[發明專利]雙齒式井下泵隨動對中防偏磨裝置

有效

• 申請號: 201811205710.2
• 申請日: 2018-10-17
• 公開（公告）號: CN109386460B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 劉新福;吳建軍;高鵬;劉國強;李博;陳曉寧
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: F04B53/00
• 分類號: F04B53/00;E21B17/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種雙齒式井下泵隨動對中防偏磨裝置，其對中本體、定位器和對中支撐器由內而外依次同軸心布置，且定位器與錐翅鎖緊器同徑向位置同軸心布置，對中本體置入對中支撐器并經由錐翅鎖緊器和支撐卡環實現軸向定位，錐齒式對中器和葉輪齒式對中器置入對中本體，其特征在于：

一對中支撐器；所述對中支撐器采用長筒體，其支撐接箍的環腔內壁中部由上而下依次設置錐狀捕捉面和柱狀卡環面，支撐筒的環腔內壁由上而下依次設置柱狀卡箍和錐狀卡環，支撐卡環采用厚壁筒體，且支撐卡環的環腔內壁上部設有錐狀卡箍；

一對中本體；所述對中本體依據導流孔和上噴射孔將井下泵中的液體噴射至桿管環空，其對中盒采用盒體，對中盒的環腔內壁自下而上依次設置柱狀卡箍、導流孔、上噴射孔和柱形孔眼，對中盒的上噴射孔采用沿周向均布的柱孔和錐孔相組合的流道，對中卡環采用短管體，上限位板采用盤狀鋼板，且對中筒采用長筒體，對中卡環的外環面下部由上而下依次設置錐狀卡環和柱狀滑移面，上限位板的中央部位鉆有限位孔且其邊緣沿周向均布有柱狀流道；

一錐齒式對中器；所述錐齒式對中器依據雙層動壓液膜實現井下泵柱塞和泵筒配合部位的隨動對中，其錐齒基體由上而下依次設有限位箍、齒背錐、齒頂錐和引流體，由此錐齒基體整體呈V形，并在對中筒內沿軸向形成楔形環空，繼而對中筒內的液體在錐齒基體的外環面上產生動壓液膜，錐齒基體的引流體采用半橢圓球體，錐齒基體的半橢圓球體的橫截面呈圓環形且其橫截面積沿抽油桿軸向自上而下逐漸減小，由此錐齒基體的引流體呈類子彈頭式的外形；錐齒套由上錐齒和下錐齒組成，其下錐齒包含有前齒面和背齒面，且錐齒套的前齒面采用凹面而其背齒面則采用凸面，同時錐齒套的下錐齒在沿其齒線方向的齒高由零開始逐漸增大，使得沿周向均布的下錐齒形成V形錐套，錐齒基體動壓液膜外的液體在V形錐套所在的錐面上再次產生動壓液膜，錐齒基體的動壓液膜與錐齒套的動壓液膜由內而外疊加在一起而形成雙層動壓液膜；

一葉輪齒式對中器；所述葉輪齒式對中器與錐齒式對中器一起組成雙齒式雙重防偏磨，葉輪齒式對中器的輪齒基體由上而下依次設有輪背錐、導流體和輪頂錐，葉輪齒的切割面沿周向均勻布置且其各切割面的中心線與輪齒基體的軸線保持平行，葉輪齒的切割面由四分之一圓柱面和兩個平面組合而成，由此葉輪齒的輪齒隙之間形成液體流通孔道，葉輪齒的液體流通孔道中部布置外凸的四分之一圓柱面且其液體流通孔道沿徑向位置的兩側各設置一個平面，葉輪齒液體流通孔道兩側的平面垂直相交放置并同時與四分之一圓柱面保持相切，使得葉輪齒的液體流通孔道沿抽油桿軸向呈現出類拱形；

一錐翅鎖緊器；所述錐翅鎖緊器依據錐翅體實現錐翅式井下快速定位，其錐翅體由錐筒和柱筒組合而成，錐翅體錐筒的內外環面均采用倒圓錐面，錐翅體的錐筒沿周向切割而形成彈簧片式錐翅，端螺母采用短筒體，其外環面車制沿周向均布的盲端螺孔；

一定位器；所述定位器通過限位擋板完成錐齒式對中器和葉輪齒式對中器的下限位，其定位環采用長筒體，而定位襯套則采用短筒體，定位環的外環面由上而下依次設置環形凹溝、柱狀卡槽和柱狀卡環，定位環沿軸向下層的環形凹溝內配置○型密封圈，定位環的柱狀卡槽與上L型密封圈相配合，定位襯套的外環面下部依次設置柱狀卡槽和柱狀卡環，定位襯套的柱狀卡槽與下L型密封圈相配合，同時定位襯套的環腔內壁上部設有柱狀卡箍；限位擋板采用盒體，其外環面依次設置環形凹溝和錐狀捕捉頭，限位擋板的環形凹溝內配置○型密封圈，限位擋板的環腔內壁上部設有柱狀卡箍，限位擋板的底板中央部位設有柱形孔眼且其柱形孔眼上部設有錐狀卡箍，限位擋板的底板邊緣設有下噴射孔，○型密封圈的截面呈圓形，上L型密封圈和下L型密封圈的截面呈L形。

2.根據權利要求1所述的雙齒式井下泵隨動對中防偏磨裝置，其特征在于：所述對中支撐器實現對中本體的支撐，支撐接箍的錐狀捕捉面采用倒圓錐面，且支撐接箍的錐狀捕捉面所在倒圓錐面的小端圓面直徑等于其柱狀卡環面所在圓柱面的直徑，支撐接箍的柱狀卡環面所在圓柱面的直徑大于對中卡環的外徑；

所述對中支撐器的支撐筒的柱狀卡箍與支撐卡環相配合，并實現支撐卡環的軸向固定，支撐筒的錐狀卡環采用倒圓錐面，且支撐筒的錐狀卡環和支撐接箍的錐狀捕捉面同時與定位器的限位擋板相配合，并實現對中本體和定位器與對中支撐器間的井下快速捕捉；支撐卡環的錐狀卡箍與對中卡環的錐狀卡環相配合，并實現對中本體的軸向定位。