[发明专利]油管柱旋转装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种石油勘采行业中的专用设备，特别是一种安装在抽油机井下，上端连接泵筒下端连接筛管，用于防抽油杆柱同油管偏磨提高油管、抽油杆使用寿命的油管柱旋转装置。

背景技术

抽油机工作中，由于抽油杆柱自身重量的压力，下部受到泵筒内柱塞的阻力，使其在中和点以下呈弯曲状态，导致抽油杆柱上的抽油杆接箍与油管内壁在同一轴向点上的同一点发生载荷偏磨，而且是周期性、长时间、周而复始的载荷偏磨，特别是在泵筒上部300～500米处偏磨更严重，最后将导致油管磨穿或油管磨薄爆裂，此生产事故长期普遍存在各抽油机井中，并且一直未能得到很好的解决。

专利申请号2007101158436“防偏磨抽油管柱”就提供了一种由内、外抗磨体组成一对摩擦副，防偏磨抽油管柱内安装有两对以上的摩擦副，在内、外抗磨体的作用下消除油管与抽油杆之间的磨损，此结构功效不是很明显，增加无功载荷及上行液体阻力，导致抽油杆断裂生产事故发生，但仍无法解决杆、管间的偏磨。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种油管柱旋转装置，彻底解决抽油机井中油管、抽油杆柱间发生的偏磨问题，并效果显著，修井作业率明显下降，极大提高了油管、抽油杆柱的使用寿命，油井综合性经济效益大大提高。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：油管柱旋转装置，包括有旋转结构、锚定结构、扶正阻力结构，所述旋转结构由轨道轴外安装轨道套，导销插入轨道槽在轨道槽中起旋转定向作用构成，将轨道轴、轨道套装配成动态体；所述锚定结构由凸轮轴的两端分别用销、定位销安装在基体上，基体上有均布的通孔槽，通孔槽中安装可径向运动带有插条的卡牙，由凸轮轴控制卡牙的运动构成；所述扶正阻力结构由在中间有通孔，扶正体的外周边安装带有弹簧的扶正块构成；并且由中接头将旋转结构和锚定结构连接成一体，由连接套将锚定结构和扶正阻力结构连接成一体，扶正阻力结构的下端连接带有下接头的下套组合成。

与现有技术相比，本发明的优点在于：采用此油管柱旋转装置，使其不仅随抽油机不断作上、下往复运动，同时装置上的旋转结构，随抽油杆柱上、下往复运动的轨迹作逆、顺时针方向转动，带动油管柱在180度范围内转动，因油管柱的转动使油管、抽油杆柱间的磨损，不是仅发生并集中在同一轴向上的同一点位置上，而是将其间的磨损，分散、分开在油管内径180度的回转圆周上，从而延长了油管和抽油杆柱的使用寿命，使因偏磨事故而进行的修井作业率、停井现象明显下降，提高了油井的经济效益和产量，彻底解决了抽油机井长期一直存在未能解决的油管、抽油杆柱间的偏磨问题。

附图说明

图1、本发明的结构示意图。

图2、图1中的A—A放大图。

图3、图1中的B—B放大图。

图4、轨道轴结构示意图。

图5、图4的展开图。

图6、图4中的C—C视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。

轨道轴3，由中间有通孔，周边壁上有两条对称180度螺旋形的轨道槽31组成，如图4、5、6所示，根据管径大小轨道槽可为两条以上。

旋转结构：由轨道轴3外安装轨道套4，导销2插入轨道槽31中，将轨道轴、轨道套装配成动态体，两导销2分别在两轨道槽31中控制螺旋形的轨道槽的走向构成。

扶正阻力结构：由在中间有通孔，两端有外螺纹的扶正体13的外周边，均布安装三个带有弹簧11的扶正块12，并扶正块12的两端为动态结构，安装在下套14和连接套9的一端构成。

在下套14阶梯形内腔中还嵌插有下端带外管螺纹的下接头15。

锚定结构：由在凸轮轴7的两端分别用能左右转动60度的销6、定位销10安装在基体8上，基体8中间部分轴向有均布的三通孔槽，三通孔槽中分别安装可径向运动带有插条21的三卡牙18构成。每个卡牙18的外表面上有相同的锯齿，锯齿相对的一表面上有与凸轮轴7上凸轮表面相配合的弧形面，中间矩形通孔内紧嵌插条21，插条两端以能进行动态形式安装在基体上，并在两端头上安装插条弹簧23，插条21两端的插条弹簧上再安装对称的压板19，用压板螺钉17将压板19固定在基体8上构成一整体，不影响凸轮轴7的转动，卡牙18以动配形式安装在基体8上，由凸轮轴7的转动控制卡牙18的径向运动，如图2、图3所示。

中接头5的上端外管螺纹与轨道套4下端的内管螺纹连接成一体，下端内管螺纹与凸轮轴7上端外管螺纹连接成一体。即中接头将旋转结构和锚定结构连接成一体。