專利名稱：自轉(zhuǎn)式脫接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油田抽油機(jī)井作業(yè)時(shí)抽油桿與活塞的聯(lián)接和分離用的脫接器。
靠抽油泵抽汲的油井，當(dāng)活塞直經(jīng)大于泵上油管內(nèi)徑時(shí)，需將活塞隨泵筒下入井內(nèi)，然后下抽油桿，在分別接在抽油桿下部和活塞上部的脫接器上、下體對(duì)接后，使活塞和抽油桿聯(lián)成一體才能抽油。修井時(shí)，也需要將活塞與抽油桿分離后，才能起出井內(nèi)工具。完成這一過程就是脫接器上、下體分離。目前現(xiàn)有技術(shù)的脫接器存在一些不足，如專利號(hào)92202926.1無釋放接頭大泵脫接器，它的對(duì)接頭需要割成連通的多個(gè)條體，由于它承受交變應(yīng)力，割成條體后容易造成應(yīng)力集中，也難以保證加工質(zhì)量，產(chǎn)品性能不穩(wěn)定，現(xiàn)場使用出現(xiàn)過從條體根部斷的現(xiàn)象。還有的脫接器在脫接時(shí)需要地面轉(zhuǎn)動(dòng)抽油桿才能實(shí)現(xiàn)脫接，這種脫接方式需要對(duì)抽油泵進(jìn)行改制，增加抽油泵費(fèi)用，同時(shí)現(xiàn)場操作復(fù)雜，使用不便。
本實(shí)用新型的目的在于避免現(xiàn)有脫接器受力不好，出現(xiàn)斷裂和使用不便的不足之處，提供一種強(qiáng)度高，使用可靠的脫接器，且使用方便，操作簡單。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它由上體和下體組成。上體由上接頭、軌道管、防轉(zhuǎn)銷釘組成；下體由中心桿、軌道套、鍵塊、墊片、彈簧、下接頭組成。下體接在抽油泵的活塞上，隨泵先下入井內(nèi)，上體接在抽油桿下端，隨抽油桿下入井內(nèi)，當(dāng)上、下體接觸時(shí)，抽油桿與活塞就能聯(lián)成一體實(shí)現(xiàn)抽油。當(dāng)修井需要將井內(nèi)工具起出時(shí)，首先要將抽油桿與活塞分離，也就是需要脫接器上、下體脫接，脫接的方法是地面上提抽油桿，當(dāng)脫接器上提到泵口后，上、下體脫接。
上接頭的內(nèi)部加工了兩端有半圓弧的槽孔，槽孔上端有一直徑大于槽孔長度的圓孔。軌道管內(nèi)也加工了相同的槽孔，并用防轉(zhuǎn)銷釘將其固定在上接頭中部圓孔里，使其兩件的槽孔對(duì)齊，軌道管的作用是將中心桿的頭部引入槽孔內(nèi)，上接頭下部加工了螺旋軌槽，此螺旋軌槽與下體的軌道套上的螺旋軌鍵配合實(shí)現(xiàn)脫接器對(duì)接和脫接。
下體的中心桿頭部加工成與上體中的槽孔相吻合的兩端帶半圓弧的橢圓體，中心桿下部有螺紋，此螺紋與下接頭內(nèi)螺紋聯(lián)接，中心桿螺紋之上加工了鍵槽，鍵槽上部有一臺(tái)肩。軌道套上有螺旋軌鍵，孔內(nèi)有鍵槽。鍵塊安裝在中心桿和軌道套的鍵槽內(nèi)，軌道套安裝在中心桿上，彈簧套在中心桿上并由下接頭絲扣預(yù)緊。鍵塊、軌道套、墊片在彈簧預(yù)緊力作用下相對(duì)固定成一體，使軌道套在中心桿表面只能上、下滑動(dòng)，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，滑動(dòng)的上始位置由中心桿上的臺(tái)肩限位。
下體接在抽油泵活塞上，隨泵先下入井內(nèi)，上體接在抽油桿下端，后隨抽油桿下入井內(nèi)。上、下體接觸時(shí)，中心桿頭部在軌道管的作用下被引入槽孔內(nèi)，此時(shí)中心桿與上接頭只能上、下相對(duì)運(yùn)動(dòng)，不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)上接頭繼續(xù)下行時(shí)，上接頭的螺旋軌槽與軌道套的螺旋軌鍵接觸，并相嵌合。上接頭繼續(xù)下行，推動(dòng)軌道套壓縮彈簧，使彈簧儲(chǔ)能。中心桿頭部到位后，它所處空間允許中心桿頭部轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，彈簧釋放能量推動(dòng)軌道套上行，在軌道套上的螺旋軌鍵、上接頭下部的螺旋軌槽作用下產(chǎn)生扭矩，使中心桿與上接頭自動(dòng)相對(duì)旋轉(zhuǎn)90°，從而使中心桿頭部的兩端有半圓弧的橢圓體與上接頭的槽孔成90°，此時(shí)實(shí)現(xiàn)了脫接器上、下體對(duì)接。
當(dāng)修井需要將井內(nèi)工具起出時(shí)，首先要將抽油桿與活塞脫開，也就是需要脫接器上、下體脫接。脫接的方法是在地面上提抽油桿，當(dāng)脫接器上提到泵口時(shí)，由于泵口內(nèi)徑小于脫接器上的軌道套外徑，軌道套被擋住，在上接頭的螺旋軌槽，軌道套的螺旋軌鍵及鍵塊作用下，上接頭與中心桿自動(dòng)旋轉(zhuǎn)90°，使中心桿頭部的橢圓體與上接頭的槽孔對(duì)齊，實(shí)現(xiàn)脫接器脫接。
本實(shí)用新型能達(dá)到預(yù)期的效果，操作簡單，只需下放、上提抽油桿就能實(shí)現(xiàn)對(duì)接、脫接的目的，它的零部件可避免交變應(yīng)力引起的應(yīng)力集中等問題，因而強(qiáng)度高，下井工作可靠，成功率高。由于它獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，在能滿足強(qiáng)度要求的情況下，外形尺寸較小，可以滿足多種泵徑的需求，應(yīng)用范圍廣。
附


圖1是本實(shí)用新型對(duì)接后總裝配圖的半剖和局部全剖圖。
附圖2是本實(shí)用新型的上體組裝圖。
附圖3是本實(shí)用新型的下體組裝圖。
附圖4是附
圖1中從B-B處剖視圖。
附圖5是附
圖1中軌道管的軌道展開圖。
附圖6是附
圖1中上接頭下部螺旋軌槽展開圖。
附圖7是附
圖1中軌道套上的螺旋軌鍵展開圖。
附圖8是附
圖1中從A-A處剖視圖。
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例詳述如下附圖中各零部件代號(hào)，1是上接頭，2是防轉(zhuǎn)銷釘，3是軌道管，4是中心桿，5是軌道套，6是鍵塊，7是墊片，8是彈簧，9是下接頭。從附
圖1可以看清本實(shí)用新型在對(duì)接時(shí)的總體結(jié)構(gòu)和各部件的裝配關(guān)系。本實(shí)用新型脫接后成為兩個(gè)部份上體、下體，附圖2、3所示。
上體由上接頭1、防轉(zhuǎn)銷釘2、軌道管3組成。上體接在抽油桿柱下部。上接頭1的上部有螺紋與抽油桿聯(lián)接，C處是兩端有半圓弧的槽孔，D處是直徑大于槽孔長度的圓孔，下部有螺旋軌槽E。軌道管3內(nèi)開了與上接頭類似的槽孔，相互對(duì)齊后由防轉(zhuǎn)銷釘2固定。軌道管的作用是在任意方向上將中心桿4的頭部F引向槽孔內(nèi)。
下體由中心桿4、軌道套5、鍵塊6、墊片7、彈簧8、下接頭9組成。下體接在活塞上。中心桿4的頭部加工成與上接頭1相吻合的兩端帶半圓弧的橢圓體F，下部有螺紋，螺紋上部開有鍵槽，鍵槽上部有一臺(tái)肩。軌道套5上有螺旋軌鍵G，孔內(nèi)有鍵槽。鍵塊6安裝在中心桿和軌道套的鍵槽內(nèi)，軌道套安裝在中心桿上，彈簧8套在中心桿上并由下接頭9絲扣預(yù)緊。軌道套5在鍵塊作用下，只能做上、下滑動(dòng)，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，滑動(dòng)到上始點(diǎn)由中心桿上的臺(tái)肩限位。
作業(yè)對(duì)接時(shí)，上體與下體接觸，中心桿4進(jìn)入上接頭1內(nèi)，在軌道管3的作用下，中心桿的頭部F被引入軌道管和上接頭的槽孔內(nèi)，此時(shí)中心桿與上接頭之間只能做軸向相對(duì)運(yùn)動(dòng)，不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。在中心桿頭部F進(jìn)入槽孔后，上接頭的下端面才與軌道套5的螺旋軌鍵G接觸。螺旋軌槽E與螺旋軌鍵G相嵌合，由于中心桿與上接頭不能旋轉(zhuǎn)，而螺旋軌鍵與中心桿之間也不能旋轉(zhuǎn)，因此，當(dāng)上接頭繼續(xù)下行時(shí)，上接頭推動(dòng)軌道套5下行壓縮彈簧8，使彈簧儲(chǔ)能，直到中心桿頭部F上行到上接頭的圓形空間D處，此時(shí)，中心桿與上接頭可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，在彈簧所儲(chǔ)能量作用下，推動(dòng)軌道套5上行，螺旋軌槽E與螺旋軌鍵G相互嵌合，產(chǎn)生扭矩，使中心桿與上接頭自動(dòng)相對(duì)旋轉(zhuǎn)90°，達(dá)到附圖4的狀態(tài)，完成對(duì)接過程，抽油桿就可帶動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)抽油。
脫接時(shí)，上提抽油桿，脫接器上行至泵口，泵口內(nèi)徑小于脫接器下體中軌道套5的外徑，軌道套被擋住，繼續(xù)上提，就會(huì)使軌道套壓縮彈簧8后下行，螺旋軌鍵G要退出螺旋軌槽E，退出時(shí)迫使上接頭1與中心桿4自動(dòng)旋轉(zhuǎn)90°，自動(dòng)旋轉(zhuǎn)90°后中心桿頭部F與上接頭的槽孔C重合，完成脫接。完成脫接后，彈簧8推動(dòng)軌道套5復(fù)位，因此，該脫接器可在井內(nèi)重復(fù)對(duì)接。
權(quán)利要求1.一種用于油田抽油機(jī)生產(chǎn)的油井抽油泵活塞直徑大于油管內(nèi)徑時(shí)實(shí)現(xiàn)抽油桿與活塞聯(lián)接脫開用的自轉(zhuǎn)式脫接器，它分上體和下體，上體由上接頭(1)、防轉(zhuǎn)銷釘(2)、軌道管(3)組成，下體由中心桿(4)、軌道套(5)、鍵塊(6)、墊片(7)、彈簧(8)、下接頭(9)組成，其特征是上體與抽油桿聯(lián)接，下體與活塞聯(lián)接，上、下體接觸時(shí)自動(dòng)相對(duì)旋轉(zhuǎn)90°對(duì)接，對(duì)接成一體后上行至泵口再自動(dòng)旋轉(zhuǎn)90°實(shí)現(xiàn)脫接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自轉(zhuǎn)式脫接器，其特征是上接頭(1)內(nèi)加工了兩端有半圓弧的槽孔，槽孔上端有一直徑大于槽孔長度的圓孔，上接頭下部有螺旋軌槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自轉(zhuǎn)式脫接器，其特征是軌道管(3)上加工了軌道，內(nèi)部加工了與上接頭(1)相同的槽孔，兩槽孔對(duì)齊安裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自轉(zhuǎn)式脫接器，其特征是中心桿(4)的頭部加工成與上接頭(1)相吻合的兩端帶半圓弧的橢圓體，下部有螺紋，螺紋上部開有鍵槽，鍵槽上部有一臺(tái)肩。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自轉(zhuǎn)式脫接器，其特征是軌道套(5)上有螺旋軌鍵，孔內(nèi)有鍵槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自轉(zhuǎn)式脫接器，其特征是鍵塊(6)安裝在中心桿(4)和軌道套(5)的鍵槽內(nèi)，軌道套安裝在中心桿(4)上，彈簧(8)套在中心桿(4)上并由下接頭(9)絲扣預(yù)緊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種油田抽油機(jī)井當(dāng)活塞直徑大于油管直徑時(shí)用于抽油桿與活塞聯(lián)接和分離的自轉(zhuǎn)式脫接器。它由上體和下體組成。上體由上接頭、軌道管、防轉(zhuǎn)銷釘組成;下體由中心桿、軌道套、鍵塊、墊片、彈簧、下接頭組成。上、下體接觸時(shí)能自動(dòng)相對(duì)旋轉(zhuǎn)90°后實(shí)現(xiàn)對(duì)接,對(duì)接成一體后上行至泵口再自動(dòng)旋轉(zhuǎn)90°實(shí)現(xiàn)脫接。該脫接器在能滿足強(qiáng)度要求的情況下,外形尺寸較小,可以滿足多種泵徑的需求,應(yīng)用范圍廣。
文檔編號(hào)E21B17/02GK2339743SQ9821249
公開日1999年9月22日 申請(qǐng)日期1998年4月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月2日
發(fā)明者劉敏林, 金建芳, 易慶明 申請(qǐng)人:劉敏林, 金建芳, 易慶明