[发明专利]高效无渗漏软密封柱塞

说明书

本发明涉及一种高效无渗漏软密封柱塞，芯轴两端套设耐磨段或芯轴两端一体制出耐磨段，在两个耐磨段之间的芯轴外缘上间隔套设多个皮碗，每个皮碗外缘的部分表面的外径大于耐磨段的外径。本发明中，皮碗的最大外径大于耐磨段的外径，由其外缘与泵筒之间的刚柔摩擦形成良好的密封；耐磨段、座圈、皮碗大端和泵筒内壁以及两个皮碗大径端和之间的座圈、泵筒内壁均会形成一定的集砂腔，集砂腔内可以容纳砂粒，当集砂腔集满后，皮碗具有一定的柔软性，砂粒可以聚集在皮碗的外缘表面。通过上述各结构的相互配合，实现了提高密封性、收集砂粒以及更换配件便捷的目的。

技术领域

本发明属于抽油泵柱塞结构改进技术领域，尤其是一种高效无渗漏软密封柱塞。

背景技术

抽油泵柱塞是油田有杆采油系统设备中抽油泵的重要部件，其结构是：在圆柱形的柱塞体两端分别制出带有外螺纹的接头，接头与柱塞体连接处制成缩径型的导入段，组装时，将柱塞体插入油管内，利用导入段的缩径能更方便的装配。使用时，柱塞体沿着泵筒内孔轴向往复运动，依靠相互配合形成密封空间并抽吸井液，由于柱塞体和泵筒为刚性摩擦，所以二者之间为间隙配合，即需二者之间有一定的井液漏失量。

柱塞体与泵筒配合的表面均为金属材料，长期使用后容易出现刚性磨蚀，更换时需要整体更换柱塞体；另外，有一部分油井出砂问题比较严重，砂粒会划伤柱塞体和泵筒的表面，有些厂家将柱塞体表面设置环形的凹槽来收集砂粒，但这样会造成柱塞杆整体刚性的下降，另外一些厂家将柱塞体分为多段式结构，利用段与段之间预留空位收集砂粒，同样会降低柱塞体的刚性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高效无渗漏软密封柱塞。该柱塞在芯轴两端套装耐磨段，在耐磨段上套设接头，两个耐磨段之间交替的设置座圈和皮碗组合，利用皮碗外壁实现与泵筒之间的密封，利用耐磨段、座圈和皮碗之间形成的空间可容纳砂粒和污垢，解决了现有柱塞密封性不好、砂粒收集不便以及柱塞刚性下降的问题。

本发明采取的技术方案是：

一种高效无渗漏软密封柱塞，其特征在于：包括芯轴和皮碗，芯轴两端套设耐磨段或芯轴两端一体制出耐磨段，在两个耐磨段之间的芯轴外缘上间隔套设多个皮碗，每个皮碗外缘的部分表面的外径大于耐磨段的外径。

进一步的：芯轴两端套设有耐磨段，每个耐磨段的外侧端部套设接头或每个耐磨段的外侧端部一体制出接头。

进一步的：所述接头的最大外径小于耐磨段外径。

进一步的：所述耐磨段靠近接头的端部设置有缩径段。

进一步的：

两个耐磨段之间的芯轴外缘套设有多个座圈，座圈任意一端的外缘套设皮碗的小径端；

或，

两个耐磨段之间的芯轴外缘间隔套设有多个座圈，两个相邻的座圈之间缝隙处的芯轴外缘套设皮碗的小径端。

进一步的：座圈任意一端的外缘设置有凹陷，皮碗内缘和部分大径端嵌入所述凹陷内。

进一步的：所述座圈的最大外径小于耐磨段的最大外径。

进一步的：所述座圈的最大外径小于耐磨段的最大外径。

进一步的：所述皮碗由小径端至大径端的外缘的外径逐渐增大。

进一步的：

所述耐磨段、座圈、皮碗大径端和泵筒之间形成集砂腔；

和/或，

所述两个相邻的皮碗大径端、座圈和泵筒之间形成集砂腔。

本发明的优点和积极效果是：