[实用新型]一种耐高温碳纤维复合材料耐磨连续抽油杆用注射装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种连续抽油杆的生产装置，特别涉及一种耐高温碳纤维复合材料耐磨连续抽油杆用注射装置。

背景技术

由于开发的油藏类型越来越复杂，同时井深的不断增加和井矿环境的不断恶化，腐蚀和偏磨问题成为油田采油工艺亟待解决的问题。因为具备轻质高强耐腐蚀的特点，所以复合材料抽油杆已开始逐步取代传统的金属抽油杆。目前采用的复合材料抽油杆主要包括玻璃钢抽油杆和碳纤维增强复合材料连续抽油杆两大类。玻璃钢抽油杆采用玻璃纤维增强热固性树脂的拉挤工艺一次成型制备，已广泛应用，但随着现代采油的可靠性要求不断提高，玻璃钢抽油杆已不能满足要求，主要存在以下问题，1、抽油杆耐偏磨性不好；2、疲劳强度不够；3、玻璃钢抽油杆均定长，两端各有一个金属接头，根与根之间采用金属抽油杆应用的金属接箍进行连接，由于结构复杂，加工难度大，价格昂贵。每一根玻璃钢抽油杆用两个金属接头，这两个金属接头的成本远高于一根玻璃钢杆体的成本；另外与传统金属抽油杆相比较，除了杆体部分更换了材质，整个抽油杆柱的其他部分并无改变，传统金属抽油杆柱接头多，断脱几率高，活塞效应明显，接箍与油管偏磨严重的问题并未得到解决。中国专利CN1417449公开了一种防磨抽油杆的制备方法，该方法是在已成型的抽油杆本体上二次注塑成型尼龙等材质的防磨块，减少使用的包覆材料，降低连续包覆成本和工艺复杂性，但其注塑防磨块尺寸较小，相对独立的分布于杆体，经常发生防磨块与杆体脱离，出现“糖葫芦”现象。另外，其杆体定长，不能解决传统金属抽油杆接头多，断脱事故率大，活塞效应大等缺陷；而且尺寸较小的杆体上加装防偏磨块是不能解决金属接头和接箍与油管之间的偏磨问题的，而这才是抽油杆、管偏磨需要解决的重点。现有的成型工艺多以开放式浸胶为主，存在浸润均匀程度不可控的，树脂在胶槽中存放时间过长会导致新旧胶液混合部分固化，影响产品质量等问题。CN201220646511.7公开的注射装置使用直筒式浸胶，存在树脂流动方向不可控的问题，所以需要一种注射设备来解决这一问题。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种耐高温碳纤维复合材料耐磨连续抽油杆用注射装置，以解决碳纤维抽油杆拉挤工艺中的树脂浸润问题和树脂新旧胶液混合导致的性能不稳定的问题。

一种耐高温碳纤维复合材料耐磨连续抽油杆用注射装置，其技术方案是：由注射机和注射模具组成，注射机使用高压计量泵分别将多种组分计量后注射到注射模具；所述的注射模具分为内模芯（2d）和外模（2h）两个部分，外模内腔具有树脂流道（2g），可使树脂合理流动，保证纤维的浸润，内模芯（2d）通过滑块（2e）固定在滑轨（2a）上，可通过调整滑块（2e）在滑轨（2a）上的位置调整内模芯（2d）和外模（2h）之间的树脂流道（2g）的宽度及树脂注入量。

上述的外模（2h）的前端为内芯模（2d），二者之间设有树脂流道（2g），且外模（2h）的顶部设有注胶孔（2f），注胶孔（2f）与树脂流道（2g）连通，所述的内芯模（2d）的内部设有加热管（2c），在内芯模（2d）和外模（2h）的下端设有直线导轨（2a），直线导轨（2a）上布设有多个滑动调节块（2e）。

上述的注射机包括控制系统（1a）、树脂储存系统（1b）、高压计量系统（1c）、静态混料系统（1d），多个树脂储存系统（1b）的下端通过高压计量系统（1c）连接到静态混料系统（1d），并通过控制系统（1a）控制树脂的注入量。

上述的树脂储存系统（1b）设有恒温装置，温度可在15～55℃之间准确调节，调节间隔为0.1℃。

上述的树脂流道（2g）为螺旋状导流槽结构。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的注射装置，有效解决了开放式胶槽的树脂体系一致性差的问题，提高浸润效率，优化浸润效果，同时通过合理的设计使所有树脂都随纤维带走，没有存留，保证了复合材料连续抽油杆产品性能的一致性，可以实现高温高速固化体系树脂的生产，解决了耐高温碳纤维复合材料耐磨连续抽油杆生产工艺的关键问题；利用本发明提供的制备方法生产耐高温碳纤维复合材料耐磨连续抽油杆，具有产品一致性好、生产效率高、树脂利用率高的优势。

附图说明

附图1是本实用新型的注射机结构示意图；

附图2是本实用新型的注射模具结构示意图；

上图中：控制系统1a、树脂储存系统1b、高压计量系统1c、静态混料系统1d；直线导轨2a、纤维走向2b、加热管2c、内芯模2d、滑动调节块2e、注胶孔2f、树脂流道2g、外模2h、树脂流向2i。

具体实施方式