一種試油樹的製作方法
2023-05-29 10:38:01 2
一種試油樹的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種試油樹，包括試油樹本體、旋轉器組件，試油樹本體上螺紋連接有吊管，旋轉器組件包括上旋轉軸和下旋轉軸，上旋轉軸的上部與試油樹本體螺紋連接，上旋轉軸的下部與下旋轉軸連接，下旋轉軸上固定有軸承座，上旋轉軸通過軸承轉動連接在所述軸承座中；上旋轉軸上可拆卸地套設有將上旋轉軸與試油樹本體固定的第一防旋轉環，上旋轉軸上還可拆卸地套設有將上旋轉軸與軸承座固定的第二防旋轉環；其中的軸承為上下套設在所述上旋轉軸上的至少兩個推力圓柱滾子軸承。相較於現有技術，本發的試油樹的防松或防轉的結構連接更穩固、裝配更簡便，旋轉器組件能夠承受更大的拉力和壓力負荷，轉動更加平穩。
【專利說明】_種試油樹
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種支持測試管線，促進油的流入和控制油的流出的地面試油樹，也稱自噴井口裝置。
【背景技術】
[0002]地面試油樹，也稱自噴井口裝置，它安裝在測試管線的最高端，用來支持測試管線，促進油的流入和控制油的流出。試油樹上通常設有翼閥，用來於失效關閉的安全閥連接，翼閥受鑽臺上的控制臺控制，控制臺上還安裝有緊急關閉系統，能夠實現遠程關井。
[0003]現有技術的試油樹包括一級主閥和二級主閥，兩者之間安裝有一個動態轉環，在保持試油樹固定的情況下，可以轉動管線，同時可以防止因鑽機的移動帶來的扭矩轉移。但是，現有技術的試油樹存在以下缺陷:
(I)如圖1所示，試油樹本體100與旋轉器組件400通過螺紋連接，並採用普通平鍵200和螺釘300的組件來固定防止旋轉。由於螺紋旋入點的不確定性，平鍵200和螺釘300的安裝槽、孔需要裝配好後配做，由於空間和相連接零件尺寸所限，導致加工的難度增大，且會產生加工鐵肩的排放問題，直接影響了試油樹產品的使用壽命。
[0004](2)如圖2所示，旋轉器組件400中的軸承採用的是一個圓錐滾子軸承600和一個推力圓柱滾子軸承500，圓錐滾子軸承600安裝在旋轉器組件400的上旋轉軸410和下旋轉軸420之間，軸承座800與下旋轉軸420螺紋連接，由於圓錐滾子軸承600的受力方向與上旋轉軸410和下旋轉軸420的軸心線方向傾斜，可能導致旋轉器組件400在轉動的時候震動。
[0005](3)旋轉器組件400的上旋轉軸410和下旋轉軸420之間採用T型密封環700，密封效果不好。
【發明內容】
[0006]為了克服現有技術的缺陷，本發明的目的是提供一種安裝方便，不需要現場配做防旋轉結構，而且能夠在更大的拉力和壓力負荷下轉動的試油樹，從而提高試油樹的使用壽命O
[0007]為了達到上述目的，本發明提供一種試油樹，包括試油樹本體、旋轉器組件，所述試油樹本體上螺紋連接有向上伸出的吊管，所述旋轉器組件包括同軸連接的上旋轉軸和下旋轉軸，所述上旋轉軸的上部與所述試油樹本體螺紋連接，所述上旋轉軸的下部與所述下旋轉軸連接，所述下旋轉軸上固定有軸承座，所述上旋轉軸通過軸承轉動連接在所述軸承座中；其特徵在於:所述上旋轉軸上可拆卸地套設有將所述上旋轉軸與所述試油樹本體固定的第一防旋轉環，所述上旋轉軸上還可拆卸地套設有將所述上旋轉軸與所述軸承座固定的第二防旋轉環；所述軸承為上下套設在所述上旋轉軸上的至少兩個推力圓柱滾子軸承。
[0008]優選地，所述吊管上還可拆卸地套設有將所述吊管與所述試油樹本體固定的第三防旋轉環。
[0009]其中，所述的防旋轉環為花鍵。
[0010]為了增強密封效果，所述上旋轉軸與所述下旋轉軸之間通過彈簧蓄能密封圈密封連接。
[0011]在一具體實施例中，所述彈簧蓄能密封圈包括PTFE密封夾套主體、PEEK密封承壓端部和V形不鏽鋼彈簧。彈簧蓄能密封圈也稱唇形密封圈，可採用Lip-seal密封圈。
[0012]所述試油樹本體上設有一級主閥、位於試油樹本體兩側的側翼接口、與緊急關閉系統的液動執行器連接的驅動器翼閥。兩個所述側翼接口的軸心線方向均斜向下方，且兩個所述側翼接口呈左右對稱設置，每個所述側翼接口上都連接有轉換法蘭和彎頭。所述轉換法蘭和所述彎頭通過卡箍連接。
[0013]所述下旋轉軸的下端還依次連接有二級主閥和保護接頭。
[0014]由於採用上述技術方案，本發明的水下排氣閥具有以下優點:(I)在試油樹本體和上旋轉軸之間、上旋轉軸和下旋轉軸之間採用套接在上旋轉軸上的防旋轉環進行防轉連接，不受螺紋旋入點位置的影響，裝配十分簡便(2)旋轉器組件中採用上下兩個推力圓柱滾子軸承，能夠承受更大的拉力和壓力負荷，減少震動，延長設備使用壽命。
[0015]在進一步的改進中採用通過彈簧蓄能密封圈密封連接上旋轉軸和下旋轉軸，密封效果得到很大提升。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為現有技術的試油樹本體與旋轉器組件連接處的剖面示意圖。
[0017]圖2為現有技術的旋轉器組件中上旋轉軸與下旋轉軸連接處的剖面示意圖。
[0018]圖3為本發明試油樹的總裝圖。
[0019]圖4為圖3中的豎直軸向剖視圖。
[0020]圖5為本發明試油樹中的上旋轉軸與軸承座連接處的剖面示意圖。
[0021]圖6為本發明試油樹中的上旋轉軸與下旋轉軸之間密封結構的剖面示意圖。
[0022]附圖1-2中:100-試油樹本體；200_平鍵；300_螺釘；400_旋轉器組件；410_上旋轉軸；420_下旋轉軸；500_推力圓柱滾子軸承；600-圓錐滾子軸承；700-T型密封環；800-軸承座。
[0023]附圖3_6中:1_由壬堵頭；2_由壬螺母；3_吊管；4_試油樹本體；5_防旋轉環；6-—級主閥；7_傳動軸焊接件；8_驅動器翼閥；9_軸承座；10_推力圓柱滾子軸承；11_上旋轉軸；12_下旋轉軸；13_ 二級主閥；14_保護接頭；15_保護架；16_轉換法蘭；17_卡箍；18-彎頭焊接件+母由壬；19_彎頭焊接件+公接頭；20_彈簧蓄能密封圈。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本發明優選的實施方式進行詳細說明。
[0025]請參閱圖3-6，本發明提供一種試油樹，包括試油樹本體4、旋轉器組件，試油樹本體3上螺紋連接有向上伸出的吊管3，吊管3和試油樹本體4的主通孔同軸，吊管3上的連接有由壬堵頭I和由壬螺母2。吊管3下部套接有防旋轉環5，從而將吊管3和試油樹本體
4固定在一起。
[0026]試油樹本體4上設有一級主閥6，本實施例中一級主閥6為手動閥，其設有驅動傳動軸焊接件7和手輪。一級主閥6長用於壓井管線連接，循環過程或者強化。漏油線或電線操作可以通過試油樹的一級主閥6操作。試油樹本體4上還設有驅動器翼閥8，驅動器翼閥8是由聯接在一個緊急關閉系統上的液動執行器控制。
[0027]所述試油樹本體上設有位於試油樹本體4兩側的側翼接口，兩個所述側翼接口的軸心線方向均斜向下方，且兩個所述側翼接口呈左右對稱設置，每個所述側翼接口上都連接有轉換法蘭16和彎頭。轉換法蘭16和彎頭通過卡箍17連接。左側側翼接口的彎頭上連接有彎頭焊接件和母由壬組件18，右側側翼接口的彎頭上連接有彎頭焊接件和公接頭組件19。
[0028]所述下旋轉軸的下端還依次連接有二級主閥13和保護接頭14。二級主閥是用在試油樹上的安全閥。當下部發生洩漏時，關閉二級主閥13便於維修。二級主閥13也可以用來在旋轉臺上安裝或進行壓力測試，幫助組織測試液體和壓力進入試油管柱。
[0029]如圖4和5所示，所述旋轉器組件包括軸承座9、推力圓柱滾子軸承10、同軸連接的上旋轉軸11和下旋轉軸12。上旋轉軸11的上部與試油樹本體4螺紋連接，上旋轉軸11的下部與下旋轉軸12連接，軸承座9通過螺紋連接固定在下旋轉軸12。上旋轉軸11通過兩個上下設置的推力圓柱滾子軸承10轉動連接在軸承座9中。
[0030]上旋轉軸11的上部可拆卸地套設有將上旋轉軸11與試油樹本體4固定的防旋轉環5，上旋轉軸11的下部還可拆卸地套設有將上旋轉軸11與軸承座9固定的防旋轉環5。
[0031]本實施例中，防旋轉環5均為花鍵。
[0032]旋轉器組件的作用是可以不轉動試油樹本體4的情況下使工作柱和油管旋轉來操作下面的設備。由於採用上下兩個推力滾柱軸承10可以支撐上部零件的重量和下部測試設備和井下工具，本實施例的旋轉器組件能在更大的拉力和壓力負荷下轉動。
[0033]如圖6所示，為了增強密封效果，上旋轉軸11與下旋轉軸12之間通過彈簧蓄能密封圈20密封連接。彈簧蓄能密封圈20採用Lip-seal密封圈，它包括PTFE密封夾套主體
21、PEEK密封承壓端部22和V形不鏽鋼彈簧23。PTFE的密封夾套主體和PEEK密封承壓部的結構使Lip-seal密封圈可適應超高壓力的衝擊。在彈性補償源上配置優質不鏽鋼彈簧作為初始壓縮性補償源，能在距離溫差和高壓高腐蝕介質中保持預壓彈力，有效地保證密封。
[0034]由於在吊管3與試油樹本體4之間，試油樹本體4與上旋轉軸11之間，上旋轉軸11與軸承座9之間均採用花鍵防轉，裝配十分方便。整機裝配時，首先吊管3處的防旋轉環5不安裝，把其餘零件裝配好。然後，整機測試安裝完成後，再將防旋轉環5與吊管3、試油樹本體4、軸承座9組裝，這樣可以防止螺紋部分鬆動和旋轉器組件受外界影響旋轉，影響設備的使用功能。
[0035]因此，相較於現有技術，本實施例的試油樹達到的有益效果是:
(O防松和防旋轉的結構均採用防旋轉環5，使得設備容易調整，連接更穩固、可靠；
(2)採用兩個推力圓柱滾子軸承10連接上旋轉軸11，能夠承受更大的拉力和壓力負荷，受力更均勻、轉動更平穩；
(3)上旋轉軸11和下旋轉軸12採用Lip-seal密封圈密封連接，密封效果更好，能有效地保證密封。
[0036]上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發明的內容並據以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍，凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種試油樹，包括試油樹本體、旋轉器組件，所述試油樹本體上螺紋連接有向上伸出的吊管，所述旋轉器組件包括同軸連接的上旋轉軸和下旋轉軸，所述上旋轉軸的上部與所述試油樹本體螺紋連接，所述上旋轉軸的下部與所述下旋轉軸連接，所述下旋轉軸上固定有軸承座，所述上旋轉軸通過軸承轉動連接在所述軸承座中；其特徵在於:所述上旋轉軸上可拆卸地套設有將所述上旋轉軸與所述試油樹本體固定的第一防旋轉環，所述上旋轉軸上還可拆卸地套設有將所述上旋轉軸與所述軸承座固定的第二防旋轉環；所述軸承為上下套設在所述上旋轉軸上的至少兩個推力圓柱滾子軸承。
2.根據權利要求1所述的一種試油樹，其特徵在於:所述吊管上還可拆卸地套設有將所述吊管與所述試油樹本體固定的第三防旋轉環。
3.根據權利要求1或2所述的一種試油樹，其特徵在於:所述的防旋轉環為花鍵。
4.根據權利要求1所述的一種試油樹，其特徵在於:所述上旋轉軸與所述下旋轉軸之間通過彈簧蓄能密封圈密封連接。
5.根據權利要求4所述的一種試油樹，其特徵在於:所述彈簧蓄能密封圈包括PTFE密封夾套主體、PEEK密封承壓端部和V形不鏽鋼彈簧。
6.根據權利要求1所述的一種試油樹，其特徵在於:所述試油樹本體上設有一級主閥、位於試油樹本體兩側的側翼接口、與緊急關閉系統的液動執行器連接的驅動器翼閥。
7.根據權利要求6所述的一種試油樹，其特徵在於:兩個所述側翼接口的軸心線方向均斜向下方，且兩個所述側翼接口呈左右對稱設置，每個所述側翼接口上都連接有轉換法蘭和彎頭。
8.根據權利要求6或7所述的一種試油樹，其特徵在於:所述下旋轉軸的下端還依次連接有二級主閥和保護接頭。
【文檔編號】E21B34/02GK104499992SQ201410831187
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月26日 優先權日:2014年12月26日
【發明者】劉章蓮, 吳斌, 薄偉 申請人:紐威石油設備（蘇州）有限公司