连接器及抽油杆的制作方法

文档序号:20319470发布日期:2020-04-10 15:26阅读:133来源:国知局
连接器及抽油杆的制作方法

本实用新型涉及稠油生产技术领域,尤其涉及一种连接器及抽油杆。



背景技术:

随着稠油油藏不断投入开发,为提升稠油的开采效率,需要在稠油开采过程中对稠油进行加热,使稠油受热黏度降低提升其流动性。

目前常利用电加热的方式对稠油进行加热,常在井口内设置有中频感应装置,附带有金属导电棒的导线从空心抽油杆的内腔下放至井底,并与井底的实心抽油杆接触。将变频后的工业用电接入导线中,导线与空心抽油杆形成回路。此时,基于“集肤效应”,高密度电流主要集中在空心抽油杆的内壁上,空心抽油杆产生热量并对稠油进行加热,可将稠油顺利举升至井口。

然而,上述采用电加热对稠油进行加热的过程中,由于空心抽油杆与实心抽油杆之间形成的端面上聚集有杂物,导致金属导电棒与井底空心抽油杆接触不良而降低对稠油加热的稳定性,进而影响稠油开采效率。



技术实现要素:

本实用新型提供了一种连接器及抽油杆,能够使金属导电棒与空心抽油杆接触并形成稳定回路,提升对稠油加热的稳定性,进而提升稠油开采效率。

为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:

本实用新型一方面提供了一种连接器,所述连接器呈圆柱状,所述连接器沿其轴向设置有锥形孔及与所述锥形孔连通的盲孔;所述锥形孔包括连通的大径端及小径端,所述小径端与所述盲孔连通;所述锥形孔供金属导电棒插入并使所述金属导电棒的端部夹持在所述锥形孔内。

进一步的,所述连接器包括本体及连接头;所述锥形孔设置在所述连接头内,所述盲孔位于所述本体内,且所述连接头插装在所述盲孔内。

进一步的,所述盲孔靠近所述连接头的一端内壁设置有第一螺纹段;所述连接头的外壁设置有与所述第一螺纹段配合的第二螺纹段;所述连接头通过第二螺纹段连接在所述盲孔的第一螺纹段上。

进一步的,所述本体设置有旋拧部。

进一步的,所述连接头的大径端沿其周向设置有翻边;所述翻边与所述本体的端面抵接,且所述翻边的轮廓外径不大于所述本体与所述连接头相抵接的端面的外径。

进一步的,所述盲孔的底部设置有锥形面以形成聚拢空间。

进一步的,所述连接头与所述金属导电棒的制作材料相同。

进一步的,所述连接头及所述金属导电棒均采用紫铜制作。

本实用新型另一方面提供了一种抽油杆,包括空心抽油杆、实心抽油杆以及所述连接器;所述连接器的两端分别与所述空心抽油杆及所述实心抽油杆连接。

进一步的,所述本体的两端分别设置有外螺纹;所述空心抽油杆及所述实心抽油杆均设置有与所述本体的两端外螺纹配合的内螺纹。

与现有技术相比,本实用新型提供的连接器及抽油杆具有以下优点;

本实用新型提供的连接器及抽油杆,其中,金属导电棒在重力的作用下插入锥形孔内,并且其端部夹持在锥形孔内并与锥形孔的孔壁贴合;另外,盲孔与锥形孔的小径端连通,使落在空心抽油杆与实心抽油杆之间的端面上聚集的杂物聚集在盲孔内,可提升对金属导电棒与空心抽油杆导电性。与现有技术相比,本实用新型提供的连接器及抽油杆能够使金属导电棒与空心抽油杆接触并形成稳定回路,提升对稠油加热的稳定性,进而提升稠油开采效率。

除了上面所描述的本实用新型解决的技术问题、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,本实用新型提供的连接器及抽油杆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实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对本实用新型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实用新型的一部分实施例,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为本实用新型实施例提供的连接器的结构示意图一;

图2为本实用新型实施例提供的连接器的结构示意图二;

图3为图2中的连接头的结构示意图;

图4为图2中的连接器的本体结构示意图;

图5为本实用新型实施例提供的抽油杆的结构示意图;

图6为本实用新型实施例提供的金属导电棒的安装示意图。

附图标记说明:

10:连接头;

11:锥形孔;

111:大径端;

112:小径端;

12:翻边;

20:本体;

21:盲孔;

22:旋拧部;

100:连接器;

200:空心抽油杆;

300:实心抽油杆;

400:金属导电棒;

410:线缆。

具体实施方式

为了使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,均属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的实施例的描述中,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实用新型的实施例和简化描述,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实用新型的限制。

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。在本实用新型的实施例描述中,“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。

在本说明书的实施例描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

图1为本实施例提供的第一种连接器结构示意图;图2为本实施例提供的第二种连接器的结构示意图;图3为本实施例提供的连接头的结构示意图;图4为本实施例提供的连接器的本体结构示意图;图5为本实施例提供的抽油杆的结构示意图;图6为本实施例提供的金属导电棒的安装示意图。

如图1及图6所示,本实用新型实施例提供的第一种连接器,连接器100呈圆柱状,连接器100沿其轴向设置有锥形孔11及与锥形孔11连通的盲孔21;锥形孔11包括连通的大径端111及小径端112,小径端112与盲孔21连通;锥形孔11供金属导电棒400插入并使金属导电棒400的端部夹持在锥形孔11内。

具体的,连接器100通常用于连接空心抽油杆200及实心抽油杆300,连接器100、空心抽油杆200及实心抽油杆300均采用可导电金属材料制作,以使连接器100、空心抽油杆200、实心抽油杆300三者电性连接在一起。可以理解的是,连接器100的一端与空心抽油杆200螺纹连接,另一端与实心抽油杆300螺纹连接;本实施例在连接器100的两端设置有外螺纹,空心抽油杆200及实心抽油杆300设置有与连接器100的外螺纹相配合的内螺纹,空心抽油杆200及实心抽油杆300通过内螺纹及外螺纹分别套接在连接器100的两端,可便于拆装连接器100,能够及时更换和检修连接器100。

连接器100可选择一金属连接头,连接器100能够与空心抽油杆200及实心抽油杆300形成电性连接;且连接器100整体呈圆柱状,沿连接器100的轴向(长度方向)依次设置有锥形孔11及盲孔21,锥形孔11包括大径端111和小径端112,锥形孔11的小径端112与盲孔21连通,盲孔21的截面形状可为圆形或者方形及其他形状。本实施例可优选将盲孔21设计成长圆形孔,长圆形孔的孔径大于小径端112的孔径或者等于小径端112的孔径,能够使落入锥形孔11内的杂物可进入盲孔21内即可。

金属导电棒400在重力作用下可插入锥形孔11内,并且端部夹持在锥形孔11内,并与锥形孔11的孔壁保持贴合。可理解的是,若金属导电棒400为一圆棒,金属导电棒400的一端与线缆410连接,其另一端设置有半圆形端头,半圆形端头可减少金属导电棒400下放至井底的阻力。金属导电棒400的最大外径需小于锥形孔11的大径端111的外径,并且大于锥形孔11的小径端112的外径,使金属导电棒400在插入锥形孔11的过程中,金属导电棒400的圆形端头可贴合在锥形孔11壁的某一位置,并与锥形孔11壁贴合。

另外,锥形孔11的小径端112与盲孔21连通,盲孔21形成用于盛放杂物的空腔,使从空心抽油杆200及线缆410脱落的杂物及其他杂物可以通过锥形孔11聚集在盲孔21内,可避免金属导电棒400的端头与杂物接触而影响金属导电棒400与连接器100的电性连接。可以理解的是,盲孔21形成的盛放杂物的空间,可根据杂物的多少进行设计,通常情况下,可满足锥形孔11内的杂物聚集在盲孔21内的需求。为扩大盲孔21的盛放空间,在盲孔21的底部中心处设置有锥形弧面以形成聚拢空间,使杂物落入聚拢空间内,可有效防止杂物从盲孔21内窜出而影响金属导电棒400与连接器100之间的导电性。

本实施例提供的连接器100,金属导电棒400可插入并夹持在锥形孔11内,且锥形孔11的小径端112与盲孔21连通,使落入锥形孔11内的杂物聚集在盲孔21内,以使金属导电棒400的端部与锥形孔11壁贴合并且形成稳定的电性连接,进而,空心抽油杆200上形成了用于稠油加热的稳定电流,提升稠油开采效率。

如图2至图4所示,本实施例提供了第二种连接器,其连接器100包括本体20及连接头10;锥形孔11设置在连接头10内,盲孔21位于本体20内,且连接头10插装在盲孔21内。

具体的,连接器100可采用分体式设计,其包括本体20及活动连接在本体20上的连接头10,其中本体20呈圆柱状,沿本体20的轴向设置有盲孔21;连接头10与本体20的结构形状类似,沿连接头10的轴向设置有锥形孔11,连接头10插装在盲孔21内,锥形孔11包括大径端111及小径端112,大径端111的孔径大于金属导电棒400的外径,小径端112的孔径小于金属导电棒400的外径,且小径端112与盲孔21连通。例如,锥形孔11的大径端111的孔径为φ30mm,小径端112的孔径为φ10mm,金属导电棒400为一圆杆,其杆径为φ20mm;在金属导电棒400插入锥形孔11中,金属导电棒400的端部可卡接在锥形孔11的孔壁上,使金属导电棒400的端部与连接头10的内壁紧密贴合。

进一步的,连接头10的外壁可与盲孔21紧配合,使连接头10插装在盲孔21内,为便于连接头10的定位,连接头10在大径段的端部沿其周向设置有翻边12以形成限位安装边,翻边12的外缘不超过与翻边12抵接的本体20端面的外缘,即翻边12抵接在本体20的端面内;当连接器100与空心抽油杆200连接时,翻边12不影响连接器100与空心抽油杆200的螺纹连接。连接头10设置有翻边12,能够为连接头10提供定位,还便于连接头10从本体20上拔出或者将连接头10插入本体20内,提高了连接头10的安装效率,可便于对连接头10进行更换和检修。

另外,连接头10与连接器100通过螺纹连接,即盲孔21内设置有通长螺纹段或者盲孔21靠连接头10的一端设置有部分螺纹段,此部分螺纹段称之为第一螺纹段,第一螺纹段上设置有第一内螺纹;连接头10的外壁设置有第二螺纹段,第二螺纹段上设置有第一内螺纹相配合的第一外螺纹;连接头10通过第一外螺纹及第一内螺纹连接在本体20上,可增强本体20与连接头10的连接强度。当需要将金属导电棒400从连接器100上拔出时,在金属导电棒400从锥形孔11内拔出的过程中,防止连接头10出现松动或者跟随金属导电棒400一起移动,可快速将金属导电棒400从连接器100上拔出。

进一步的,为提升连接头10通过螺纹安装在本体20上的安装效率,本体20上设置有旋拧部22,旋拧部22与专用扳手配合;例如,旋拧部22沿本体20轴向设置,可设计成六边形凸棱,相邻棱边形成供专用扳手夹持的夹持面。可以理解的是,旋拧部22可采用六角形螺母制作,六角形螺母套接在本体20上,并通过焊接固定。在连接头10安装在本体20的过程中,利用专用扳手夹持本体20,可防止本体20旋转,提升连接头10与本体20安装效率;同样的,在将本体20安装至空心抽油杆200及实心抽油杆300时,利用扳手夹持本体20,也能够有效防止本体20转动。

本实施例中,连接头10和金属导电棒400采用同种金属材料制作,同种材料制作的连接头10和金属导电棒400具有相同的导电性能,当金属导电棒400插入连接头10的锥形孔11时,使金属导电棒400与连接头10之间形成稳定的导电电流。可以理解的是,连接头10和金属导电棒400均可采用铜制作,尤其采用导电性能极佳的紫铜制作,其不但具有良好的导电性能,还有可塑性,易于制作连接头10及金属导电棒400。

进一步的,为提升连接头10与本体20的电性连接的稳定性,连接头10可采用紫铜制作,本体20可采用调质态合金钢材料制作,本体20设置有盲孔21,盲孔21靠近连接头10的部分设置有第一螺纹段,在第一螺纹段的表面镀有一层紫铜,可使连接头10与本体20连接部位导电性一致,提升连接器100与金属导电棒400的电性连接的稳定性。

如图5和图6所示,本实施例提供的抽油杆,包括空心抽油杆200、实心抽油杆300以及连接器100;连接器100的两端分别与空心抽油杆200及实心抽油杆300连接。具体的,抽油杆包括空心抽油杆200及实心抽油杆300,金属导电棒400可通过空心抽油杆200下放至井底,并与位于空心抽油杆200及实心抽油杆300之间的连接器100抵接;连接器100的一端与空心抽油杆200连接,另一端与实心抽油杆300连接,并且连接器100、空心抽油杆200及实心抽油杆300形成电性连接。

连接器100包括本体20及连接头10,连接头10上设置有锥形孔11,金属导电棒400的端部插入锥形孔11内并夹持在锥形孔11内,即金属导电棒400的端部与锥形孔11壁紧密贴合,并形成电性连接。对金属导电棒400的线缆410与电源连接,空心抽油杆200靠近井口的端部设置有中频感应装置,基于“集肤效应”,空心抽油杆200的内壁上形成对稠油加热的高密度电流,进而提升稠油的流动性,提高稠油的开采效率。

进一步的,本体20的两端分别设置有外螺纹;空心抽油杆200及实心抽油杆300均设置有与本体20的两端外螺纹配合的内螺纹。具体的,本体20的两端分别设置有第一连接部和第二连接部,第一连接部和第二连接部上分别设置有外螺纹,空心抽油杆200与实心抽油杆300分别设置有与本体20连接的内螺纹孔,本体20可通过外螺纹连接在空心抽油杆200及实心抽油杆300的内螺纹孔内;本实施例中,本体20采用螺纹连接在空心抽油杆200及实心抽油杆300上,可便于安装及拆卸连接器100,并对连接器100内的杂物进行清理。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,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实用新型各实施例技术方案的范围。

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