[发明专利]一种用于管柱旋转的无级角度调节装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种石油开采工具，特别是涉及一种用于井下生产管柱旋转的无级角度调节装置。

背景技术

目前，罐装电泵采油系统作为一种海上油田开发成熟工艺应用日益广泛，此系统的关键技术之一即是解决电泵机组在罐内的居中性问题，从而保证电泵机组在生产过程中的工作可靠性，为解决此问题通常会在电泵机组上部连接角度调节装置。此外在类似罐装电泵采油系统偏心连接环境下，当需要对下部管柱进行居中调节时亦可使用角度调节装置。而现在应用的角度调节装置多使用定角度调节装置，现场调节时无法实现准确对中，同时需反复调试角度，操作复杂，工作量大。为此急需一种可实现管柱旋转无级角度调节的装置。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种用于管柱旋转的无级角度调节装置，该装置能够实现管柱旋转角度的无级调节，结构简单、操作简便。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种用于管柱旋转的无级角度调节装置，包括连接在上部管柱下端的上部固定结构、连接在下部管柱上端的下部转动结构以及连接所述上部固定结构和所述下部转动结构的中间连接锁定结构；所述上部固定结构包括从上至下依次密封连接的上接头和外壳，所述上接头的上端与上部管柱的下端连接，所述上接头的下端与所述外壳的上端连接，在所述外壳的下端外侧设有多个均布的插槽；所述下部转动结构包括从上至下依次密封连接的旋转主轴和下接头，所述下接头的下端与下部管柱的上端连接，所述下接头的上端与所述旋转主轴的下端连接，所述旋转主轴设有中空结构，所述旋转主轴的上部周向转动轴向固定地安装在所述外壳内；所述中间连接锁定结构包括从上至下依次连接在所述旋转主轴外面的上锁环、固定环和下锁环，在所述固定环的上端外部设有限位凸块，在所述上锁环和所述固定环的外面套装有锁爪，所述锁爪设有多个向上延伸的爪片，所有所述爪片与所有所述限位凸块交错布置，所述爪片的上部一一对应地插装在所述外壳下端的插槽内；在所述锁爪的下方设有锁套，所述锁套连接在所述固定环的下端外部。

所述下锁环的外径大于所述锁套的内径。

所述上接头与所述外壳之间、所述外壳与所述旋转主轴之间以及所述旋转主轴与所述下接头之间均采用O形圈密封。

所述上接头与所述外壳之间、所述旋转主轴与所述下锁环之间以及所述旋转主轴与所述下接头之间均设置有紧定螺钉。

本发明具有的优点和积极效果是：通过采用与上部管柱连接的上部固定结构、与下部管柱连接的下部转动结构以及将下部转动结构锁紧固定在上部固定结构上的中间连接锁定结构，实现了下部管柱旋转角度的无级调节，并且调节精度高，现场操作容易，而且具备防转能力，能够适用于采油或注水作业井下部管柱的角度调节。

附图说明

图1是本发明的半剖视图；

图2是图1的A部放大图；

图3是本发明旋转主轴的外观结构图；

图4是本发明固定环的半剖视图；

图5是本发明锁爪的外观结构图；

图6是本发明的应用示意图。

图中：1、上接头；2、12、13、紧定螺钉；3、4、15、O形圈；5、外壳；6、旋转主轴；7、锁爪；8、上锁环；9、固定环；10、锁套；11、下锁环；14、下接头；16、油管、17、外罐、18、角度调节装置、19、偏心弯头、20、潜油电泵。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1～图6，一种用于管柱旋转的无级角度调节装置，包括连接在上部管柱下端的上部固定结构、连接在下部管柱上端的下部转动结构以及连接所述上部固定结构和所述下部转动结构的中间连接锁定结构。

所述上部固定结构包括从上至下依次密封连接的上接头1和外壳5，所述上接头1的上端与上部管柱的下端连接，所述上接头1的下端与所述外壳5的上端连接，在所述外壳5的下端外侧设有多个均布的插槽。

在本实施例中，所述外壳5的具体结构为：上端内侧圆柱面从上至下依次设置有与上接头1连接的螺纹结构、光滑密封面和限位台阶，所述外壳5下端外侧均布加工有6个插槽。

所述下部转动结构包括从上至下依次密封连接的旋转主轴6和下接头14，所述下接头14的下端与下部管柱的上端连接，所述下接头14的上端与所述旋转主轴6的下端连接，所述旋转主轴6设有中空结构，所述旋转主轴6的上部周向转动轴向固定地安装在所述外壳5内。