CN2761820Y - 液力锚 - Google Patents

Abstract

液力锚由中心管、活塞、卡瓦套、泄油套、接头、锥体、卡瓦、开口限位环等组成，活塞、卡瓦套、泄油套分别套于中心管的上、中、下部，中心管上端与上接头相连，下端通过锁块与下接头相连，上、下锥体套于中心管上，上锥体的花键台阶与活塞的花键台阶通过滑动销钉相连，上锥体的锥面台阶与卡瓦套的台阶相连，下锥体的锥面台阶与卡瓦套和开口限位环连接后形成的台阶相连，卡瓦位于中心管及上、下锥体锥面上，并置于卡瓦套的卡瓦槽内，下锥体尾部与泄油套相连，坐封销钉将上接头与活塞锁定，解封销钉将泄油套与下接头锁定。该液力锚既可用于锚定井下油管柱，防止管柱的弯曲和蠕动，起管柱时还能泄去管柱内原油，防止井口污染。

Description

液力锚

本实用新型涉及一种用于锚定井下油管柱，并具有泄油功能的液力锚。

在有杆泵采油工艺中，由于光杆的运动，油管承受交变载荷，上冲程时，油管因卸载而缩短，下冲程时，油管因受载而伸长，这不仅会增加光杆的冲程损失，而且因阻力震动等因素的影响，造成油管弯曲、杆柱偏磨和负荷增大等不利因素，从而缩短杆管的寿命。另外，在修井起下管柱时，油管中的原油会被带出井口，造成污染。

本实用新型的目的就在于提供一种能锚定井下油管柱、防止管柱蠕动和弯曲、提高泵效，又可在起井下油管柱时自动泄掉油管中原油的液力锚。

本实用新型的目的是这样实现的：该液力锚由中心管、活塞、卡瓦套、泄油套、接头、锥体、卡瓦、开口限位环等部件组成，活塞、卡瓦套、泄油套分别套于中心管的上、中、下部，中心管上端与上接头相连，下端通过锁块与下接头相连；上、下锥体套于中心管上，上锥体的花键台阶与活塞的花键台阶通过滑动销钉相连，上锥体的锥面台阶与卡瓦套的台阶相连，下锥体的锥面台阶与卡瓦套和开口限位环连接后形成的台阶相连，卡瓦位于中心管及上、下锥体锥面上，并置于卡瓦套的卡瓦槽内，下锥体尾部与泄油套相连；在上锥体内侧中心管上套有锁环和内卡套；在中心管上设有液压孔、与锁环相配的锁齿和限制在解封时活塞向下运动的台阶；坐封销钉将上接头与活塞锁定；解封销钉将泄油套与下接头锁定；泄油套上设有泄油孔。使用时，将液力锚上接头与管柱相连，下接头与深井泵上部油管相连，送到井下设计深度后，通过井口高压泵将液压注入中心管，由于深井泵为单向阀，液压经中心管液压孔进入活塞液腔，推动活塞向前，当液压达到一定值时，坐封销钉被剪断，活塞就在液压的作用下继续向前，此时，活塞推动内卡套、锁环、上锥体一起向前，由于下锥体固定不动，卡瓦在上、下锥体的挤压下，克服片簧弹力而撑开，直至锚定在管壁上，此时，锁环正好与中心管上的锁齿啮合，从而将上锥体锁定。当需要起井下管柱时，上提管柱，上接头带动中心管与卡瓦锚定机构产生相对位移，解封销钉被剪断，锁块退到泄油孔附近，失去泄油套的支撑力，致使中心管与下接头分开，下接头受到尾管及油管内原油的重力作用下移，同时带动泄油套及下锥体下移；而此时，上接头通过中心管上的台阶带动活塞、上锥体向上，卡瓦就失去了上、下锥体的支撑，在片簧的作用下回收。

在中心管与下接头分开的过程中，中心管与下接头之间的密封被破坏，中心管中的原油就会经泄油套上的泄油孔部位溢出，随着井下管柱的逐步上提回收，油管中的原油也会逐步泄到井下，故不会在井口造成污染。

综上所述，本实用新型主要由锚定机构、锁紧机构和泄油机构三大部分组成。锚定机构的零件选用有足够的强度、硬度和一定的韧性材料制成，使其锚定既牢固又不发生脆性脱落；一般采用双向锚定，便于克服正反两方向的蠕动，防止油管弯曲；单向锁紧机构能保证液力锚在锚定后失去液压力还能继续保持锚定状态，充分地保证锚定的效果；泄油机构采用圆弧形长槽，过流面积大，方便快捷。

下面结合附图及实施例作进一步说明：

附图为本实用新型的结构示意图：

附图中所示序号分别表示如下：1、上接头2、坐封销钉；3、活塞4、液压孔5、内卡套6、滑动销钉7、锁环；8、上锥体；9、中心管10、卡瓦11、片簧12、卡瓦套13、下锥体14、开口限位环15、泄油套16、泄油孔17、锁块18、密封圈19、解封销钉20、下接头。

如图所示，中心管9上、中、下部分别套有活塞3、卡瓦套12、泄油套15；中心管9上端与上接头1通过螺纹相连接，坐封销钉2将上接头1与活塞3锁定；上锥体8套于中心管9上，其锥面台阶与卡瓦套12的台阶相连，其花键台阶与活塞3的花键台阶通过滑动销钉6相连；锁环7、内卡套5位于上锥体8内后侧，套于中心管9上，锁环7内侧设有螺纹状齿；下锥体13套于中心管9上，下锥体13的锥面台阶与卡瓦套12和开口限位环14连接后形成的台阶相连，其尾部与泄油套15螺纹连接；锁块17位于泄油套15内，受到泄油套15的支撑，用于锁定中心管9与下接头20，解封销钉19将泄油套15与下接头20锁定；在卡瓦套12上设有长方形卡瓦槽，卡瓦10套于中心管9上，位于卡瓦套12的卡瓦槽内；在卡瓦10与中心管9之间有一定的间隙，以便上锥体8、下锥体13的锥面伸入，在卡瓦10与卡瓦套12之间有片簧11，卡瓦10张开锚定时，片簧11处于压缩状态；在中心管9对应于活塞3的部位设有液压孔4，对应于上锥体8部位的外管壁上设有与锁环7内齿相配合的锁齿；在泄油套15四周设有若干个长条形泄油孔16，该泄油孔16既能保证泄油套15的强度，又能加大泄油面积；在中心管9与活塞3、活塞3与上接头1、中心管9与下接头20接触处均设有密封圈18。

Claims (3)

1、液力锚由中心管、活塞、卡瓦套、泄油套、接头、卡瓦、锥体、开口限位环等组成，其特征在于：在中心管(9)上、中、下部分别套有活塞(3)、卡瓦套(12)、泄油套(15)；中心管(9)上端与上接头(1)相连接，坐封销钉(2)将上接头(1)与活塞(3)锁定；上锥体(8)套于中心管(9)上，其锥面台阶与卡瓦套(12)的台阶相连，其花键台阶与活塞(3)的花键台阶通过滑动销钉(6)相连；锁环(7)、内卡套(5)套于中心管(9)上，位于上锥体(8)内后侧；下锥体(13)套于中心管(9)上，下锥体(13)的锥面台阶与卡瓦套(12)和开口限位环(14)连接后形成的台阶相连，其尾部与泄油套(15)螺纹连接；锁块(17)位于泄油套(15)内，将中心管(9)与下接头(20)锁定；解封销钉(19)将泄油套(15)与下接头(20)锁定；在卡瓦套(12)上设有长方形卡瓦槽，卡瓦(10)套于中心管(9)上，位于卡瓦套(12)的卡瓦槽内，在卡瓦(10)与卡瓦套(12)之间有片簧(11)。

2、根据权利要求1所述的液力锚，其特征在于：中心管(9)上设有液压孔(4)，与锁环(7)相配合的锁齿和限制在解封时活塞(3)向下运动的台阶。

3、根据权利要求1所述的液力锚，其特征在于：所述的活塞(3)上设有与上锥体(8)相连的花键台阶。

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