光杆密封器和采油装置的制作方法

本实用新型属于采油技术领域，具体而言，涉及一种光杆密封器和采油装置。

背景技术：

在利用抽油机进行的机械采油过程中，抽油机带动光杆、抽油杆、抽油泵实现上下往复运动，实现抽油。光杆在上下往复运动过程中，需要穿过光杆密封器，光杆与密封器的盘根之间形成动密封，起到密封和防喷的作用。

现有的光杆密封器种类繁多，都是用于密封钢制光杆。其结构大多是由上部的密封盒，和下部的胶皮闸门组成。

现有光杆密封器的安装和密封不适用于柔性光杆。因为，普通光杆长度有限，约8米；而超长的柔性光杆长度在30多米，其一端缠绕在滚筒上工作。采用普通光杆情况下，可以直接从光杆顶部安装光杆密封器，把光杆第一密封圈从光杆顶端套入，然后与井口装置上法兰紧固即可。而柔性光杆因为长度过长，且上端已固定到卷筒上，所以不能采用从上端套入的做法，必须让柔性光杆的下接头和柔性光杆依次从光杆密封器上端穿过，再安装盘根压帽等附件。而传统的光杆密封器因为内部结构复杂，尺寸狭窄，柔性光杆下端部接头（接头直径44mm）无法穿过；而且密封尺寸无法达到柔性光杆的要求（柔性光杆直径24mm）。

技术实现要素：

本实用新型第一方面的目的在于提供光杆密封器，能够解决现有技术的难以与柔性光杆配合使用的技术问题。

本方面的实用新型提供一种光杆密封器，包括压套和上支撑环，所述上支撑环和所述压套均为分体式结构，所述压套包括第一子压套和第二子压套，所述第一子压套用于在柔性光杆穿过后与所述第二子压套连接，所述上支撑环包括第一子上支撑环和第二子上支撑环，所述第一子上支撑环用于在所述柔性光杆穿过后与所述第二子上支撑环连接。

本方面的实用新型的有益效果是：

通过设置上支撑环和压套均为分体式，并且使得上支撑环的第一子上支撑环和第二子上支撑环在柔性光杆完全固定好后再连接，压套的第一子压套和第二子压套在柔性光杆完全固定好后再连接。可以实现在柔性光杆穿过光杆密封器时，上支撑环和压套均不会构成阻碍，从而使得柔性光杆的下端部的直径较大的接头可以顺利地相对穿过光杆密封器。因此，该光杆密封器可以适应需要从超长柔性光杆的下端套入到柔性光杆上的情形，可以与超长柔性光杆配合使用。

在可选的实施方式中，还包括盘根盒和压帽，所述压套位于所述盘根盒的顶部，所述压帽套装在所述盘根盒的顶部的外侧，所述压帽为开合式结构，所述压帽的开合方向为所述盘根盒的径向，所述压帽用于压紧所述压套。

在可选的实施方式中，所述压帽包括第一子压帽和第二子压帽，所述第一子压帽和所述第二子压帽枢接，所述第二子压帽和所述第一子压帽还通过紧固件连接，所述第一子压帽和所述第二子压帽枢接的位置和所述第二子压帽和所述第一子压帽还通过紧固件连接的位置分别位于所述盘根盒的径向上的两侧。

在可选的实施方式中，包括盘根盒、盘根和筒形弹性部件，所述盘根位于所述盘根盒内，所述盘根的底部被所述筒形弹性部件顶住，所述盘根的顶部被所述压套压紧。

在可选的实施方式中，还包括下支撑环，所述下支撑环抵接在所述盘根的下端，且用于传递所述筒形弹性部件向所述盘根施加的压力。

在可选的实施方式中，所述下支撑环为分体式结构，所述下支撑环包括第一子下支撑环和第二子下支撑环，所述第一子下支撑环用于在所述柔性光杆穿过后与所述第二子下支撑环连接。

在可选的实施方式中，还包括封井阀组件，所述封井阀组件包括封井阀体、调节件和密封钢芯带胶，所述调节件和所述封井阀体相对转动的设置，所述调节件与所述封井阀体在所述调节件转动的轴向上固定设置；

所述密封钢芯带胶与所述封井阀体相对轴向滑动周向固定的设置，所述密封钢芯带胶与所述封井阀体相对滑动的方向为所述柔性光杆的径向，所述密封钢芯带胶包括密封橡胶部和钢芯部，所述密封橡胶部与所述钢芯部固定连接，所述钢芯部与所述调节件螺旋连接，所述密封橡胶部用于夹紧并密封所述柔性光杆。

在可选的实施方式中，所述封井阀组件还包括调节背帽和调节垫片，所述调节背帽和所述调节垫片均固定设置在所述封井阀体中，所述调节垫片被所述调节背帽顶在台阶孔的台阶端面上，所述台阶孔沿所述柔性光杆的径向设置在所述封井阀体，所述调节件具有一法兰部，所述法兰部被所述调节背帽和所述调节垫片轴向限位，所述调节垫片。

在可选的实施方式中，所述密封钢芯带胶的外周面设有导向槽，所述导向槽沿所述密封钢芯带胶的滑动方向延伸，所述封井阀体上设有向内伸出的导向件，所述导向件嵌入在所述导向槽中。

本实用新型第二方面的目的在于提供一种采油装置，解决现有技术提供的光杆密封器难以与柔性光杆配合使用的技术问题。

本方面的实用新型提供的采油装置，包括柔性光杆和前述实施方式中任一项所述的光杆密封器。

本方面的实用新型的有益效果是：

由于本方面所提供的采油装置，包括了上述任一项的光杆密封器，因此具有了上述任一项的光杆密封器的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的光杆密封器的剖视结构示意图；

图2为实施例一的光杆密封器的外形示意图；

图3为实施例一的光杆密封器的立体分解图，图中只显示出了部分的零件；

图4为实施例一中的封井阀组件的剖视结构示意图；

图5为实施例一中的压帽的主视图；

图6为图5的俯视图；

图7为实施例一中的压套的立体分解图；

图8为实施例一中的下支撑环的立体分解图。

图标：11-封井阀体；12-调节背帽；13-密封钢芯带胶；14-调节垫片；15-调节件；16-导向螺钉；17-第一紧定螺钉；18-第二紧定螺钉；19-第一密封圈；21-第一子压帽；22-第二子压帽；23-紧固件；24-开口销；25-连接销轴；31-第一子压套；32-第二子压套；33-第一子上支撑环；35-盘根；36-盘根盒；41-第一子下支撑环；42-第二子下支撑环；43-弹簧座；44-筒形弹性部件；45-密封垫；51-接箍接头；52-第二密封圈。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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装置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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“第一类”、“第二类”、“第三类”等仅用于区分，对于同类的部件或特征统一进行描述，意味着该部件或特征的数量可以是多个，但是并不否认该部件或特征的数量可以为一个。

此外，“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一：

如图1-图8所示，具体如图7和图8所示，本实施例提供一种光杆密封器，包括压套和上支撑环，上支撑环和压套均为分体式结构，压套包括第一子压套31和第二子压套32，第一子压套31用于在柔性光杆穿过后与第二子压套32连接，上支撑环包括第一子上支撑环33和第二子上支撑环，第一子上支撑环33用于在柔性光杆穿过后与第二子上支撑环连接。

通过设置上支撑环和压套均为分体式，并且使得上支撑环的第一子上支撑环33和第二子上支撑环（图中未示出）在柔性光杆完全固定好后再连接，压套的第一子压套31和第二子压套32在柔性光杆完全固定好后再连接。可以实现在柔性光杆穿过光杆密封器时，上支撑环和压套均不会构成阻碍，从而使得柔性光杆的下端部的直径较大的接头可以顺利地相对穿过光杆密封器。因此，该光杆密封器可以适应需要从柔性光杆的下端套入到柔性光杆上的情形，可以与柔性光杆配合使用。

在可选的实施方式中，还包括盘根盒36和压帽，压套位于盘根盒36的顶部，压帽套装在盘根盒36的顶部的外侧，压帽为开合式结构，压帽的开合方向为盘根盒36的径向，压帽用于压紧压套。

通过将压帽设置为开合式结构，并且使得压帽的开合方向为盘根盒36的径向，可以使得在柔性光杆穿过时，压帽处于打开状态，压帽也不会干扰到柔性光杆的下端部的直径较大的接头顺利地相对穿过光杆密封器，即不会妨碍到光杆密封器从下方套在柔性光杆上。待光杆密封器套在柔性光杆上之后，可以将压帽闭合，以压住压套。

具体如图5和图6所示，在可选的实施方式中，压帽包括第一子压帽21和第二子压帽22，第一子压帽21和第二子压帽22枢接，第二子压帽22和第一子压帽21还通过紧固件23连接，第一子压帽21和第二子压帽22枢接的位置和第二子压帽22和第一子压帽21还通过紧固件23连接的位置分别位于盘根盒36的径向上的两侧。

采用枢接的开合式结构，并且在对侧设置紧固件23将第一子压帽21和第二子压帽22连接，在将压帽固定在盘根盒36上时，只需要第一子压帽21和第二子压帽22的一侧边的紧固件23即可。因为二者已经在另一侧通过枢接的形式连接到位，所以极大地提高了紧固第一子压帽21和第二子压帽22的方便程度，有利于缩短操作时间，提高劳动效率。而且，一侧为枢接，该侧也几乎不可能松脱，从而提高了压帽的可靠性。

具体的，在本实施例中，枢接的具体方式为，在第一子压帽21和第二子压帽22在同侧设置连接耳部，连接耳部上均设置竖直的通孔，第一子压帽21和第二子压帽22上的连接耳部的通孔共同构成一个上下贯通的穿过空间，一个连接销轴25从该上下贯通的空间中穿过，连接销轴25的顶部的直径大于连接销轴25的其余部位的直径，连接销轴25的下端还沿着径向穿有开口销24，开口销24用于实现连接销轴25与两个连接耳部在连接销轴25的轴向上的固定。在第一子压帽21和第二子压帽22在同侧设置固定耳部，固定耳部位于连接耳部的对侧，在其中一个子压帽上设置通孔，在另一个子压帽上设置螺纹孔，使紧固件23旋入该螺纹孔。或者可以在另一个子压帽上也设置通孔，另行设置螺母与紧固件23螺纹连接。也可以在紧固件23与螺纹孔连接之后，再连接一个螺母起到防松作用。更具体的，紧固件23可以选择螺栓或螺钉。

在可选的实施方式中，包括盘根盒36、盘根35和筒形弹性部件44，盘根35位于盘根盒36内，盘根35的底部被筒形弹性部件44顶住，盘根35的顶部被压套压紧。

通过设置筒形弹性部件44，由于在装配时压套将盘根35的顶部压紧，装配后筒形弹性部件44处于压缩状态，可以为盘根35提供弹力。在需要更换盘根35时，卸掉压帽，盘根35的上方丧失顶部的压力，就会被盘根35下方的筒形弹性部件44顶起，从而方便将盘根35拆下，有利于提高更换盘根35这一容易磨损的部件的作业速度，提高了维修的便捷性。

具体的，本实施例中筒形弹性部件44为圆柱螺旋压缩弹簧，在图3中，由于为了避免视图混乱，所以并未准确画出螺旋的具体外形，仅仅以圆筒的外形进行表示。在圆柱螺旋压缩弹簧的顶端和底端分别设置弹簧座43，弹簧座43可以为环形体，环形体可以由角钢形的截面绕柔性光杆的轴线回转而成。在圆柱螺旋压缩弹簧下方的弹簧座43与封井阀体11之间还设有密封垫45。

在可选的实施方式中，还包括下支撑环，下支撑环抵接在盘根35的下端，且用于传递筒形弹性部件44向盘根35施加的压力。

通过设置下支撑环，可以将筒形弹性部件44所产生的弹力分散、均匀地整体作用在盘根35的下端，避免盘根35的局部受到过大的压力而发生散乱。

在可选的实施方式中，下支撑环为分体式结构，下支撑环包括第一子下支撑环41和第二子下支撑环42，第一子下支撑环41用于在柔性光杆穿过后与第二子下支撑环42连接。

将下支撑环设置为分体结构，可以待柔性光杆下端部的直径较大的接头可以顺利地相对穿过光杆密封器，即光杆密封器套在柔性光杆上之后，再将第一子下支撑环41和第二子下支撑环42连接，以放入到盘根盒36中。可以实现在柔性光杆穿过光杆密封器时，避免下支撑环构成阻碍。

具体如图3和图4所示，在可选的实施方式中，还包括封井阀组件，封井阀组件包括封井阀体11、调节件15和密封钢芯带胶13，调节件15和封井阀体11相对转动的设置，调节件15与封井阀体11在调节件15转动的轴向上固定设置；

密封钢芯带胶13与封井阀体11相对轴向滑动周向固定的设置，密封钢芯带胶13与封井阀体11相对滑动的方向为柔性光杆的径向，密封钢芯带胶13包括密封橡胶部和钢芯部，密封橡胶部与钢芯部固定连接，钢芯部与调节件15螺旋连接，密封橡胶部用于夹紧并密封柔性光杆。

通过设置能够沿柔性光杆径向移动、且与封井阀体11周向固定的密封钢芯带胶13，可以在调节件15的驱动下，将与调节件15的相对转动转化为密封钢芯带胶13的滑动，从而可以夹紧并密封柔性光杆。在需要维修更换盘根35时，可以利用密封钢芯带胶13夹紧柔性光杆，防止柔性光杆下方的液体溢出，暂时起到密封的作用。

在可选的实施方式中，封井阀组件还包括调节背帽12和调节垫片14，调节背帽12和调节垫片14均固定设置在封井阀体11中，调节垫片14被调节背帽12顶在台阶孔的台阶端面上，台阶孔沿柔性光杆的径向设置在封井阀体11，调节件15具有一法兰部，法兰部被调节背帽12和调节垫片14轴向限位，调节垫片14。

通过设置调节背帽12和调节垫片14，并且使得调节背帽12和调节垫片14相对于封井阀体11固定设置，还利用二者对调节垫片14进行轴向限位，可以使得调节垫片14在旋转并向内侧推动密封钢芯带胶13时有牢靠的施力基础，从而使得密封钢芯带胶13可以可靠地夹紧柔性光杆，不会产生泄漏。

具体的，调节背帽12与封井阀体11螺纹连接，在封井阀体11上还设有第一紧定螺钉17。当调节背帽12旋转到位后，旋紧第一紧定螺钉17，即可防止调节背帽12相对于封井阀体11的旋转，从而防止调节件15发生移动。具体的，本实施例中的调节件15的外端，可以选择螺钉头，诸如圆柱头内六角螺钉的螺钉头或十字沟槽或一字沟槽的螺钉头，在此不做专门限制。

在可选的实施方式中，密封钢芯带胶13的外周面设有导向槽，导向槽沿密封钢芯带胶13的滑动方向延伸，封井阀体11上设有向内伸出的导向件，导向件嵌入在导向槽中。具体的，本实施例中的导向件，可以为导向螺钉16，导向螺钉16与封井阀体11螺纹连接。在其他的实施方式中，导向件还可以选用导向销。

通过在封井阀体11上设置向内伸出的导向槽嵌入在密封钢芯带胶13的导向槽中，可以防止密封钢芯带胶13在被调节件15驱动时，相对于封井阀体11进行旋转，从而可以把调节件15的转动转化为密封钢芯带胶13沿柔性光杆的径向的移动。

具体的，密封钢芯带胶13的外周面还设置有第一密封圈19，与封井阀体11之间进行密封。

另外，封井阀体11的下端的筒体部还螺纹连接有接箍接头51，二者通过第二紧定螺钉18固定，接箍接头51的上端面与封井阀体11之间还通过第二密封圈52密封。

实施例二：

本实施例提供的采油装置，包括柔性光杆和前述实施方式中任一项的光杆密封器。

由于本实施例所提供的采油装置，包括了上述任一项的光杆密封器，因此具有了上述任一项的光杆密封器的技术效果，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；例如：

实施例一中，是将第一子压帽21和第二子压帽22枢接，并且在对侧通过紧固件23连接，实际上还可以采用其他的连接方式，例如，可以在两侧都采用紧固件23连接，显然这种方式不如实施例一中的方式更加方便；或者，还可以采用在一侧设置导向柱以保证第一子压帽21和第二子压帽22平行移动、另一侧通过紧固件23连接的方式，这种方式对导向柱的刚度要求较大；或者，还可以在一侧设置一个导向柱和一个紧固件23，在另一侧也设置一个导向柱和一个紧固件23，紧固件23和紧固件23成对角设置，导向柱和导向柱成对角设置。

实施例一中，是采用了圆柱螺旋压缩弹簧作为筒形弹性部件44，实际上，还可以采用弹性套筒作为筒形弹性部件44。

而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。