CN2911171Y - 油管柱减振器 - Google Patents
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Abstract
一种油管柱减振器，它包括芯轴、带键槽的外套筒、下部接头，其特征在于：带键槽的外套筒通过键槽与芯轴上的平键的配合套在芯轴上，带键槽的外套筒的上端与芯轴接触处设有型密封圈，芯轴与上部接头为一体，在上部接头与下部接头之间设置有减振机构。由于采用了上述技术方案，本实用新型具有结构新颖、工作可靠的优点，它明显的减轻油管柱的振动和疲劳破坏，延长了油管柱的使用寿命。
Description
所属技术领域
本实用新型涉及一种钻采工具，特别是一种油管柱减振器。
技术背景
目前的钻采工具中的油管柱之间的连接是由螺纹连接的，这种油管柱在采输作业里，天然气流过油管柱变截面过程中，在两根油管之间的连接处，气流过流截面的突变，使天然气的压力、速度发生突变，使天然气对管柱的作用力为不稳定的变载荷，这些载荷的变化将导致油管柱的应力为动应力，油管柱将发生共振，加剧油管柱的破坏，从而造成油管断裂或爆裂，缩短了油管柱的使用寿命。
发明内容
本实用新型的目的就是提供一种结构新颖、工作可靠的油管柱减振器，它明显的减轻油管柱的振动，延长了油管柱的使用寿命。
本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括芯轴、外套筒、下部接头，其特征在于：外套筒通过键槽与芯轴上的平键的配合套在芯轴上，外套筒的上端与芯轴接触处设有O型密封圈，芯轴与上部接头为一体，在上部接头与下部接头之间设置有减振机构。
本实用新型是这样工作的：当油管柱开始作业时，天然气瞬间从油管柱底部进入整个油管柱，在油管各个变截面或其它关键部位诱发整个油管柱向上振动，在下部油管柱产生的振动波传递到油管减振机构处，由减振机构的作用对油管柱进行减振。延长了油管柱的是使用寿命。
由于采用了上述技术方案，本实用新型具有结构新颖、工作可靠的优点，它明显的减轻油管柱的振动和疲劳破坏，延长了油管柱的使用寿命。
附图说明
本实用新型的附图说明如下：
图1为本实用新型的结构示意图；
图中：1.芯轴；2.外套筒；3.下部接头；4.上部接头；5.压簧外套筒；6.压缩弹簧；7.弹簧座；8.带密封圈的套筒；9.螺母；10.带阻尼环的外套筒；11.挡圈套筒；12.V形密封圈套筒；13.抗拉承载套筒；14.弹簧垫圈；15.上液压腔；16.下液压腔；17.复合式密封圈；18.铜套筒；19.平键；20.阻尼孔；21.O型密封圈。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
如图1所示，本实用新型包括芯轴1、外套筒2、下部接头3，其特征在于：外套筒2通过键槽与芯轴1上的平键19的配合套在芯轴上，外套筒2的上端与芯轴接触处设有O型密封圈21，芯轴与上部接头4为一体，在上部接头4与下部接头3之间设置有减振机构。
如图2或3所示，所述减振机构是由至少一个弹簧减振机构或至少一个液压单级减振机构构成的单级或多级减振机构，其中弹簧减振机构是由套在芯轴1上的压簧外套筒5、压簧外套筒内的压缩弹簧6及弹簧座7构成，压簧外套筒的上端插在另一个外套筒的下端，压簧外套筒的下端外插在下部接头3的上端，压缩弹簧6的一端位于压簧外套筒5的内环里，簧外套筒5的内环与芯轴接触处设有O型密封圈21，另一端位于弹簧座内，所述弹簧座是带密封圈的套筒8，带密封圈的套筒内环套在芯轴上，下端用螺母9固定；液压减振机构是由带阻尼环的外套筒10、挡圈套筒11、V形密封圈套筒12、螺母、抗拉承载套筒13构成，带组尼环的外套筒10的套在芯轴1上，其上端插在另一个外套筒的下端，下端外插在下部接头3的上端，挡圈套筒11、V形密封圈套筒12和螺母位于带阻尼环的外套筒内的下端并套在芯轴上，挡圈套筒在螺母的上端，V形密封圈套筒在挡圈的上端，抗拉承载套筒13通过弹簧垫圈14是承螺纹连接在带键槽的外套筒2的下端的芯轴1上，带阻尼环的外套筒10里的两个V形密封圈套筒形成一个液压腔，带阻尼环的外套筒内环的阻尼孔20把液压腔分成上液压腔15、下液压腔16。
此减振机构的减振原理是：当油管柱开始作业时，天然气瞬间从油管柱底部进入整个油管柱，在油管各个变截面或其它关键部位诱发整个油管柱向上振动，在下部油管柱产生的振动波传递到油管柱的弹簧减振或液压腔处，由弹簧压缩或液压腔里液体的流动，产生大量的摩檫热，吸收下部油管柱的震动能量，从而达到减振的作用。延长了油管柱的使用寿命。
当下部油管及外套筒向下振动时，此时不仅有向下的震动，而且振动方向与油管重量方向相同，振动峰值达到最大，所以向下的震动时通过压缩弹簧吸收部分冲击能量或是下液压腔的液体通过阻尼孔流入上液压腔，产生大量的摩檫热，吸收来自油管柱的震动能量，从而达到减振的作用。
如图1所示，为了使减振的效果更好，所述的减振机构也可以由至少一个弹簧减振机构或至少一个液压减振机构两种减振相结合形成单级或多级复合减振，弹簧减振机构中的压簧外套筒5的下端外插在下部接头3的上端，压簧外套筒5的上端内插在液压减振机构中带阻尼环的外套筒10的下端，带阻尼环的外套筒10的上端外插在带键槽的外套筒2的下端。所述的减振机构还可以是由弹簧减振机构与弹簧减振机构或液压减振机构与液压减振机构相结合形成多级减振。
如图1、2或3所示，V形密封圈套筒12与所对应的外套筒的内壁之间上设置有复合式密封圈17。
如图1、2或3所示，抗拉承载套筒13的上端和带键槽的外套筒2下端之间设置有铜套筒18。
Claims (5)
1.一种油管柱减振器，它包括芯轴(1)、外套筒(2)、下部接头(3)，其特征在于：外套筒(2)通过键槽与芯轴(1)上的平键(19)的配合套在芯轴上，外套筒(2)的上端与芯轴接触处设有O型密封圈(21)，芯轴与上部接头(4)为一体，在上部接头(4)与下部接头(3)之间设置有减振机构。
2.如权利要求1所述的油管柱减振器，其特征在于：所述减振机构是由至少一个弹簧减振机构或至少一个液压单级减振机构构成的单级或多级减振机构，其中弹簧减振机构是由套在芯轴(1)上的压簧外套筒(5)、压簧外套筒内的压缩弹簧(6)及弹簧座(7)构成，压簧外套筒的上端插在另一个外套筒的下端，压簧外套筒的下端外插在下部接头(3)的上端，压缩弹簧(6)的一端位于压簧外套筒(5)的内环里，压簧外套筒(5)的内环与芯轴接触处设有O型密封圈(21)，另一端位于弹簧座内，所述弹簧座是带密封圈的套筒(8)，带密封圈的套筒内环套在芯轴上，其下端用螺母(9)固定；液压减振机构是由带阻尼环的外套筒(10)、挡圈套筒(11)、V形密封圈套筒(12)、螺母、抗拉承载套筒(13)构成，带组尼环的外套筒(10)的套在芯轴(1)上，其上端插在另一个外套筒的下端，下端外插在下部接头(3)的上端，挡圈套筒(11)、V形密封圈套筒(12)和螺母位于带阻尼环的外套筒内的下端并套在芯轴上，挡圈套筒在螺母的上端，V形密封圈套筒在挡圈的上端，抗拉承载套筒(13)通过弹簧垫圈(14)是承螺纹连接在带键槽的外套筒(2)的下端的芯轴(1)上，带阻尼环的外套筒(10)里的两个V形密封圈套筒形成一个液压腔，带阻尼环的外套筒内环的阻尼孔(20)把液压腔分成上液压腔(15)、下液压腔(16)。
3.如权利要求1所述的油管柱减振器，其特征在于：所述的减振机构由至少一个弹簧减振机构或至少一个液压减振机构两种减振相结合形成单级或多级复合减振，弹簧减振机构中的压簧外套筒(5)的下端外插在下部接头(3)的上端，压簧外套筒(5)的上端内插在液压减振机构中带阻尼环的外套筒(10)的下端，带阻尼环的外套筒(10)的上端外插在带键槽的外套筒(2)的下端。
4.如权利要求2所述的油管柱减振器，其特征在于：V形密封圈套筒(12)与所相对应的外套筒的内壁之间设置有复合式密封圈(17)。
5.如权利要求2或4所述的油管柱减振器，其特征在于：抗拉承载套筒(13)的上端和带键槽的外套筒(2)下端之间设置有铜套筒(18)。
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