专利名称：腔内自调压组装式光杆密封盒的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及抽油机采油井的井口设备，是一种腔内自调压组装式光杆密封 品.O
背景技术：
在抽油机采油的油井生产过程中，光杆始终处于上下往复直线运动状态，所以必须对光杆进行密封。在油井的生产和管理过程中，人们采用各种密封装置对运动的光杆进行密封，但是，到目前为止，现有密封装置暴露出许多问题，比如更换密封件比较困难、密封件使用时间短、光杆断脱后原油跑漏导致污染环境等，从而使油井生产效率降低，工人劳动强度加大，生产成本上升。虽然人们还在不断设计出新的光杆密封装置，但是，始终没有比较理想的产品；因此，现场需要新型的光杆密封装置，达到更换密封件容易、密封件使用时间长、光杆断脱后能够自动封闭井口的目的，以便克服现有密封装置的所有缺陷。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种采油井口光杆密封装置，克服现有光杆密封装置的所有缺陷，达到更换密封件容易、密封件使用时间长、当光杆断脱后自动封闭油流通道、降低生产成本和工人劳动强度、减少环境污染的目的。本实用新型的技术解决方案是这样实现的，腔内自调压组装式光杆密封盒，由主密封、更换密封、光杆断脱密封和调心结构等部件构成，其特殊之处是(1)油管头33安装在井口 34上，光杆1穿过主油道35，调整心体11或者护帽4使其中心与光杆1中心重合， 然后对正压紧法兰29和固定法兰32，旋紧固定螺栓组28，使整个装置固定在井口 34上。 (2)主密封由调节螺杆2、备紧螺母3、护帽4、扣环5、主密封件6、T型套7、压环8和上环形橡胶垫10构成，T型套7与压环8和上环形橡胶垫10之间形成内压腔9，扣环5是由对称的两部分相互插入形成圆环形状，并具有可拆卸的槽43。(3)更换密封由上压紧螺栓14、调节螺栓18、固定螺栓19、下压紧螺栓20、压板21、密封伴22、侧盖23、侧盖橡胶垫24、楔形压块36、侧橡胶垫37、侧压板38、开口销39、密封芯40和橡胶垫41构成，心体11的两个内侧面对称安装有一对密封伴22，密封伴22由密封芯40和橡胶垫41组成，调节螺栓18穿过心体11、侧橡胶垫37和侧压板38连接到密封芯40的螺纹上，固定螺栓19通过侧压板38将侧橡胶垫37压紧，压板21插入由心体11、侧橡胶垫37和密封伴22组成的空间内，通过楔形压块36使压板21紧压密封伴22，心体11的另外两个侧面通过上压紧螺栓14和下压紧螺栓20将侧盖23和侧盖橡胶垫24固定。(4)光杆断脱密封由心体11、上腔12、轴15、密封盖16、中腔17和下腔27构成，密封盖16与轴15固定为一体，轴15安装在心体11中腔 17 一侧的轴安装槽13内，上腔12下部连通中腔17，中腔17下部连通下腔27。(5)调心机构由连接头26、固定螺栓组28、压紧法兰29、偏心盘30、密封圈31、固定法兰32和油管头 33构成，连接头26和偏心盘30焊接成一体，固定法兰32和油管头33焊接成一体，压紧法兰29和固定法兰32具有弧形螺栓孔42，连接压紧法兰29和固定法兰32的有固定螺栓组28，在偏心盘30和固定法兰32之间有密封圈31。本实用新型的有益效果是(1)利用本装置当光杆上下往复运动时，液体压力改变会自动作用于主密封件6的下侧面，而作用在主密封件6上侧面的压力很小就能够达到密封效果，这样，主密封件使用时间长，密封效果好，更换次数减少，可节约生产成本。(2)本装置将主密封件6设计成外露结构，使安装、更换操作简单，这将减轻工人的劳动强度。(3) 本装置设计有偏心盘30、压紧法兰29和固定法兰32，所有部件都连接到偏心盘30上，容易调整与光杆中心的同心程度。(4)本装置设计有光杆断脱密封结构，能够在光杆断脱后的短时间内封闭油流通道，避免原油外泄造成环境污染和资源浪费。所以本装置具有腔内液体自动调压，主密封件使用时间长、更换操作简单，调整对正中心容易，出现光杆断脱事故自动封闭油流通道等特点。
图1是本实用新型安装在井口上的连接结构半剖图。其中1.光杆；2.调节螺杆； 3.各紧螺母；4.护帽；5.扣环；6.主密封件；7. T型套；8.压环；9.内压腔；10.上环形橡胶垫；11.心体；12.上腔；13.轴安装槽；14.上压紧螺栓；15.轴；16.密封盖；17.中腔； 18.调节螺栓；19.调节螺栓；20.下压紧螺栓；21.压板；22.密封伴；23.侧盖；24.侧盖橡胶垫；25.下环形橡胶垫；26.连接头；27.下腔；28.固定螺栓组；29.压紧法兰；30.偏心盘；31.密封圈；32.固定法兰；33.油管头；34.井口 ；35.主油道。图2是本实用新型安装在井口上的连接结构左视半剖图。其中36.楔形压块； 37.侧橡胶垫；38.侧压板；39.开口销；40.密封芯；41.橡胶垫。图3是本实用新型中扣环的主视图。图4是本实用新型中扣环的俯视图。图5是本实用新型中压紧法兰与固定法兰的俯视图。其中42.弧形螺栓孔。图6是本实用新型当调节对正中心位置时的连接结构半剖图。图7是本实用新型当更换主密封件时的连接结构半剖图。其中43.槽。图8是本实用新型当光杆断、脱后自动封闭油流通道的连接结构半剖图。图9是本实用新型当卸去心体及以内部件后的连接结构半剖图。
具体实施方式
主密封机构具有调节螺杆2、备紧螺母3、护帽4、扣环5、主密封件6、T型套7、压环8和上环形橡胶垫10，护帽4通过螺纹连接心体11或者连接头26(图9中)，调节螺杆 2通过与护帽4连接的螺纹使下端面压在主密封件6的上侧，扣环5 (图3、图4中)是由对称的两部分相互插入形成圆环形状，并具有可拆卸的槽43 (图7中)，在扣环5和光杆1之间安装主密封件6，主密封件6由外包尼龙绳的橡胶条或者由盘根组成，T型套7插入压环 8的上侧孔内，上环形橡胶垫10安装在压环8和心体11之间。当光杆1正常上下往复运动时，原油经主油道35、下腔27、中腔17、上腔12流到内压腔9，液体压力增加会自动作用在内压腔9，内压腔9推动T型套7沿压环8 上移，压向主密封件6的下侧。更换密封机构具有上压紧螺栓14、调节螺栓18、固定螺栓19、下压紧螺栓20、压板 21、密封伴22、侧盖23、侧盖橡胶垫24、上橡胶垫36、侧橡胶垫37、侧压板38、开口销39、密封芯40和下橡胶垫41，心体11的两个内侧面对称安装有一对密封伴22，密封伴22由密封芯40和橡胶垫41组成，调节螺栓18穿过心体11、侧橡胶垫37和侧压板38连接到密封芯 40的螺纹上(图2中)，固定螺栓19通过侧压板38将侧橡胶垫37压紧，压板21插入由心体11、侧橡胶垫37和密封伴22组成的空间内，心体11的另外两个侧面通过上压紧螺栓14 和下压紧螺栓20将侧盖23和侧盖橡胶垫M固定。更换主密封件6时，通过旋转两侧的调节螺栓18使密封伴22移向光杆1，并使之抱紧，之后，旋转护帽4使调节螺杆2和备紧螺母3同时上移，将工具插入槽43内撬开并移去扣环5，露出主密封件6，便可更换主密封件 (图7中)。光杆断脱密封机构具有心体11、上腔12、轴15、密封盖16、中腔17和下腔27，密封盖16与轴15固定为一体，密封盖也可以套在轴上，或者可以将密封盖和轴设计为一体由橡胶直接制成，轴15安装在心体11中腔17 —侧的轴安装槽13内，安装轴后，槽内用填料进行固定。出现光杆断脱事故时，光杆1瞬间从本装置中抽出，所有腔都连接成为通道，大量液体从该通道向上喷出，喷出的液体带动密封盖16沿轴15转动，盖住上腔12(图8中)。调心机构具有连接头26、固定螺栓组观、压紧法兰四、偏心盘30、密封圈31、固定法兰32和油管头33，连接头沈和偏心盘30焊接成一体，固定法兰32和油管头33焊接成一体，压紧法兰四和固定法兰32具有弧形螺栓孔42 (图5中)，连接压紧法兰四和固定法兰32的有固定螺栓组观，在偏心盘30和固定法兰32之间有密封圈31。在安装时，首先将油管头33安装到井口 34上，再将偏心盘30及以上部件套进光杆1，待光杆1与抽油杆连接完成后，转动本装置，使其中心与光杆1同心，放置好密封圈31，通过固定螺栓组观将压紧法兰四固定在固定法兰32上面(图6中)。当井内压力达不到自喷能力以及管线内逆流控制装置完好时，可以将心体11及以内部件卸下，采用护帽4直接旋紧在连接头沈上(图9中)进行安装。
权利要求1. 一种腔内自调压组装式光杆密封盒，由工作密封、更换密封、光杆断脱密封和调心结构等部件一起构成，其特征是(1)油管头(33)安装在井口(34)上，光杆(1)穿过主油道(35)，调整心体(11)或者护帽(4)使其中心与光杆(1)中心重合，然后对正压紧法兰09)和固定法兰(32)，旋紧固定螺栓组( )，使整个装置固定在井口(34)上；(2)主密封由调节螺杆O)、备紧螺母(3)、护帽、扣环(5)、主密封件(6)、T型套 (7)、压环(8)和上环形密封垫(10)构成，T型套(7)与压环(8)和上环形密封垫(10)之间形成内压腔(9)，扣环( 是由对称的两部分相互插入形成圆环形状，并具有可拆卸的槽 (43)；(3)更换密封由上压紧螺栓(14)、调节螺栓(18)、固定螺栓(19)、下压紧螺栓(20)、压板(21)、密封伴(22)、侧盖(23)、侧盖橡胶垫(M)、楔形压块(36)、侧橡胶垫(37)、侧压板 (38)、开口销(39)、密封芯(40)和橡胶垫(41)构成，心体(11)的两个内侧面对称安装有一对密封伴(22)，密封伴0 由密封芯GO)和橡胶垫Gl)组成，调节螺栓(18)穿过心体 (11)、侧橡胶垫(37)和侧压板(38)连接到密封芯(40)的螺纹上，固定螺栓(19)通过侧压板(38)将侧橡胶垫(37)压紧，压板插入由心体(11)、侧橡胶垫(37)和密封伴Q2) 组成的空间内，通过楔形压块(36)使压板紧压密封伴(22)，心体(11)的另外两个侧面通过上压紧螺栓(14)和下压紧螺栓(20)将侧盖和侧盖橡胶垫04)固定；(4)光杆断脱密封由心体(11)、上腔(12)、轴(15)、密封盖(16)、中腔(17)和下腔(27) 构成，密封盖(16)与轴(15)固定为一体，轴(15)安装在心体(11)中腔(17) —侧的轴安装槽(13)内，上腔(12)下部连通中腔(17)，中腔(17)下部连通下腔(XT)；(5)调心机构由连接头( )、固定螺栓组( )、压紧法兰(四)、偏心盘(30)、密封圈(31)、固定法兰(3 和油管头(3 构成，连接头06)和偏心盘(30)焊接成一体，固定法兰(32)和油管头(3 焊接成一体，压紧法兰09)和固定法兰(3 具有弧形螺栓孔(42)，连接压紧法兰09)和固定法兰(3 的有固定螺栓组( )，在偏心盘(30)和固定法兰(32) 之间有密封圈(31)。
专利摘要一种腔内自调压组装式光杆密封盒，适用于抽油机采油井。它包括工作密封、光杆断脱密封、更换密封和调心结构，工作密封具有扣环、主密封件和内压腔，光杆断脱密封是在心体中腔一侧安装有可转动的密封盖，更换密封是通过调节螺栓控制一对密封伴，调心结构是在连接头下侧焊接偏心盘，通过压紧法兰和固定法兰进行固定。本实用新型具有对正井口方便、主密封件使用时间长、更换主密封件容易、光杆断脱后自动封闭油流通道等特点，达到延长主密封件使用时间、减轻工人劳动强度、减少环境污染的目的。
文档编号E21B33/03GK202064870SQ201120063079
公开日2011年12月7日 申请日期2011年3月6日 优先权日2011年3月6日
发明者关鑫 申请人:关鑫