[發(fā)明專利]一種帶有石墨烯涂層的多層耐摩擦碳纖維連續(xù)抽油桿有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201610873219.1 | 申請日： | 2016-09-30 |
| 公開（公告）號： | CN106337659B | 公開（公告）日： | 2017-11-17 |
| 發(fā)明（設計）人： | 席小平 | 申請（專利權(quán)）人： | 席小平 |
| 主分類號： | E21B17/00 | 分類號： | E21B17/00 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 黑龍江省大*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 帶有 石墨 涂層 多層 耐磨 碳纖維 連續(xù) 抽油桿 | ||
1.一種帶有石墨烯涂層的多層耐摩擦碳纖維連續(xù)抽油桿，包括碳纖維芯體(1),其特征在于：所述的碳纖維芯體(1)外依次螺旋纏繞有纏繞玻璃纖維層A(2)和纏繞玻璃纖維層B(3)，纏繞玻璃纖維層B(3)外包覆有縱向玻璃纖維層(4)，縱向玻璃纖維層(4)外壁涂覆有環(huán)氧樹脂層(5)，碳纖維芯體(1)由150根/12K—242根/12K碳纖維組成，碳纖維通過環(huán)氧樹脂粘結(jié)的碳纖維束構(gòu)成，碳纖維拉伸強度4950Mpa以上，碳纖維芯體(1)的質(zhì)量百分含量為28.3—33.1％，碳纖維芯體(1)直徑為11—14mm，纏繞玻璃纖維層A(2)和纏繞玻璃纖維層B(3)兩層纏繞玻璃纖維的纏繞螺旋角均為45°，纏繞方向相反，纏繞玻璃纖維層A(2)和纏繞玻璃纖維層B(3)由環(huán)氧樹脂粘結(jié)在碳纖維芯體(1)上，纏繞玻璃纖維層A(2)和纏繞玻璃纖維層B(3)的質(zhì)量百分含量之和為5.0—5.9％，纏繞玻璃纖維層A(2)和纏繞玻璃纖維層B(3)兩層的纏繞厚度之和為0.4—0.6mm，縱向玻璃纖維層(4)的玻璃纖維與碳纖維芯體(1)平行設置，縱向玻璃纖維層(4)質(zhì)量百分含量32—38％，縱向玻璃纖維層(4)由42根/2400tex—106根/2400tex的玻璃纖維組成，縱向玻璃纖維層(4)由環(huán)氧樹脂粘結(jié)在纏繞玻璃纖維層B(3)外壁，抽油桿的兩個端頭連接有抽油桿接頭，抽油桿接頭與抽油桿桿體的連接處能承受的拉力達到698KN、剪切強度達到92MPa、拉伸彈性模量150Gpa以上，抽油桿的外側(cè)還設有聚乙烯層(6)和石墨烯層(7)；所述抽油桿的剪切強度達到92MPa，拉伸彈性模量≥150GPa，拉伸強度為1831MPa，彎曲強度為1046MPa，彎曲彈性模量為85.6MPa，斷裂延展率為1.84％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有石墨烯涂層的多層耐摩擦碳纖維連續(xù)抽油桿，其特征在于：所述的纏繞玻璃纖維層A(2)、纏繞玻璃纖維層B(3)及縱向玻璃纖維層(4)中的玻璃纖維采用S級無堿玻璃纖維，玻璃纖維強度2500Mpa以上、線密度2400±5％TEX、拉伸彈性模量88Gpa以上、含水率0.1％以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有石墨烯涂層的多層耐摩擦碳纖維連續(xù)抽油桿，其特征在于：所述的環(huán)氧樹脂耐溫160℃，環(huán)氧樹脂拉伸強度60-85Mpa、拉伸模量2.5-3.0Gpa、伸長率3.5-5.0％、彎曲強度100-135Mpa、彎曲模量2.5-3.5Gpa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有石墨烯涂層的多層耐摩擦碳纖維連續(xù)抽油桿，其特征在于：所述的抽油桿接頭由錐套(8)、外套管(9)和連接頭(10)組成，外套管(9)與連接頭(10)之間通過螺紋連接，連接頭(10)將錐套(8)封裝在外套管(9)內(nèi)，錐套(8)與外套管(9)的接觸面為圓錐面，所述的錐套(8)的兩端各加工有一個切口(11)，切口(11)沿軸線方向切入，兩個切口(11)所在的平面相互垂直，切口(11)的長度占錐套(8)總長度的百分比為85％-90％。
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