筒22的内壁全线都处于与柱塞14的摩擦状态，防止柱塞14和泵筒22之间发生卡垢问题。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的潜油高温柱塞泵进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种潜油高温柱塞泵，包括柱塞组件和泵筒组件，其特征在于，所述柱塞组件包括自上而下设置的刮砂杯(11)、柱塞(14)、推杆(16)和刮砂光杆(18)，所述推杆(16)的一端与所述柱塞(14)连接，所述推杆(16)的另一端与所述刮砂光杆(18)连接，所述刮砂光杆(18)与潜油直线电机的转子连接；

所述泵筒组件包括自上而下设置的泵筒(22)、气锚筛管组件(24)、防砂接头(25)、防砂装置(26)和泵连管(27)，所述泵连管(27)的上端套设于所述刮砂光杆(18)外，所述泵连管(27)的下端与所述潜油直线电机的定子连接；

所述防砂接头(25)的上端与所述气锚筛管组件(24)连接，所述气锚筛管组件(24)包括进液筛管(241)和气锚筛管(242)，所述气锚筛管(242)通过支撑垫(243)套设于所述进液筛管(241)外，所述进液筛管(241)设有若干个进液槽(2411)，所述气锚筛管(242)设有若干个出气孔(2421)；

所述刮砂光杆(18)的外壁面、所述防砂接头(25)的内壁面、所述泵连管(27)的上壁面和所述气锚筛管组件(24)的下壁面围成的空间内设有所述防砂装置(26)。

2.根据权利要求1所述的潜油高温柱塞泵，其特征在于，所述支撑垫(243)与所述气锚筛管(242)的外壁面、所述进液筛管(241)的内壁面均为焊接连接。

3.根据权利要求1所述的潜油高温柱塞泵，其特征在于，所述防砂装置(26)为多层嵌套结构，所述防砂装置(26)相对靠近所述刮砂光杆(18)的内层刮砂杯(261)内设有用于定位所述刮砂光杆(18)的定位套(263)，所述防砂装置(26)相对远离所述刮砂光杆(18)的外层刮砂杯(262)套设于所述内层刮砂杯(261)外，所述外层刮砂杯(262)设有排砂孔，所述内层刮砂杯(261)的外壁面与所述外层刮砂杯(262)的内壁面之间设有间距。

4.根据权利要求3所述的潜油高温柱塞泵，其特征在于，所述内层刮砂杯(261)的刃口和所述外层刮砂杯(262)的刃口处均设有宽度为0.1mm的割缝(a)。

5.根据权利要求1-4任一项所述的潜油高温柱塞泵，其特征在于，所述柱塞(14)到达行程下止点时，所述柱塞(14)探出所述泵筒(22)。

6.根据权利要求1-4任一项所述的潜油高温柱塞泵，其特征在于，所述泵筒(22)的内壁面设有防腐防垢涂层。