一种泵杆柱防脱扣装置及螺杆泵扭力井底释放器的制作方法

本实用新型涉及油田采油领域，具体说是一种泵杆柱防脱扣装置及螺杆泵扭力井底释放器。

背景技术：

螺杆泵采油系统由于其尺寸小，质量轻，维护、管理方便、地面设备简单、紧凑，次性投资低、能耗低、系统效率高等优点，在油田广泛应用。

在现场应用过程中，由于作业施工时转子进入泵筒，生产过程中停机或者生产参数设置不合理，导致抽油杆脱扣严重。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种泵杆柱防脱扣装置及螺杆泵扭力井底释放器，以解决生产过程中停机或者生产参数设置不合理，导致脱扣严重的问题。

第一方面，本实用新型提供一种泵杆柱防脱扣装置，包括：

驱动机构；

所述驱动机构与第一连接机构的一端连接，所述第一连接机构的另一端可以与第二连接机构的一端连接或者脱离，所述第二连接机构的另一端与泵的转子连接；

所述驱动机构，用于驱动所述第一连接机构的另一端与第二连接机构的一端连接或者脱离。

优选地，所述第一连接机构，包括：上接头以及第一咬合机构；

所述上接头与所述驱动机构连接，所述第一咬合机构的一端在所述上接头内，所述第一咬合机构的另一端可以与第二连接机构的一端连接或者脱离；

所述驱动机构，用于驱动所述第一咬合机构的另一端与第二连接机构的一端连接或者脱离。

优选地，所述第一咬合机构的另一端具有第一轮齿，所述第一轮齿用于第二连接机构的一端连接或者脱离；

以及/或，

所述第一连接机构，还包括：固定机构；所述固定机构与所述第一咬合机构连接，用于固定所述第一咬合机构。

优选地，所述固定机构为背帽，所述背帽套接在所述第一咬合机构的主体外侧。

优选地，所述第一咬合机构为上飞轮，所述上飞轮的一端安装在所述上接头内，所述上飞轮的另一端可以与第二连接机构的一端连接或者脱离。

优选地，所述第二连接机构，包括：下接头以及第二咬合机构；

所述第二咬合机构的一端可以与所述第一连接机构的另一端连接或者脱离，所述第二咬合机构的另一端在所述下接头一端的内侧，所述下接头的另一端与所述泵的转子连接。

优选地，所述第二连接机构，还包括：下接头固定机构；所述下接头固定机构的一端与所述下接头的一端连接，所述第一连接机构的另一端穿过所述下接头固定机构的另一端与所述第二连接机构的一端连接或者脱离；

以及/或，

所述第二咬合机构的一端具有第二轮齿，第二咬合机构另一端的外侧具有键结构，所述下接头一端的内侧具有槽结构，所述键结构与所述键结构配合连接。

优选地，所述下接头固定机构为花键帽，所述花键帽的一端与所述下接头的一端连接，所述第一连接机构的另一端穿过所述花键帽的另一端；

以及/或，

所述第二咬合机构为下飞轮。

优选地，所述第二咬合机构的另一端与所述下接头一端内侧之间具有弹性机构；

所述弹性机构，用于对所述第二咬合机构施力。

第二方面，本实用新型提供一种螺杆泵扭力井底释放器，包括如上述的泵杆柱防脱扣装置；

所述驱动机构为抽油杆，泵为螺杆泵；

所述抽油杆通过正转或者反转驱动所述第一连接机构的另一端与第二连接机构的一端连接或者脱离。

本实用新型至少具有如下有益效果：

实用新型提供一种泵杆柱防脱扣装置及螺杆泵扭力井底释放器，在现有的驱动机构以及泵之间增加了泵杆柱防脱扣装置，驱动机构与泵不直接连接，以解决生产过程中停机或者生产参数设置不合理，导致脱扣严重的问题。

实用新型具有施工方便、性能可靠、经济耐用、防脱扣效果好、作业成功率高等特点，保证了螺杆泵采油井的正常生产。

附图说明

通过以下参考附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：

图1是本实用新型实施例一种泵杆柱防脱扣装置及螺杆泵扭力井底释放器的啮合状态半剖示意图；

图2是本实用新型实施例图1中下飞轮的结构示意图；

图3是本实用新型实施例图2的左视图；

图4是本实用新型实施例一种泵杆柱防脱扣装置及螺杆泵扭力井底释放器的不啮合状态半剖示意图。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是值得说明的是，本实用新型并不限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本实用新型。

此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本实用新型的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。

同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。

图1是本实用新型实施例一种泵杆柱防脱扣装置及螺杆泵扭力井底释放器的啮合状态半剖示意图。图4是本实用新型实施例一种泵杆柱防脱扣装置及螺杆泵扭力井底释放器的不啮合状态半剖示意图。如图1和图4所示，一种泵杆柱防脱扣装置，包括：驱动机构；所述驱动机构与第一连接机构的一端连接，所述第一连接机构的另一端可以与第二连接机构的一端连接或者脱离，所述第二连接机构的另一端与泵的转子连接；所述驱动机构，用于驱动所述第一连接机构的另一端与第二连接机构的一端连接或者脱离。在现有的驱动机构以及泵之间增加了泵杆柱防脱扣装置，以解决生产过程中停机或者生产参数设置不合理，导致脱扣严重的问题。

在本实用新型的实施例中，如果所述驱动机构正转，驱动机构带动第一连接机构正向转动，所述第一连接机构的另一端与第二连接机构的一端连接；如过所述驱动机构反转，驱动机构带动第一连接机构反向转动，所述第一连接机构的另一端与第二连接机构的一端脱离连接。

在本实用新型的实施例中，所述驱动机构可为电机、抽油杆或者其他可以转动的机构或装置。

在本实用新型的图1和图4中，所述第一连接机构，包括：上接头1以及第一咬合机构；所述上接头1与所述驱动机构连接，所述第一咬合机构的一端在所述上接头1内，所述第一咬合机构的另一端可以与第二连接机构的一端连接或者脱离；所述驱动机构，用于驱动所述第一咬合机构的另一端与第二连接机构的一端连接或者脱离。

在本实用新型的实施例中，所述上接头1与所述驱动机构的连接连接方式可以选择螺纹连接；所述第一咬合机构的一端在所述上接头1内，所述第一咬合机构的一端可以通过螺纹的方式固定在所述上接头1内。如果所述驱动机构正转，驱动机构带动上接头1正向转动，上接头1带动第一咬合机构正向转动，所述第一咬合机构的另一端与第二连接机构的一端连接；如果所述驱动机构反转，驱动机构带动上接头1反向转动，上接头1带动第一咬合机构反向转动，所述第一咬合机构的另一端与第二连接机构的一端脱离连接。

在本实用新型的图1和图4中，所述第一咬合机构的另一端具有第一轮齿，所述第一轮齿用于第二连接机构的一端连接或者脱离。

在本实用新型的实施例以及其他可能的实施例中，所述第一咬合机构的另一端除了可以为轮齿外，还可以为螺杆、套筒等常规的连接件。但是本实用新型优选轮齿（第一轮齿）。

在本实用新型的图1和图4中，所述第一连接机构，还包括：固定机构；所述固定机构与所述第一咬合机构连接，用于固定所述第一咬合机构。

在本实用新型的图1和图4中，所述固定机构为背帽2，所述背帽2套接在所述第一咬合机构的主体外侧。

在本实用新型的实施例中，所述背帽2与所述第一咬合机构的主体外侧螺纹连接，所述背帽2可以进一步固定所述第一咬合机构。如果所述驱动机构正转，驱动机构带动上接头1以及背帽2正向转动，上接头1以及背帽2共同带动第一咬合机构正向转动，所述第一咬合机构另一端的第一轮齿与第二连接机构的一端连接；如果所述驱动机构反转，驱动机构带动上接头1以及背帽2反向转动，上接头1以及背帽2共同带动第一咬合机构反向转动，所述第一咬合机构另一端的第一轮齿与第二连接机构的一端脱离连接。

在本实用新型的图1和图4中，所述第一咬合机构为上飞轮3，所述上飞轮3的一端安装在所述上接头1内，所述上飞轮3的另一端可以与第二连接机构的一端连接或者脱离。

在本实用新型的图1和图4中，所述第二连接机构，包括：下接头7以及第二咬合机构；所述第二咬合机构的一端可以与所述第一连接机构的另一端连接或者脱离，所述第二咬合机构的另一端在所述下接头7一端的内侧，所述下接头7的另一端与所述泵的转子连接。

在本实用新型的图1和图4中，所述第二连接机构，还包括：下接头固定机构；所述下接头固定机构的一端与所述下接头7的一端连接，所述第一连接机构的另一端穿过所述下接头固定机构的另一端与所述第二连接机构的一端连接或者脱离。

在本实用新型的图1和图4中，所述下接头固定机构为花键帽4，所述花键帽4的一端与所述下接头7的一端连接，所述第一连接机构的另一端穿过所述花键帽4的另一端。

在本实用新型的图1和图4中，所述第二咬合机构为下飞轮5。

图2是本实用新型实施例图1中下飞轮的结构示意图。图3是本实用新型实施例图2的左视图。如图2和图3所示，所述第二咬合机构的一端具有第二轮齿51，第二咬合机构另一端的外侧具有键结构52，所述下接头7一端的内侧具有槽结构，所述键结构52与所述键结构52配合连接。

在本实用新型的实施例以及其他可能的实施例中，所述第二咬合机构的一端除了可以为轮齿外，还可以为螺杆、套筒等常规的连接件。例如，所述第一咬合机构的另一端具有螺杆，所述第二咬合机构的一端具有套筒，螺杆可以与套筒螺纹连接或者脱离连接。例如，所述第一咬合机构的另一端具有套筒，所述第咬合机构的一端具有套螺杆，螺杆可以与套筒螺纹连接或者脱离连接。但是本实用新型的所述第二咬合机构优选轮齿（第二轮齿）。

在本实用新型的实施例中，键结构52可为花键结构，槽结构可为花键槽结构。

在本实用新型的图1和图4中，所述第二咬合机构的另一端与所述下接头7一端内侧之间具有弹性机构；所述弹性机构，用于对所述第二咬合机构施力。

在本实用新型的实施例中，弹性机构可为弹簧6。

在本实用新型还提出了一种螺杆泵扭力井底释放器，包括如上述的泵杆柱防脱扣装置，所述驱动机构为抽油杆，泵为螺杆泵；所述抽油杆通过正转或者反转驱动所述第一连接机构的另一端与第二连接机构的一端连接或者脱离。泵杆柱防脱扣装置安装在抽油杆与螺杆泵转子之间。

结合本实用新型的图1-4，对本实用新型的装配过程进行描述：上接头1的一端与抽油杆的（驱动机构）连接，上接头1的另一端与背帽2连接，上飞轮3的一端安装在上接头1内，上飞轮3的一端安装在花键帽4内，背帽2套接上飞轮3的主体上，背帽2与上飞轮3的主体螺纹连接。花键帽4与下接头7螺纹连接。花键帽4套接在上飞轮3的主体上，花键帽4与上飞轮3的主体无接触连接。上飞轮3的另一端与下飞轮5的一端啮合，下飞轮5的另一端的弹簧6一侧端面接触，弹簧6另一侧端面在下接头7内，下接头7与泵（螺杆泵）的转子连接。

结合本实用新型的图1-4，对本实用新型的正常生产时的工作进行描述：正常生产时，地面驱动力带动抽油杆正向旋转，下飞轮5在弹簧6的作用下与上飞轮3啮合，下飞轮5的杆花键与下接头7内花键槽配合，防脱扣装置形成整体，传递扭矩带动螺杆泵转动，实现正常生产。

结合本实用新型的图1-4，对本实用新型的非正常生产时的工作进行描述：当非正常生产时，因各种原因形成反向卸扣扭矩，上飞轮3与下飞轮3在斜面的引导下推动弹簧6下行，脱离啮合，上接头1、背帽2、上飞轮3的杆形成一体，花键帽4、下飞5轮、弹簧6、下接头形成一体，相互独立旋转，实现释放反转扭矩，避免了抽油杆脱扣。

本实用新型的工具参数：长度：430mm。最大外径：54mm。正向最大扭矩：900n·m。反向最小扭矩：20n·m。

本实用新型安装在转子与抽油杆之间。在油田现场试验应用表明，该实用新型具有施工方便、性能可靠、经济耐用、防脱扣效果好、作业成功率高等特点，保证了螺杆泵采油井的正常生产。

以上所述实施例仅为表达本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形、同等替换、改进等，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。