盘根拆卸装置的制作方法

本发明涉及石油开采技术领域，尤其涉及盘根拆装装置。

背景技术：

现有抽油机中，在位于抽油井井口处的油管与抽油光杆之间设置有井口密封装置，防止抽油机发生井喷事故。

井口密封装置包括盘根盒及设置在盘根盒内的多个盘根，盘根盒安装在井口油管的顶端，抽油光杆可穿过盘根盒内部的盘根；盘根与抽油光杆保持接触并密封，并能够对工作状态中的抽油光杆实现动密封。

然而，当盘根需要更换时，作业人员需要用螺丝刀等辅助工具将盘根从盘根盒的环形空间中取出，其盘根拆卸过程繁琐、效率低且存在损坏盘根盒的风险。

技术实现要素：

本发明提供了一种盘根拆卸装置，能够简化盘根的拆卸过程，提升盘根的拆卸效率，并且能够避免对盘根盒的损坏。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供的盘根拆卸装置，包括本体、卡块、旋转把手、驱动齿轮、螺杆及引导销；所述本体设置有贯穿其上端面和下端面的u型开口和第一通孔，所述卡块可拆卸连接在所述u型开口内；所述本体的侧面设置有第二通孔，且所述第二通孔与所述第一通孔连通；所述螺杆的外周面设置有第一区域和第二区域，所述第一区域沿所述螺杆的轴向设置有多个平行的环向凹槽，所述第二区域沿所述螺杆的轴向设置有多个平行的螺旋槽，所述螺杆靠近所述第二区域的端面上设置有旋转针；所述螺杆插入所述第一通孔内，所述引导销插入所述第二通孔内；所述驱动齿轮处于第一区域的极限位置时，所述引导销仍能插接在所述螺旋槽内；所述驱动齿轮设置在所述本体内，且所述驱动齿轮与所述环向凹槽啮合，所述旋转把手的一端穿过所述本体与所述驱动齿轮连接；当所述引导销插入所述螺旋槽内，通过转动所述旋转把手带动所述驱动齿轮转动，使所述旋转针旋转向下运动或者旋转向上运动；当所述引导销脱离所述螺旋槽，通过转动所述旋转把手带动所述驱动齿轮转动，使所述旋转针向上或者向下运动。

进一步的，所述环向凹槽沿其轴向截面为等腰梯形。

进一步的，所述螺旋槽的螺旋角度为30°至45°。

进一步的，所述u型开口包括半圆弧面及由所述半圆弧面的两端延伸出的第一安装面和第二安装面，所述第一安装面与所述第二安装面平行设置；所述第一安装面和第二安装面均设置有多个等间隔布置的限位条，在第一安装面或者第二安装面上的相邻两个所述限位条之间形成限位槽；位于第一安装面的限位槽与位于第二安装面上的限位槽相对；所述卡块的两端均设置有与所述限位槽配合的限位凸齿。

进一步的，所述卡块设置有凹陷的弧形面，所述弧形面的凹陷方向与所述半圆弧面的凹陷方向相对。

进一步的，所述卡块设置有拉手，所述拉手与所述弧形面相对设置。

进一步的，所述本体的侧面设置有第三通孔，所述第三通孔内设置有滚动轴承；所述旋转把手的一端穿过所述滚动轴承并与所述驱动齿轮连接。

进一步的，所述旋转把手包括连接杆及摇柄，所述摇柄与所述连接杆可拆卸连接。

进一步的，所述第二通孔内设置有内螺纹；所述引导销设置有与所述第二通孔的内螺纹相配合的外螺纹；所述引导销通过所述外螺纹及所述内螺纹连接在所述第二通孔内。

进一步的，所述引导销位于所述本体外的一端设置有旋钮。

与现有技术相比，本发明提供的盘根拆卸装置具有以下优点；

本发明提供的盘根拆卸装置，螺杆的外周面包括第一区域和第二区域，第一区域沿螺杆的轴向设置有多个平行的环向凹槽，第二区域沿螺杆的轴向设置有多个平行的螺旋槽，螺杆靠近第二区域的端面设置有旋转针；螺杆插入本体的第一通孔内，其中，螺杆的螺旋槽与引导销配合，使引导销可插入螺旋槽内，螺杆的环向凹槽与本体内的驱动齿轮啮合，驱动齿轮与位于本体外的旋转把手连接，转动旋转把手带动驱动齿轮在第一区域内上下运动，当驱动齿轮运动至第一区域的极限位置时，引导销仍能插入在与螺旋槽内。

当需要将盘根盒内的盘根取出时，使旋转针与盘根相对，将引导销插入螺旋槽内，转动旋转把手带动驱动轮旋转，使螺杆向下移动，在引导销的作用下，螺杆进行旋转向下的复合运动，进而将旋转针旋入盘根中；反向转动旋转把手并将引导销从螺旋槽内移除，螺杆在驱动齿轮的作用下向上运动，进而旋转针可将盘根从盘根盒中取出。与现有技术中作业人员利用螺丝刀将盘根从盘根盒取出相比，利用本装置能够简化盘根的拆卸过程，提升盘根的拆卸效率，并且能够避免对盘根盒的损坏。

除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本发明提供的盘根拆卸装置所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的盘根拆卸装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的盘根拆卸装置的俯视图；

图3为图1中卡块的结构示意图；

图4为图1中本体的结构示意图；

图5为图1中螺杆的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的驱动齿轮、引导销与螺杆的运动状态示意图一；

图7为本发明实施例提供的驱动齿轮、引导销与螺杆的运动状态示意图二。

附图标记说明：

10-本体，11-第一通孔，

12-第二通孔，13-半圆弧面，

14-第一安装面，15-第二安装面，

16-限位条，20-卡块，

21-弧形面，22-限位凸齿，

23-拉手，30-旋转把手，

40-驱动齿轮，50-螺杆，

51-第一区域，52-第二区域，

53-旋转针，60-引导销，

511-环向凹槽，521-螺旋槽。

具体实施方式

为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。

在本发明的实施例描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

如图1至图7所示，本发明实施例提供的盘根拆卸装置，包括本体10、卡块20、旋转把手30、驱动齿轮40、螺杆50及引导销60；本体10设置有贯穿其上端面和下端面的u型开口和第一通孔11，卡块20可拆卸连接在u型开口内；本体10的侧面设置有第二通孔12，且第二通孔12与第一通孔11连通；螺杆50的外周面设置有第一区域51和第二区域52，第一区域51沿螺杆50的轴向设置有多个平行的环向凹槽511，第二区域52沿螺杆50的轴向设置有多个平行的螺旋槽521，螺杆50靠近第二区域52的端面上设置有旋转针53；螺杆50插入第一通孔11内，引导销60插入第二通孔12内；驱动齿轮40处于第一区域51的极限位置时，引导销60仍能插接在螺旋槽521内；驱动齿轮40设置在本体10内，且驱动齿轮40与环向凹槽511啮合，旋转把手30的一端穿过本体10与驱动齿轮40连接；当引导销60插入螺旋槽521内，通过转动旋转把手30带动驱动齿轮40转动，使旋转针53旋转向下运动或者旋转向上运动；当引导销60脱离螺旋槽521，通过转动旋转把手30带动驱动齿轮40转动，使旋转针53向上或者向下运动。

具体的，本体10用于将盘根拆卸装置固定在抽油光杆上，且盘根拆卸装置位于盘根盒的上方；本体10由多块金属板材拼接而成，其包括上端面、下端面及侧面，上端面和下端面及外侧面围成柱状结构；本体10设置有贯穿上端面和下端面的u型开口并在本体10上形成内侧面。本实施例中，本体10的上端面、下端面、外侧面及内侧面形成安装驱动齿轮40、螺杆50的空腔。本体10利用u型开口从抽油光杆的一侧卡入，并在u型开口内安装有卡块20，利用卡块20将本体10夹紧安装在抽油光杆上。

另外，本体10还设置有贯穿上端面及下端面的第一通孔11，第一通孔11用于安装螺杆50；第一通孔11可设置成圆形通孔且第一通孔11的孔径略大于螺杆50的外径，使螺杆50在驱动齿轮40的驱动下在第一通孔11内可上下移动。本体10的外侧面设置有第二通孔12，第二通孔12与第一通孔11连通，第二通孔12的轴向可与第一通孔11的轴向垂直。

螺杆50可采用具有耐磨耐腐蚀的圆钢制作，本实施例提供的螺杆50的外周面可分别为第一区域51和第二区域52，且第一区域51和第二区域52在螺杆50的外周面可连续设置；其中，第一区域51内沿螺杆50的轴向设置有多个平行的环向凹槽511，且环向凹槽511与驱动齿轮40配合，可使驱动齿轮40的凸齿插入环向凹槽内；第二区域52内沿螺杆50的轴向设置有多个平行的螺旋槽521，螺旋槽521与引导销60配合，使引导销60可插入螺旋槽521内，螺旋槽521的上端延伸至第一区域51和第二区域52的衔接处，另一端延伸至螺杆50的下端。可以理解的是，螺旋槽521的螺旋角度为30°至45°，可使第二区域52沿引导销60滑动顺畅。

在螺杆50靠近第二区域52的端面上设置有旋转针53，螺杆旋转向下运动时，旋转针53可旋转插入盘根中，在螺杆50上行时，旋转针53可将盘根从盘根盒中取出。驱动齿轮40位于本体10的腔体内，且驱动齿轮40安装在靠近第一通孔11的位置，驱动齿轮40与位于本体10外的旋转把手30连接，转动旋转把手30可带动驱动齿轮40转动。

螺杆50插入第一通孔11内时，驱动齿轮40与螺杆50的环向凹槽511啮合，转动旋转把手30，驱动齿轮40沿第一区域51上下运动；引导销60插入第二通孔12内，引导销60位于本体10内的一端插入螺旋槽521内，在引导销60的限制下，可使螺杆50相对本体10螺旋向下运动或者螺旋向上运动；当驱动齿轮40在第一区域51上运动至极限位置时，引导销60仍能插接在螺旋槽521内，防止螺杆50在第一通孔11内运动时，第二区域52上的螺旋槽521脱离引导销60的限制，而不能使螺杆50进行旋转运动。

可以理解的是，在第一通孔11内，驱动齿轮40在第一区域51可上下滑动的高度大于盘根盒的深度，同样的第二区域52滑过引导销60的高度大于盘根盒的深度，可保证旋转针53能够旋入盘根盒的底部，一次性将盘根盒内的多个盘根串起并移出盘根盒，提高盘根的拆卸效率。

请继续参阅图6和图7,对利用盘根拆卸装置将盘根取出的过程进行介绍；

当需要将盘根盒内的盘根取出时，将盘根盒的压帽拆除，将本体10安装在位于盘根盒上方的抽油光杆上，使旋转针53正对盘根，将螺杆50插入第一通孔11内，使驱动齿轮40与环向凹槽511啮合，再将第二通孔12内插入引导销60，且引导销60位于本体10的一端插入螺旋槽521内，且位于第二区域52的a位置上；转动旋转把手30带动驱动齿轮40转动，使驱动齿轮40沿第一区域51的a位置运动到b位置，使螺杆50向下运动，且在引导销60的作用下，螺杆50向下旋转的复合运动，进而将旋转针53旋入盘根中。

需要将旋转针53从盘根盒取出时，将引导销60从螺旋槽521内移出，反向转动旋转把手30带动驱动齿轮40从第一区域51的b运动到a,相应的，第二区域52与引导销60对应的位置从b点移动至a点；进而螺杆50在第一通孔11内向上运动，将串在旋转针53上的盘根从盘根盒内取出。

本实施例提供的盘根拆卸装置，简化了盘根从盘根盒的移出过程，并且可通过旋转针53一次将多个盘根从盘根盒内取出，提高了提升盘根的拆卸效率；同时也避免了对盘根盒的盒体造成损坏。

在上述实施例的基础上，环向凹槽511沿其轴向截面为等腰梯形。具体的，环向凹槽511与驱动齿轮40的凸齿配合，环形凹槽沿其轴向的截面为等腰梯形，可增加环向凹槽511与驱动齿轮40之间的摩擦力，使驱动齿轮40与螺杆50传动更加稳定，提升传动效率。

本实施例中，u型开口包括半圆弧面13及由半圆弧面13的两端延伸出的第一安装面14和第二安装面15，第一安装面14与第二安装面15平行设置；第一安装面14和第二安装面15均设置有多个等间隔布置的限位条16，在第一安装面14或者第二安装面15上的相邻两个限位条16之间形成限位槽；位于第一安装面14的限位槽与位于第二安装面15上的限位槽相对；卡块20的两端均设置有与限位槽配合的限位凸齿22。

具体的，本实施例中，本体10设置有贯穿上端面和下端面的u型开口并形成内侧面，内侧面包括半圆弧面13及第一安装面14和第二安装面15，第一安装面14和第二安装面15平行设置，第一安装面14和第二安装面15且分别位于半圆弧面13的两侧，第一安装面14和第二安装面15分别与半圆弧面13相切。

在第一安装面14和第二安装面15沿其边缘方向至半圆弧面13的方向均匀布置有多个限位条16，相邻两个限位条16之间形成限位槽，限位槽的长度方向与第一通孔11的轴向一致；且位于第一安装面14上的限位槽与位于第二安装面15上的限位槽相对。

卡块20的两端均设置有与限位槽配合的限位凸齿22，卡块20利用限位凸齿22安装在u型开口内，调整卡块20在u型开口的安装位置，可将本体10夹紧安装在抽油光杆上。

为进一步增强卡块20对抽油光杆的夹紧效果，本实施例中，卡块20设置有凹陷的弧形面21，弧形面21的凹陷方向与半圆弧面13的凹陷方向相对；可以理解的是，弧形面21可与待夹持的抽油光杆的外周面配合，可增强卡块20与抽油光杆之间的紧密度。

为方便将卡块20安装在本体10上或将卡块20从本体10上拆卸下来，卡块20设置有拉手23，拉手23与弧形面21相对设置，拉手23呈弧形状，在拉手23上设置有便于抓握防滑纹，便于作业人员抓握。

本实施例中，本体10的侧面设置有第三通孔，第三通孔内设置有滚动轴承；旋转把手30的一端穿过滚动轴承并与驱动齿轮40连接。具体的，本体10的侧面设置有第三通孔，旋转把手30通过第三通孔插入本体10内并与本体10内的驱动齿轮40连接；在第三通孔内安装有滚动轴承，旋转把手30从滚动轴承内穿过；在转动旋转把手30时，可减少旋转把手30与本体10之间的摩擦力，使旋转把手30转动更加顺畅。

进一步的，本实施例中旋转把手30包括连接杆及摇柄，摇柄与连接杆可拆卸连接，摇柄位于本体10的外部，连接杆的一端与摇柄连接，另一端穿过滚动轴承与驱动齿轮40连接，可在连接杆的靠近摇柄的一端设置有第一插接孔，摇柄可设置有套接孔，并在套接孔的侧壁上开设有与第一插接孔配合的第二插接孔，将摇柄套接在连接杆上，使第一插接孔与第二插接孔对正，并在第一插接孔和第二插接孔内插接有插接销，实现了连接杆与摇柄的可拆卸安装。

本装置处于未工作状态时，可将摇柄从连接杆拆卸下来，使驱动齿轮40和连接杆保持连接状态并夹持安装在本体10上，减少本装置的占用空间，本装置处于工作状态时，将摇柄连接至连接杆上即可。

本实施例中，第二通孔12内设置有内螺纹；引导销60设置有与第二通孔12的内螺纹相配合的外螺纹；引导销60通过外螺纹及内螺纹连接在第二通孔12内。

具体的，引导销60安装在第二通孔12内，可在第二通孔12内设置有内螺纹，引导销60为圆柱销，引导销60的侧面上设置有与第二通孔12的内螺纹相配合的外螺纹，引导销60通过内螺纹和外螺纹连接在第二通孔12内，引导销60位于本体10内的一端可插入螺旋槽521内。

为方便引导销60安装在第二通孔12内，引导销60位于本体10外的一端设置有旋钮，通过转动旋钮可将引导销60安装在第二通孔12内。可以理解的是，引导销60位于本体10外的一端还可设置有旋转手柄，利用旋转手柄将引导销60安装在第二通孔12内。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。