空心抽油杆防脫扣連接裝置的製作方法

2023-05-27 21:11:21 3

專利名稱：空心抽油杆防脫扣連接裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種抽油杆連接裝置，尤其是涉及一種空心抽油杆防脫扣連接裝置。
背景技術：
有杆泵抽油是石油工業普遍採用的採油方式之一，是在採油工程中佔主導地位的人工舉升方式。地面驅動螺杆泵由螺杆泵、空心抽油杆、控制器等部件組成。其中，空心抽油杆是地面螺杆泵驅動採油設備的重要部件，它將地面驅動裝置(螺杆泵)的動力傳遞至井下，驅動轉子旋轉，實現抽汲運動。數十根或數百根抽油杆通過接箍連接組成抽油杆柱。空心抽油杆由於內部形成一貫通通道，可以通過注入蒸汽等手段對油井口的原油進行加熱，也可以利用此通道進行生產測試，廣泛用於稠油、高凝油和含蠟油井等。空心抽油杆可與遊梁式抽油機、螺杆泵等採油裝置組成有杆採油系統，承擔傳遞軸向載荷或傳遞扭矩的作用。空心抽油杆傳遞扭矩的能力和抗彎能力優於實心抽油杆，因此得到越來越廣泛的應用。現場應用發現，空心抽油杆斷脫是造成修井作業的主要原因。一般空心抽油杆的一端為抽油杆外螺紋，一端為接箍，沒有特殊防脫措施。中國專利ZL95223855. 1提出了一種插接式空心抽油杆，它的結構為一節抽油杆牙體與另一抽油杆的槽體形成嵌入式聯接，雖然起到防脫的目的，但由於受到抽油杆幾何尺寸的限制，槽體與牙體的強度難以保證，進而影響了抽油杆聯接的整體強度。中國專利ZL98220976. 2也提出了一種防斷脫抽油杆，它包括上接頭、下接頭和杆體。杆體端部連接上下承載頭，其上裝有公扣接箍和母扣接箍，公扣接箍外裝有彈簧、齒套、限位銷定。上下承載頭端部的牙崁相互嚙合，承受扭力，齒套與母扣接箍牙齒相互嚙合，防止松扣。除此之外，還有雙臺階抽油杆等形式，這些空心抽油杆結構均可起到防脫作用，都是利用外置機構或部件起到防脫作用，與傳統抽油杆操作習慣存在一定差異，零部件多，結構複雜。

實用新型內容為了克服現有空心抽油杆防脫扣零部件多、結構複雜的不足，本實用新型提供一種空心抽油杆防脫扣連接裝置。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是空心抽油杆一端為內螺紋接箍，另一端為外螺紋桿頭，空心抽油杆的桿頭外螺紋與接箍內螺紋依次連接組成抽油管柱， 抽油杆桿頭的螺紋前端為光軸，光軸的前端面為斜面；抽油杆接箍有與抽油杆桿頭相配合內孔、斜面；抽油杆桿頭的光軸與抽油杆接箍對應內孔之間徑向有間隙，抽油杆桿頭的前端面與抽油杆接箍的對應斜面接觸。前端面的斜面與抽油杆軸線的夾角<90°。抽油杆桿頭與抽油杆接箍配合的前端面還可以為球面。本實用新型的有益效果是，結構簡單、合理，不會隨振動次數增加，完全損失預緊力，導致螺紋鬆脫，從而起到螺紋防松作用，實現抽油杆的防脫扣功能，有效避免抽油杆脫扣後落井事故的發生，提高空心抽油杆工作的安全性能。

圖1是本實用新型空心抽油杆防脫扣連接裝置結構示意圖。圖中1.抽油杆接箍，2.抽油杆桿頭，3.前端面，4.光軸。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。但是，本領域技術人員應該知曉的是，本實用新型不限於所列出的具體實施方式
，只要符合本實用新型的精神，都應該包括於本實用新型的保護範圍內。本實用新型空心抽油杆防脫扣連接裝置，空心抽油杆一端為內螺紋接箍，另一端為外螺紋桿頭，空心抽油杆的桿頭外螺紋與接箍內螺紋依次連接組成抽油管柱。抽油杆桿頭2的螺紋前端為光軸4，光軸4的前端面3為斜面；抽油杆接箍1有與抽油杆桿頭2相配合內孔、斜面；前端面3的斜面與抽油杆軸線的夾角<90°。抽油杆桿頭2的光軸4與抽油杆接箍1對應內孔之間徑向有間隙。當抽油杆桿頭2與抽油杆接箍1通過螺紋連接，抽油杆桿頭2的前端面3與抽油杆接箍1的對應斜面接觸之後，施加一定的預緊力。抽油杆桿頭2與抽油杆接箍1配合的前端面3也可以是球面配合。本實用新型是利用空心抽油杆螺紋連接旋緊過程中產生的彈性變形儲存的能量對起到螺紋防松作用，進而解決空心抽油杆防脫問題，通過改變抽油杆連接部位的結構，不增加其餘零部件。抽油杆桿頭2端部與抽油杆接箍1接觸面結合處起到兩個作用，一是可通過面接觸(或線接觸)傳遞扭矩。二是在軸向力的作用下，使抽油杆桿頭2端部在彈性範圍內產生彈性變形，儲存能量，對螺紋實施防松，進而達到空心抽油杆防脫的目的。應該注意的是上述實施例是示例而非限制本實用新型，本領域技術人員將能夠設計很多替代實施例而不脫離本專利的權利要求範圍。
權利要求1.一種空心抽油杆防脫扣連接裝置，空心抽油杆一端為內螺紋接箍，另一端為外螺紋桿頭，空心抽油杆的桿頭外螺紋與接箍內螺紋依次連接組成抽油管柱，其特徵是抽油杆桿頭O)的螺紋前端為光軸，光軸(4)的前端面C3)為斜面；抽油杆接箍(1)有與抽油杆桿頭⑵相配合內孔、斜面；抽油杆桿頭⑵的光軸⑷與抽油杆接箍⑴對應內孔之間徑向有間隙，抽油杆桿頭O)的前端面(3)與抽油杆接箍(1)的對應斜面接觸。
2.根據權利要求1所述空心抽油杆防脫扣連接裝置，其特徵是所述前端面(3)的斜面與抽油杆軸線的夾角<90°。
3.根據權利要求1所述空心抽油杆防脫扣連接裝置，其特徵是所述抽油杆桿頭O) 與抽油杆接箍(1)配合的前端面(3)為球面。
專利摘要一種空心抽油杆防脫扣連接裝置。為了克服現有空心抽油杆防脫扣零件多、結構複雜的不足，本實用新型空心抽油杆一端為內螺紋接箍，另一端為外螺紋桿頭，空心抽油杆的桿頭外螺紋與接箍內螺紋依次連接組成抽油管柱，抽油杆桿頭(2)的螺紋前端為光軸(4)，光軸(4)的前端面(3)為斜面；抽油杆接箍(1)有與抽油杆桿頭(2)相配合內孔、斜面；抽油杆桿頭(2)的光軸(4)與抽油杆接箍(1)對應內孔之間徑向有間隙，抽油杆桿頭(2)的前端面(3)與抽油杆接箍(1)的對應斜面接觸。其有益效果是結構簡單、合理，不會隨振動次數增加，完全損失預緊力，導致螺紋鬆脫，從而起到螺紋防松作用，有效避免抽油杆脫扣後落井事故的發生。
文檔編號E21B17/02GK202249805SQ20112035555
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月22日 優先權日2011年9月22日
發明者張文海, 楊樹松, 王樹龍 申請人:中國石油集團渤海石油裝備製造有限公司