[發明專利]碳纖維抽油桿扶正器

有效

• 申請號: 202011249837.1
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112227981B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 于苗;徐海英
• 申請（專利權）人: 徐海英
• 主分類號: E21B17/10
• 分類號: E21B17/10
• 代理公司: 黑龍江省百盾知識產權代理事務所(普通合伙) 23218
• 代理人: 白海軍

本發明屬于采油設備領域，尤其涉及碳纖維抽油桿扶正器，包括扶正器本體，所述的扶正器本體的中部加工有擴徑部分，擴徑部分與抽油桿之間形成環形空間，所述的環形空間內設置有雙向制動機構；所述的雙向制動機構包括兩組的制動組件，兩組制動組件分別位于抽油桿的兩側，每組制動組件均包括上桿、制動片和下桿，制動片的上端與上桿鉸接，制動片的下端與下桿鉸接，上桿、下桿的自由端分別與扶正器本體鉸接，從而上桿、制動片、下桿及扶正器本體形成四連桿機構，兩制動片內壁均與抽油桿貼靠，貼靠一側制動片表面固接有摩擦層，摩擦層與抽油桿之間的摩擦力大于四連桿機構的扭轉驅動力。本發明解決了抽油桿扶正器連接耗時長及可靠性差易竄動的問題。

技術領域

本發明屬于采油設備領域，尤其涉及一種碳纖維抽油桿扶正器。

背景技術

碳纖維連續抽油桿是一種高強度、高模量的新型纖維材料，其密度小、抗拉強度和耐疲勞度高、耐腐蝕，現已成為了代替鋼制抽油桿的理想材料。碳纖維連續抽油桿使用時其外側需加裝扶正器，以減小抽油桿和油管之間的直接摩擦，通常距離10米左右加裝一個扶正器，對于上千米的抽油桿來說，扶正器數量大于100個。

現有技術較為常見的為卡箍類抽油桿扶正器，卡箍類扶正器包括兩片扣合的卡片，該類扶正器可根據工作狀況按需設置在抽油桿的任意位置，為了避免其在抽油桿上竄動，需要人工預緊，使其抱緊于抽油桿上，安裝過程耗時至少2-3分鐘；而且難以保證后續使用過程中抽油桿扶正器真正的不竄動。

發明內容

為解決背景技術中抽油桿扶正器安裝費時、且難以保證安裝后不竄動的問題，本發明提供一種碳纖維抽油桿扶正器，本發明安裝耗時少，且只相對抽油桿發生確定范圍內的滾動摩擦。

本發明提供的技術方案是：一種碳纖維抽油桿扶正器，包括扶正器本體，所述的扶正器本體由兩個卡片組成，分別稱為卡片一和卡片二，兩卡片扣合后中央設置有供抽油桿穿過的通孔，其特征在于：所述的卡片二與卡片一軸向插裝連接，兩卡片形成的整體的內側的上、下部分別加工有環形的卡槽，分別向兩卡槽內放入卡簧，從而限制兩卡片發生軸向相對位移；兩卡片形成的整體的中部加工有擴徑部分，擴徑部分與抽油桿之間形成環形空間，所述的環形空間內設置有雙向制動機構；所述的雙向制動機構包括兩組的制動組件，兩組制動組件分別位于抽油桿的兩側，兩組制動組件之間呈180度相位角，其中一組制動組件與卡片一連接，另一組制動組件與卡片二連接，每組制動組件均包括上桿、制動片和下桿，制動片的上端與上桿鉸接，鉸接點稱為B點，制動片的下端與下桿鉸接，鉸接點稱為C點，上桿、下桿的自由端分別與扶正器本體鉸接，鉸接點分別稱為A點和D點，從而上桿、制動片、下桿及扶正器本體形成四連桿機構，兩制動片內壁均與抽油桿貼靠，貼靠一側制動片表面固接有摩擦層，摩擦層與抽油桿之間的摩擦力大于四連桿機構的扭轉驅動力。扶正器本體相對抽油桿上行的制動極限狀態下∠DCB小于180度，扶正器本體相對抽油桿下行的制動極限狀態下∠ABC小于180度。

進一步的，作為雙向制動機構的替換方案，其結構包括沿扶正器本體周向均勻安裝的偏心輪，偏心輪位于扶正器本體內，偏心輪外側固接有摩擦層，摩擦層與抽油桿抵靠，摩擦層與抽油桿之間的摩擦力大于偏心輪轉動的驅動力，安裝時偏心輪小徑垂直于抽油桿軸線。

進一步的，所述摩擦層與抽油桿之間的動摩擦因數大于2。

本發明的有益效果為：

(1)與現有技術中卡箍類抽油桿扶正器相比較，本發明不是絕對固定在抽油桿上，而是相對固定在抽油桿上，所以本發明安裝過程不在需要人工施加預緊力，只需將兩卡片軸向插裝連接即可，縮短了安裝耗時，有利于提升工作效率。

(2)卡箍類抽油桿扶正器防竄動的關鍵因素在于人工施加的預緊力是否可靠，所以人為因素對卡箍類抽油桿扶正器竄動具有一定的影響，而本發明規避了這一問題，所以本發明的可靠性更高。

(3)本發明結構簡單，部件少，加工難度低，有利于降低成本。

附圖說明