一种大锁紧力杆式抽油泵的制作方法

1.本实用新型涉及一种石油开采装置，具体涉及一种大锁紧力杆式抽油泵。


背景技术：

2.胜利油田具有低渗油井达4600多口，这类油井具有埋藏深，渗透率低、产能低，采用杆式抽油泵举升是理想的选择，可以提高作业速度，可以减少管柱动用，减少油管丝扣的磨损，但在应用中存在杆式泵因锁紧力不足，导致杆式泵窜出定位。
3.目前采用的杆式抽油泵其锁紧装置，主要有三种结构形式：第一种为机械式，其特点锁爪式结构与泵筒相连接，锁爪进入定位装置，受力发生变形缩小，并通过定位装置后，锁爪再回弹至原始状态，当柱塞上行与泵筒产生摩擦力，锁爪随泵筒有发生上移的趋势，此时锁爪变形产生锁紧力，当锁爪力大于摩擦力时泵筒停止运动，当锁爪力小于摩擦力时，泵筒继续上移，锁紧失效。第二种为液力式，采用密封皮碗结构，利用上下压、差，进行锁紧密封。第三种结构为机械式、液力式组合结构。受油管内径尺寸及进泵流体流道的局限，锁爪的锁紧力难以进一步提升，经测试目前锁爪力提供锁紧力10000n左右，在稠油、低含砂井中无法满足需求。
4.实用新型专利cn204716515u公开了一种防气锁双卡固定杆式抽油泵，该抽油泵泵上油管、接箍、密封筒依次连接，双向定位座安装在接箍内，双向定位座上下端面与接箍、密封筒的接触处保持密封，顶芯安装在缸筒内，密封杆、柱塞、排油阀组、缸筒、尾部接头依次连接，滑阀、阀座安装在联通接头内，滑阀座在阀座上，限位罩、联通接头、杆式泵双卡固定密封装置、泵筒、进油阀依次连接后穿在密封杆上，阀座被杆式泵双卡固定密封装置的上部定位，联通接头上有联通槽，泵上油管、双向定位座、接箍、密封筒先下入井内，密封杆连接在抽油杆下部随其经泵上油管下入后，杆式泵双卡固定密封装置被双向卡在双向定位座上，杆式泵双卡固定密封装置上的密封装置进入密封筒内配合密封。该抽油泵采用机械锁紧、液力锁紧两种组合锁紧方式，但其受油管尺寸局限，锁紧力提升难度大。
5.实用新型专利cn212272516u公开了一种杆式泵，其包括泵筒、阀杆、柱塞、固定阀和至少一个游动阀；泵筒套设在阀杆外，柱塞与阀杆的一端连接，柱塞可滑动地位于泵筒中，柱塞的外壁与泵筒的内壁相贴。游动阀位于柱塞内，柱塞上具有出液口，出液口位于柱塞与阀杆的连接处和游动阀之间。固定阀位于泵筒内，固定阀和阀杆位于柱塞的两侧。泵筒的内壁上具有环形凹槽，环形凹槽和柱塞的外壁之间限定出储气腔，环形凹槽在泵筒的轴线方向上的长度小于柱塞的长度，环形凹槽位于柱塞的移动路径上。实用新型专利cn205445556u 一种悬挂式井下液压杆式泵采油装置，其包括液压缸、与液压缸连通的液压管、液压控制柜和杆式抽油泵，所述液压缸上端连通有空心抽油杆，所述空心抽油杆和液压管另一端均与液压控制柜连接，所述杆式抽油泵与液压油缸连接，所述杆式抽油泵设于油管内，所述液压油缸设于油管上方，所述油管的下部设有支撑卡瓦，所述油管外套设有封隔器。实用新型专利cn204283825u公开了一种新型机械锚定杆式泵，其包括上接头、锁紧接头、密封接头、泵筒、上游动阀、柱塞、下游动阀和固定阀，所述的锁紧接头的腔内设有机械
锚定装置，机械锚定装置的下端通过密封短节与泵筒的上端连接固定，上游动阀的上端与解锁拉杆连接固定，解锁拉杆的上端与阀杆连接固定，阀杆的上端与阀杆异径接头连接固定，阀杆异径接头上端连接抽油杆，在锁紧接头的腔内固定设有锁紧卡套。
6.以上所述三种杆式泵采用都是液力锁紧，其存在杆式泵在下冲程时泵筒晃动液力锁紧易发生损坏，锁紧力不足。


技术实现要素：

7.本实用新型主要目的是提供一种大锁紧力杆式抽油泵，所述杆式抽油泵锁紧力强，提高了杆式泵的稳固性。
8.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
9.本实用新型提供一种大锁紧力杆式抽油泵，包括拉杆、导向套、泵筒总成、密封装置、外管、外管下接头、出液接头、柱塞、固定阀罩、固定阀组、固定阀下接头、锁紧装置；拉杆下部置于泵筒总成内，拉杆下端连接出液接头，出液接头下端与柱塞连接，柱塞下端连接固定阀组，固定阀组置于固定阀罩内，固定阀组下端连接固定阀下接头；导向套固定在拉杆外壁，在导向套下部设置密封装置；外管套装在泵筒总成上，外管下端连接第一外管下接头，第一外管下接头与锁紧装置连接，固定阀下接头底部连接第二外管下接头。
10.进一步地，所述锁紧装置包括锁紧外套、密封碗和锁紧c环；锁紧外套与第一外管接头连接，密封皮碗置于第一外管接头底部，密封固定阀下接头与锁紧外套之间的空隙；锁紧c环置于第二外管下接头的上端面、固定阀下接头底部以及锁紧外套形成的空间内，锁紧c环置底部与第二外管下接头的上端面连接。
11.更进一步地，锁紧c环为两端斜面导向的含缺口的环，上端斜面与轴向的夹角为30
°‑
45
°
，下端斜面与轴向的夹角为45
°‑
60
°
，缺口角度为30
°‑
45
°
。
12.更进一步地，锁紧c环的材质为弹簧钢。
13.固定阀下接头下部设有防窜斜面和导向斜面。
14.进一步地，拉杆上部与杆接箍连接。
15.进一步地，密封装置包括密封芯轴、密封外套、皮碗、密封组件、密封外套下接箍；密封组件套装在密封芯轴上，密封组件下端连接密封顶紧件；密封外套套装在外层，密封外套下端连接密封外套下接箍。
16.进一步地，所述泵筒总成包括泵筒上接箍、泵筒、泵筒下接头；泵筒上接箍与导向套连接，密封装置与泵筒连接，泵筒下端连接泵筒下接头，泵筒下接头与固定阀罩连接。
17.进一步地，柱塞包括柱塞体、阀罩、阀组和柱塞下接头，阀罩与阀组连接置于柱塞体内，柱塞体下部连接柱塞下接头。
18.与现有技术相比，本实用新型具有以下优势：
19.本实用新型所述大锁紧力杆式抽油泵具有较大的锁紧力，提高了泵体的稳固性。本实用新型所述大锁紧力杆式抽油泵可用于稠油、低含砂等需较大锁紧力的油井。
附图说明
20.图1中(1)(2)(3)为本实用新型实施例1所述大锁紧力杆式抽油泵的结构示意图；
21.图2中（1）（2）为本实用新型实施例1所述紧锁c环结构示意图；
22.图3为本实用新型实施例1所述固定阀下接头示意图；
23.图4为本实用新型实施例1所述大锁紧力杆式抽油泵拉力变化图。
24.1.杆接箍、2.拉杆、3.导向套、4.泵筒上接箍、5.密封芯轴、6.密封外套、7. 皮碗、8.密封组件、9.密封顶紧件、10.泵筒、11.密封外套下接箍、12.外管、13. 出液接头、14.柱塞体、15.阀罩、16.阀组、17.柱塞下接头、18.泵筒下接头、19. 固定阀罩、20.固定阀组、21.第一外管下接头、22.固定阀下接头、23.锁紧外套、 24.下密封碗、25.锁紧c环、26.第二外管下接头、a.防窜斜面、b.导向斜面。
具体实施方式
25.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
26.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作和/或它们的组合。
27.为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本实用新型的技术方案。
28.实施例1
29.如图1所示，所述大锁紧力杆式抽油泵包括拉杆2、导向套3、泵筒总成、密封装置、外管12、第一外管下接头21、第二外管下接头26、出液接头13、柱塞、固定阀罩19、固定阀组20、固定阀下接头22、锁紧装置；拉杆2下部置于泵筒总成内，拉杆2下端连接出液接头13，出液接头13下端与柱塞连接，柱塞下端连接固定阀组20，固定阀组20置于固定阀罩19内，固定阀组20下端连接固定阀下接头22；导向套3固定在拉杆2外壁，在导向套3下部设置密封装置；外管12套装在泵筒总成上，外管12下端连接第一外管下接21，第一外管下接头21与锁紧装置连接，固定阀下接头22底部连接第二外管下接头26。
30.所述锁紧装置包括锁紧外套23、密封碗24和锁紧c环25；锁紧外套23与第一外管接头21连接，密封皮碗24置于第一外管接头21底部，密封固定阀下接头22 与锁紧外套23之间的空隙；锁紧c环25置于第二外管下接头26的上端面、固定阀下接头22底部以及锁紧外套23形成的空间内，锁紧c环25置底部与第二外管下接头26的上端面连接。如图2所示锁紧c环25为两端斜面导向的含缺口的环，上端斜面与轴向的夹角为30
°
，下端斜面与轴向的夹角为60
°
，缺口角度为30
°
。
31.锁紧c环25的材质为弹簧钢。如图3所示，固定阀下接头22下部设有防窜斜面a和导向斜面b。
32.拉杆2上部与杆接箍1连接。
33.密封装置包括密封芯轴5、密封外套6、皮碗7、密封组件8、密封顶紧件9、密封外套下接箍11；密封组件8套装在密封芯轴5上，密封组件8下端连接密封顶紧件9；密封外套6套装在外层，密封外套6下端连接密封外套下接箍11。
34.所述泵筒总成包括泵筒上接箍4、泵筒10、泵筒下接头18；泵筒上接箍4与导向套3
连接，密封装置与泵筒10连接，泵筒10下端连接泵筒下接头18，泵筒下接头18与固定阀罩9连接。
35.柱塞包括柱塞体14、阀罩15、阀组16和柱塞下接头17，阀罩15与阀组16连接置于柱塞体14内，柱塞体14下部连接柱塞下接头17。
36.实施例2
37.与实施例1相比，所述大锁紧力杆式抽油泵中锁紧c环上端斜面与轴向的夹角为45
°
，下端斜面与轴向的夹角为45
°
，缺口角度为45
°
，其它均与实施例1相同。
38.实施例3
39.所述大锁紧力杆式抽油泵的使用方法，包括以下步骤：
40.下入所述大锁紧力杆式抽油泵，其底部的固定阀下接头22的下端导向斜面 b将固定阀下接头22导入锁紧c环25，在泵杆柱重力作用下，固定阀下接头 22撑开锁紧c环25，锁紧c环25受力发生扩张，锁紧c环25的开口变大，直到锁紧c环25内径扩大到可通过固定阀下接头22，当通过固定阀下接头22 通过c环后，继续下行与外管下接头相接触，并限制下行，大锁紧力杆式抽油泵完成定位。
41.当作业需提出大锁紧力杆式抽油泵时，上提杆柱，杆柱带动大锁紧力杆式抽油泵，固定阀下接头22上行防窜斜面a与锁紧c环25接触并挤压撑开锁紧 c环25，固定阀下接头22完全通过锁紧c环25后，可将大锁紧力杆式抽油泵提出油管。
42.本实用新型所述大锁紧力杆式抽油泵具有较大的锁紧力，最大锁紧拉力可达35kn左右，如图4所示，与现有常规拉力相比有大幅提升。
43.本实用新型中凡是没有展开论述的零部件本身、本技术中的各零部件连接方式均属于本技术领域的公知技术，不再赘述。比如焊接、丝扣式连接等。
44.在本实用新型中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
45.本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，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单元必须具有特定的方向、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。