磨損自動補償金屬光杆密封器的製作方法
2024-02-10 09:21:15
專利名稱：磨損自動補償金屬光杆密封器的製作方法
技術領域：
一種油田抽油機使用的磨損自動補償金屬光杆密封器。
背景技術：
油田採油除了自噴井外，絕大部分均需使用往復式抽油機。往復式抽油機工作時通過光杆與其下端連接的抽油杆柱,帶動油泵活塞往復運動,產生的高壓,將石油抽到地面，通過管線將石油輸送到集輸站。光杆在往復運動過程中，與井口裝置產生滑動配合。如果滑動配合面工作工程中因摩擦產生間隙，具有壓力的石油會通過這個配合面間隙向外洩漏，造成環境汙染和石油浪費。所以需要配置密封性能優良的光杆密封器。以前的光杆密封器密封件採用橡膠材料製作。用橡膠材料製作的密封件，在光杆往復運動產生的摩擦力和井中高溫介質的作用下,橡膠密封器元件會變軟變質,不僅壽命短，石油中的砂粒會嵌入橡膠密封件內。嵌入的砂粒會將光杆表面磨出溝槽，導致光杆密封器徹底失效。由於以上原因，現用的光杆密封器，存在密封元件更換頻繁，在更換過程中出砂較重的油井還會出現卡泵現象，使用周期短等問題，嚴重影響生產和汙染環境，不能滿足現代化採油高效、低成本和不汙染環境的需求。
發明內容
本發明的目的是通過採用金屬材料製作光杆密封器中的密封元件，使其具有不怕高溫、摩擦係數低、耐磨，砂粒不能嵌入，可有效保護光杆，延長使用壽命等優點。並通過彈簧絲堵結構將密封元件壓緊，保證任何時間密封元件與光杆之間為無間隙配合。使其能夠滿足現代化採油高效、低成本和不汙染環境的需求。本發明由密封室套、主密封塊室、鑄鐵密封塊、絲堵、彈簧組成，主密封塊室圓柱面間隔180度設有兩孔，圓柱內孔為一矩形孔；鑄鐵密封塊為相對應的兩塊，裝入主密封室的矩形孔中，密封塊背面與主密封室兩側孔相對應，兩側孔又和密封室套兩孔對應；兩彈簧通過密封套兩側孔再通過主密封塊室與鑄鐵密封塊接觸；然後將絲堵上在密封室套的兩孔內壓緊彈簧，通過彈簧壓緊鑄鐵密封塊。
彈黃為柱狀壓縮彈黃。兩塊密封塊對接後，密封面為圓筒形。兩密封塊銜接面為矩型齒銜接，兩塊對接後外形為方形。本發明的工作狀態及工作過程如下一對鑄鐵密封塊放入密封塊室內，光杆從兩塊密封塊對接形成的圓孔中通過，在兩彈簧壓力下密封塊對光杆成無間隙配合的滑動密封。一對密封塊矩型齒側面、上下平面、方型側面與其配合面均為滑動配合的滑動密封。密封塊室裝在密封室套內孔下部，它們之間為靜態密封，也與孔內上下部件同為靜密封。這樣就形成了一套完整的密封系統，完全封堵了原油外洩的通道。
本發明由於採用金屬密封塊、彈簧絲堵結構的設計，使其具有密封效果好、使用壽命長、充分滿足環保要求等特點，可有效減少生產成本，提高生產效率，有切實的使用價值和巨大的市場需求。
附圖1是本發明的結構示意圖，也是說明書摘要用圖。圖中各標號分別是(I)密封室套，(2)密封塊室，(3)密封塊，(4)連接柱(5)、(6)絲堵，(7)、(8)彈簧。
具體實施例方式現結合附圖對本發明做進一步說明。
實施例密封室套I，外徑為一臺階柱，總高140mm，下段外徑120mm，上段直徑110mm，高30mm,下端外徑有4個圓臺，每個圓臺高32mm,外徑35mm,內孔直徑27. 4mm,長IOmm,其餘為螺紋孔M24xl. 5 ;下部兩臺中心距下端面44mm，夾角180° ,上部兩臺距內孔上平面16mm，夾角120° ,下端內孔直徑97mm,深IOlmm,下端螺紋M100x2,深2mm,上端螺紋孔M85x2 ；
密封塊室2為一圓柱體，總高48mm,上端直徑97mm,下端直徑86mm,高8. 5mm,中心為一方孔，方孔邊長52mm,圓柱側面有兩孔,直徑19mm,兩孔夾角180度,孔中心線距離端面24mm ;密封塊3用鑄鐵材料製作，由兩塊矩型齒相嵌合組成，每塊長52mm,寬30mm,高48mm,沿高方向有一半圓槽，其直徑為26_，中心線距背面和側面均為26mm,矩型齒在半圓槽開口方向，齒峰高11mm，齒寬與齒寬間距均為6mm,上端一齒高為7mm,下端一臺距背面23mm ；連接柱4為一圓柱體,總長44mm,下端臺階直徑74mm,高16mm,上端為螺紋MlOO X2,中段直徑103mm,高8mm,上端有臺階內孔，直徑68mm,深8mm ;下端有內螺紋M56x2,孔深30mm,中間有小孔，直徑37mm。絲堵5、6總高60 mm,上端直徑34 mm,下端長度42 mm,下端外螺紋直徑24X1. 5，孔深46 mm,直徑8 mm,下端有一臺階孔，內徑17. 5 ;
彈簧7、8彈簧外徑17 mm，高54 mm，總圈數為13. 5圈，有效圈數為9圈，螺旋節距為
4.77，鋼絲直徑為3mm。
權利要求
1.一種磨損自動補償金屬光杆密封器，由密封室套、主密封塊室、鑄鐵密封塊、絲堵、彈簧組成，其特徵在於主密封塊室圓柱面間隔180度設有兩孔，圓柱內孔為一矩形孔；鑄鐵密封塊為相對應的兩塊，裝入主密封室的矩形孔中，密封塊背面與主密封室兩側孔相對應，兩側孔又和密封室套兩孔對應；兩彈簧通過密封套兩側孔再通過主密封塊室與鑄鐵密封塊接觸；然後將絲堵上在密封室套的兩孔內壓緊彈簧，通過彈簧壓緊鑄鐵密封塊。
全文摘要
一種油田抽油機使用的磨損自動補償金屬光杆密封器，由密封室套、主密封塊室、鑄鐵密封塊、絲堵、彈簧組成，主密封塊室圓柱面間隔180度設有兩孔，圓柱內孔為一矩形孔；鑄鐵密封塊為相對應的兩塊，裝入主密封室的矩形孔中，密封塊背面與主密封室兩側孔相對應，兩側孔又和密封室套兩孔對應；兩彈簧通過密封套兩側孔再通過主密封塊室與鑄鐵密封塊接觸；然後將絲堵上在密封室套的兩孔內壓緊彈簧，通過彈簧壓緊鑄鐵密封塊。本發明由於採用金屬密封塊、彈簧絲堵結構的設計，使其具有密封效果好、使用壽命長、充分滿足環保要求等特點，可有效減少生產成本，提高生產效率，有切實的使用價值和巨大的市場需求。
文檔編號E21B33/03GK103061704SQ20131003152
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月28日 優先權日2013年1月28日
發明者黃勝志, 李鐵懿, 黃晨 申請人:黃勝志