定位套1-6与抽油机光杆3之间灵活滑动、摩擦功耗小的前提下前述间隙接近为零；而且密封定位套1-6的内孔与盘根盒上其它与抽油机光杆3配合的表面之间保持精密的同轴精度。
[0032]密封定位套1-6优先采用弹性稳定性好、自润滑性好、耐磨损的改性四氟材料。
[0033]二、给增压腔1-7和小活塞6-5上端预先充注高低温密封脂，大活塞6-1、小活塞6-5与缸体之间用高低温密封脂润滑密封。当抽油机上油管内的压力增高时，通过油压感应腔1-12把油压传递到大活塞6-1下端面，推动小活塞6-5上移，并因为两个活塞的端面面积之差产生推动力，克服复位弹簧6-2的弹力后，在小活塞6-5的上端面产生大于同一时刻井口原油压力的压力，顶开压油阀6-4把高低温密封脂压入增压腔1-7，并在增压腔1-7内形成甚至高于同一时刻抽油机油压的压力，把试图从盘根处泄漏的原油压回抽油机。另一方面大活塞6-1上移时留出原油的释放空间。降低了原油从盘根处泄漏的可能性。由于密封定位套1-6的内孔与抽油机光杆3的外表面之间的间隙很小，增压腔1-7内的高压密封脂会有少量外漏。在内密封1-5与外密封1-3之间设置有吸收腔1-4 ;当抽油机上油管内的压力降低时，通过油压感应腔1-12传递到大活塞6-1下端面的压力降低，大活塞6-1在复位弹簧6-2的作用下带动小活塞6-5向下移动，吸开吸油阀6-6把(增压腔1-7内通过密封定位套1-6及内密封1-5泄漏到)吸收腔1-4的高低温密封脂吸进增压泵，在下一个压力循环增压泵再把这些从吸收腔1-4吸进的高低温润滑脂压入增压腔1-7。实现高低温密封脂的循环利用，因而几乎没有泄漏。
[0034]从示意图可以看出，外密封1-3与内密封1-5是两个密封圈，也就是在泄漏流体已经泄漏的外端和内端、增压泵吸收腔1-4的外端和内端同时设有密封元件。泄漏流体已经泄漏的外端设有外密封1-3。
[0035]三、在外密封1-3及定位密封套1-6之外设有凝聚腔1-13。这样，即使少量泄漏的高低温密封脂首先积聚到凝聚腔1-13，一方面妨碍了进一步泄漏，另一方面使得很长时间几乎没有外漏。在压盖1-1外端设有毛毡防尘垫1-2，阻挡灰尘等对高低温密封脂的污染。
[0036]四、依靠大活塞6-1与小活塞6-5连接在一起组成的增压泵，使增压腔1-7保持较高的压力，当盘根1-8磨损后，高低温密封脂的油压会给盘根施加压力，使盘根处于依靠高低温密封脂的压力自动补偿的状态，保持较好的密封间隙。而且增压腔1-7的压力与抽油机压力保持正相关关系，也就是抽油机油压高时盘根较紧便于密封，抽油机油压较小时盘根较松磨损减缓，延长使用寿命。同时，盘根1-8与抽油机光杆之间分段充注着原油或者高低温密封脂，上端是高低温密封脂，下端是原油，结合面可能变动，但由于二者不相溶始终保持比较明显的较短结合区段(结合面)，起到良好的密封与润滑作用，工作状态改善，盘根寿命延长。
[0037]五、由于高低温密封脂具有良好的润滑性，且粘度稳定，大约ISOOPa.S，因而泄漏极少。优先选用7905-3高低温耐油密封脂。
[0038]六、卸盘根机构:通过给拆卸顶出腔1-10内以一定的压力注入钢珠与润滑脂的混合物。钢珠的直径优先选用8毫米，由于润滑脂的作用，钢珠之间以及钢珠与盘根盒的其他零部件之间的摩擦力极小，钢珠又不能从盘根盒零部件之间的间隙穿过，在外加压力及后续钢珠推力作用下，钢珠与润滑脂的混合物把拆卸顶出套1-9向上顶，沿着抽油机光杆3滑出盘根盒，同时把拆卸顶出套1-9上部盘根1-8等也顶出抽油机盘根盒。
[0039]更进一步的实施例，盘根盒上仅仅设置保压和密封结构，不设置轴承(径向支撑)机构，盘根盒的密封机构与井口之间采用径向柔性连接，具有随着光杆的运动轨迹自己找正中心的功能，从而最大限度的尽可能减小盘根盒密封中心与光杆中心的不一致，既提高密封效果，又减缓密封元件的磨损。如图3所示的一个实施例，盘根盒柔性连接座10，通过石油用高压软管8，安装在与抽油机配合的井口柔性连接座7上，消除了抽油机井口与抽油机光杆3之间的偏心和倾斜的影响，从而使盘根盒I与抽油机光杆3之间甚至不存在偏心和倾斜干涉的力量；这种柔性结构还可以消除抽油机震动对盘根盒密封效果的损害，和由于前述震动造成抽油机井口与抽油机光杆之间位置改变引起的偏心和倾斜对盘根盒密封效果的损害。
[0040]另一个实施例:设置高低温密封脂补充装置，以便补充随着工作时间流失的高低温密封脂损失，保证使用的高低温密封脂数量处于一个范围，这个范围使经济性和密封效果、抽油机光杆摩擦损失接近最佳。高低温密封脂补充装置优先设置在与吸收腔1-4相连接的部位。
[0041 ] 再另一个实施例，盘根采用耐磨材料制作。
[0042]更进一步优先的实施例，盘根采用高韧性、耐磨、高弹性的高分子材料。
[0043]增压泵吸收腔1-4的外端和内端同时设有密封元件:外密封1-3与内密封1-5，进一步的实施例，密封元件采用镶嵌有弹性元件，能够提供密封力，补偿密封元件的密封面磨损后的尺寸改变，减少磨损对密封效果的影响。
[0044]本实用新型公开的盘根盒密封装置，也适用于其它活塞杆的密封性能改善和保证。
[0045]井口与盘根盒之间的柔性连接，也可采用膨胀节、波纹管等其它能补偿偏心和倾斜的元件。设置带滑动或滚动支承的支架来支承和限制盘根盒，使抽油机光杆3改变运动方向时盘根盒I因采用柔性连接而发生的上下运动幅度足够小，以延长盘根盒和盘根的使用寿命。
[0046]优先的实施例中，给压力感应腔1-12和与之连接的大活塞6-1的下端面区域，配套较好的防寒冷措施。
【主权项】
1.一种抽油机盘根盒密封装置，包括盘根盒、泄漏流体回收循环机构、盘根；抽油机光杆从盘根盒穿过，盘根盒设有盘根盒壳体、内密封、压盖，盘根装在盘根盒壳体与抽油机光杆之间；其特征在于设有泄漏流体回收循环机构，泄漏流体回收循环机构设有增压泵、吸收腔、增压腔，吸收腔设在盘根盒壳体内的内密封的上方，增压腔设在盘根盒壳体内的内密封的下方，从而把泄漏流体回收循环机构与盘根盒连接起来。2.如权利要求1所述的抽油机盘根盒密封装置，其特征在于所述盘根安装在盘根盒壳体内的增压腔下方。3.如权利要求1所述的抽油机盘根盒密封装置，其特征在于所述盘根盒还设有油压感应腔，所述泄漏流体回收循环机构的增压泵包括大活塞、复位弹簧、呼吸阀、小活塞，大活塞下端面与油压感应腔连通。4.如权利要求1或2所述的抽油机盘根盒密封装置，其特征在于盘根盒与抽油机光杆之间增压腔充注消耗流体。5.如权利要求4所述的抽油机盘根盒密封装置，其特征在于所述消耗流体是高低温密封脂。6.如权利要求1或2所述的抽油机盘根盒密封装置，其特征在于所述盘根盒的吸收腔之外还设有外密封和凝聚腔。7.如权利要求1所述的抽油机盘根盒密封装置，其特征在于所述盘根盒中还设有密封定位套，密封定位套与抽油机光杆之间的间隙很小，在保证密封定位套与抽油机光杆之间灵活滑动、摩擦功耗小的前提下前述间隙接近为零；而且密封定位套的内孔与盘根盒上其它与抽油机光杆配合的表面之间保持精密的同轴精度。8.如权利要求1所述的抽油机盘根盒密封装置，其特征在于设有卸盘根机构，由拆卸顶出套，拆卸顶出腔构成；拆卸顶出套的内孔套在抽油机光杆，上端外圆装在盘根盒壳体孔中，与盘根盒壳体形成拆卸顶出腔。9.如权利要求1所述的抽油机盘根盒密封装置，其特征在于设有偏心和倾斜消除机构，偏心和倾斜消除机构包括:双球面找正体、内球面纠偏座、内球面压紧座。10.如权利要求1所述的抽油机盘根盒密封装置，其特征在于设有偏心和倾斜消除机构，偏心和倾斜消除机构是盘根盒与井口之间的柔性连接。
【专利摘要】本实用新型属于活塞杆密封技术领域，尤其是属于一种抽油机盘根盒密封技术领域。一种抽油机盘根盒密封装置，包括泄漏流体循环机构、盘根快速退出机构、偏心和倾斜消除机构、盘根盒。泄漏流体循环机构依靠井口压力循环变化带动大、小活塞与复位弹簧组成的增压泵工作，用粘度稳定、粘度大、不易流失与泄漏、润滑效果好的材料作为消耗流体代替易流失的原油密封，回收泄漏的消耗流体压回密封腔，并用消耗流体把被密封流体压回抽油机内。盘根快速退出机构是把钢珠与润滑脂的混合物压入拆卸顶出腔，顶出拆卸顶出套及盘根。偏心和倾斜消除机构包括：双球面找正体、内球面纠偏座、内球面压紧座；或者偏心和倾斜消除机构为柔性连接。
【IPC分类】E21B33/03
【公开号】CN204627496
【申请号】CN201320779612
【发明人】刘文化
【申请人】刘文化
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年11月24日