[发明专利]自动离合抽油杆防脱装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种油田有杆泵采油设备，特别涉及一种抽油杆连接装置。 

背景技术

现有技术中，有一种旋转式防脱抽油杆接箍，其申请号：201320727064.2；申请日：2013-11-18；公开号：CN 203570217U；公开日： 2014-04-30；该装置包括上接头和下接头，上接头下端螺纹连接有接箍本体，接箍本体内设有阶梯孔，阶梯孔上端孔径大于下端孔径，阶梯孔内配合设置有中间旋转体，中间旋转体下端伸出阶梯孔外并与下接头螺纹连接，中间旋转体上端与上接头之间、中间旋转体与阶梯孔内底部之间均设有若干支承钢球。该装置上、下接头之间既可承受轴向载荷，又可相对旋转，在一定程度上可防止抽油杆与接箍丝扣的松动和脱扣。其不足之处在于：该装置不能用于传递扭矩，在油田螺杆泵采油系统中，油井深度达几百米甚至几千米，而抽油杆柱是通过若干根抽油杆和接箍连接而成的细长杆，在采用螺杆采油时，地面设备驱动抽油杆柱正向旋转，传递扭矩来驱动螺杆泵，此时井下抽油杆柱所受的正向旋转扭矩很大，会使其变成麻花状，当螺杆泵系统因故障或需要停机时，作用在抽油杆柱上的正向旋转扭矩必然要释放抽油杆柱积蓄的能量反向高速旋转，这种情况下，极易造成抽油杆与接箍连接处的螺纹脱扣，甚至造成抽油杆的断裂，导致井下事故，油井被迫停产检修。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动离合抽油杆防脱装置，使其能传递扭矩来驱动螺杆泵进行采油作业，同时，在螺杆泵系统因故障或需要停机时，能有效防止抽油杆柱的断、脱而造成的抽油杆落井事故。 

本发明的目的是这样实现的：一种自动离合抽油杆防脱装置，包括上接头、本体和下接头，所述本体呈圆柱形，本体上设有轴向贯穿本体的贯穿孔，贯穿孔的下口位置经内螺纹与下接头相连接，所述贯穿孔内设有连接杆，连接杆中部设有与贯穿孔内径相匹配的圆台，所述圆台与贯穿孔内壁之间设有相对应的弧形环槽，弧形环槽内设有若干钢球；连接杆上端伸出本体外并与上接头螺纹连接，贯穿孔内可轴向滑动地设置有浮动体，浮动体侧面设有与贯穿孔轴线相平行的导向槽，本体上设有径向插入导向槽内的定位螺钉；浮动体上端与连接杆下端螺纹连接；浮动体下端与下接头上端之间设有用于传递扭矩并可轴向分离和结合的耦合件；连接杆上端的螺纹与下接头上端的螺纹牙向相同；连接杆上端的螺纹与连接杆下端的螺纹牙向相反。 

本发明工作时，上接头和下接头分别于抽油杆相连，本装置也可多个串联使用，在正常工作时，上接头转动驱动连接杆转动，连接杆与浮动体之间相对转动，驱动浮动体下行，使耦合件相互耦合，当浮动体向下运动到极限位置时，浮动体不能继续下移，则来自上接头的扭矩将带动本体、下接头一起转动，传递扭矩来驱动螺杆泵进行采油作业；当螺杆泵系统因故障或需要停机时，反向旋转扭矩驱动连接杆反转，浮动体上移，直至耦合件相互脱离，随后本体和下接头可自由转动，有效防止抽油杆柱的断、脱而造成的抽油杆落井事故。本发明可用于螺杆采油的油井中。 

作为本发明的进一步改进，所述耦合件包括相互配合的矩形凸块和矩形凹槽。所述矩形凸块可设置在浮动体下端，矩形凹槽设置在下接头上端。矩形凸块也可设置在下接头上端，而将矩形凹槽设置在浮动体下端。上述结构均具有加工方便，分离和结合可靠的优点。 

作为本发明的进一步改进，所述耦合件包括相互配合的十字形凸块和十字形凹槽。十字形凸块和十字形凹槽相互配合，可传递较大的扭矩，其承载能力强，而且加工方便。此外，耦合件还可以是其他多边形的形状。 

为保证导向可靠，浮动体受力均匀，所述导向槽在浮动体外周分布有多个。 

为便于安装钢球，所述本体上与弧形环槽相对应设有用于安装钢球的侧向孔，侧向孔上螺纹连接有堵头。 

作为本发明的进步一步改进，所述本体上在贯穿孔的上口位置设有限位台阶，所述圆台上表面对应设置在限位台阶下侧。在钢球被磨损时，限位台阶可限制连接杆，避免其脱出贯穿孔造成抽油杆柱脱落。 

附图说明

图1为本发明的结构示意图。 

图2为图1的A-A向视图。 

图3为图1的B-B向视图。 

图4为耦合件的另一结构示意图。 

其中，1上接头，2连接杆，201圆台，3堵头，4导向槽，5矩形凸块，5a十字形凸块，6矩形凹槽，7下接头，8定位螺钉，9浮动体，10本体，1001限位台阶，11钢球。 

具体实施方式