[发明专利]自旋刮蜡扶正助抽装置

说明书

本发明涉及石油开采机械领域，公开了一种自旋刮蜡扶正助抽装置，其包括杆体、接箍、导旋滑套、扶正套、压帽及滚珠；所述杆体的中部环绕外表面刻有纵向的“之”字形折返式闭合轨道，“之”字形折返式闭合轨道的横截面为凹陷的半圆弧形且与滚珠外形相配合，“之”字形折返式闭合轨道的上顶点、下顶点分别位于杆体的同一圆周线上；所述导旋滑套的底端设有径向环形凸起；所述扶正套的外面均匀设有螺旋形过流通道，内壁上设有径向环形台肩。本发明将自旋均磨、扶正、助抽、刮蜡有机结合，实现一件多能；使用寿命显著延长；均磨、扶正、助抽效果显著；对管柱内壁实施强制彻底的刮蜡，全方位延长油井免修期。

技术领域

本发明涉及石油开采机械领域，具体涉及一种自旋刮蜡扶正助抽装置。

背景技术

在石油开采过程中，抽油杆和油管之间在不同程度的接触中相对运动，不可避免地造成二者的摩擦与磨损问题。为解决该技术难题，优化防偏磨杆柱设计，发明人曾经研发一种“强制旋转扶正助抽装置”，在2006年申请专利（申请号为200620122344.0）并获得授权。在随后十多年的生产实践中逐渐发现，此装置仍存在一些不容忽视的缺陷，例如：通过齿盘与拨动盘的摩擦带动扶正助抽体绕杆体强制旋转，由于塑料材质的齿盘与拨动盘是滑动摩擦，因此摩擦阻力大，磨损快，使用周期短；且因设计结构所限，齿盘部位设计尺寸薄，很容易磕碰脆断，很易损坏；还因设计机构所限，助抽的过流启闭通道只能靠齿部啮合实现，这样的问题是密封面成倍加大，密封不严，漏失量大，助抽效果较差；还由于年代关系，彼时（2016年之前）的耐磨材料的各项性能和机械参数远落后于当下（2020年），导致装置寿命短，使用成本高；旋转力量不均，防偏磨和助抽效果效果不够理想。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种自旋刮蜡扶正助抽装置。

其技术方案是：自旋刮蜡扶正助抽装置，包括杆体及接箍，杆体圆柱形，杆体上端及下端均设有外螺纹，安装在杆体上端的接箍设有内螺纹，该装置通过杆体下端外螺纹与下方抽油杆连接、通过接箍内螺纹与上方抽油杆连接；该装置还包括导旋滑套、扶正套、压帽及滚珠；所述杆体的中部环绕外表面刻有纵向的“之”字形折返式闭合轨道，“之”字形折返式闭合轨道的横截面为凹陷的半圆弧形且与滚珠外形相配合，“之”字形折返式闭合轨道的上顶点位于杆体的同一圆周线上，“之”字形折返式闭合轨道的下顶点位于杆体的同一圆周线上，杆体的下部膨大为圆柱形堵头；所述导旋滑套套装在杆体的外围，导旋滑套的底端设有径向环形凸起，导旋滑套的顶端设有外螺纹，导旋滑套的上部周向均匀设有滚珠孔；所述扶正套套装在导旋滑套的下部外围，扶正套的外面均匀设有螺旋形过流通道，过流通道的下端设有贯通扶正套内腔的过流孔，过流孔上方的扶正套的内壁上设有径向环形台肩，径向环形台肩与导旋滑套的径向环形凸起相配合；所述压帽套装在导旋滑套的上部外围，压帽的中部设有与旋滑套外螺纹相配合的内螺纹，压帽的下端顶紧扶正套的上端。

上述技术方案可以进一步优化为：

所述“之”字形折返式闭合轨道由3个连续的折返单元组成，每个折返单元包括1个滚珠下行道和1个滚珠上行道，每个折返单元布置1个滚珠。

所述导旋滑套的滚珠孔设为6个。

所述扶正套的过流通道设为4个。

所述扶正套的过流孔设为圆孔。

所述堵头的外围设有两个对称分布的平底且只有两个相对侧面的凹槽。

所述压帽的外围设有两个对称分布的平底且只有两个相对侧面的凹槽。

所述杆体材质采用35CrMo；导旋滑套、压帽材质均采用304不锈钢；滚珠材质采用氮化硅陶瓷。

扶正套的材质采用UPE或锡青铜。

扶正套的过流通道螺旋角采用30°。

与现有技术相比，本发明主要具有以下有益技术效果：