一种涡流自清洁抽油泵制造技术

一种涡流自清洁抽油泵，包括有柱塞总成、泵筒总成、涡流旋升器和旋流固定阀总成；涡流旋升器包括转子、定子、压缩弹簧、导向筒、上扶正块和下扶正块；旋流固定阀总成包括旋流导向筒、固定阀罩、固定凡尔和固定阀座；泵筒总成包括泵筒和泵筒接箍，泵筒接箍连接加长短节；涡流旋升器设在加长短节内，定子通过定子接头与旋流导向筒连接，下扶正块套在定子上，并由锁紧螺母将其定位，锁紧螺母上端套有弹簧座和压缩弹簧；导向筒上端依次连接转子、上扶正块和止动螺母；旋流固定阀总成设在加长短节下端，由固定阀罩上端与接箍下端连接；在泵腔内产生涡流，将吸入的杂质携出抽油泵，清洁泵腔，防止杂质在固定阀沉积，延长了检泵周期，提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种涡流自清洁抽油泵
本专利技术属于油田抽油泵
，特别涉及一种涡流自清洁抽油泵。
技术介绍
近年来，国内油田陆续进入开采后期，受管杆腐蚀碎屑以及井下化学防砂作业后固砂剂等具有粘性的悬浮杂质影响，造成抽油泵卡泵、漏失等问题愈发突出，主要问题表现在：1）油套环空内产生的锈片、垢片以及井下泥砂、填充树脂、凝胶等悬浮杂质，吸入抽油泵后，在固定阀附近沉积，造成固定阀堵塞或密封不严；2）下泵作业中，杆柱刮蹭油管内壁产生的铁屑和垢片落入泵腔内，造成抽油泵工作之前固定阀处已积满落物，直接影响固定阀的启闭。以上问题导致检泵周期短，维修成本高，影响生产效率。对于井下悬浮的粘性杂质，常规抽油泵无法及时排出，使用的防砂泵多以沉砂结构为主，且储砂空间有限，对此类杂质处理效果并不理想。
技术实现思路
为克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供是提供一种涡流自清洁抽油泵，用于清除泵内具有粘性的悬浮杂质，防止杂质在泵腔内沉积；该泵设计了旋流固定阀总成和涡流旋升器结构，使携带杂质的井液通过固定阀后产生旋流并提速，并在上、下冲程通过涡流旋升器将柱塞的上下滑动转换为转子的旋转运动，产生的局部涡流对泵腔内的杂质起到搅拌旋升的作用，将杂质排出泵腔内部，实现自清洁功能，解决了抽油泵因井下垢物影响而产生的卡泵、漏失的问题，有效延长检泵周期，提高生产效率。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种涡流自清洁抽油泵结构，包括有柱塞总成、泵筒总成、涡流旋升器和旋流固定阀总成；柱塞总成包括有柱塞，柱塞的上端连接游动阀罩，下端连接下游动阀总成；下游动阀总成下端螺纹连接下压座，下压座挤压过渡筒；柱塞总成位于泵筒总成内部，泵筒总成包括油管，油管连接油管接箍，油管接箍下端连接泵筒和泵筒接箍；泵筒接箍下端连接加长短节和接箍；接箍下端连接固定阀罩，固定阀罩内部安装固定凡尔和固定阀座，通过尾管接箍固定；固定阀罩上安装有旋流导向筒；涡流旋升器在加长短节内，定子下端插入旋流导向筒上端的定位孔，通过定子接头与旋流导向筒螺纹连接固定，下扶正块套在定子上，并由锁紧螺母将其定位；锁紧螺母上端套有弹簧座和压缩弹簧；压缩弹簧位于导向筒内部；导向筒上端依次连接转子、上扶正块和止动螺母。所述的旋流导向筒内部设有一级导向槽和二级导向槽；一级导向槽与过流通道连通；二级导向槽与一级导向槽过渡连接；一级导向槽的横截面积和旋升角均大于二级导向槽的横截面积和旋升角。所述涡流旋升器包括转子、定子、压缩弹簧和导向筒；转子的中心与定子上的麻花杆结构形成良好的间隙配合。所述转子叶片转动时，转子叶片内液体的圆周速度大于流道内液体的圆周速度。所述的游动阀罩内部无游动凡尔，减少柱塞内液体通过时的阻力及凡尔堵塞的隐患，圆周分布3个向下30°开口的下旋排液口。本专利技术的有溢效果是：1）整体为管式泵结构，特殊的是设计有旋流固定阀总成和涡流旋升器，通过柱塞上、下冲程带动涡流旋升器运动，转子旋转移动中产生局部涡流，实现泵内排垢、排砂功能，避免井下杂质在泵腔内沉积，防止泵阀堵塞，传动方式和配接形式与常规管式抽油泵相似，便于进行互换。2）旋流固定阀总成由大流道固定阀总成和旋流导向筒组成，实现上冲程时，井液能够顺利进入旋流导向筒的导向槽内，并实现次旋流提速，将固定阀罩内的杂质带入上方的加长短节内，防止固定阀堵塞。3）涡流旋升器设计在加长短节内，下冲程时，柱塞挤压过渡筒下移，使转子在定子上端的麻花杆上旋转并向下移动，搅拌加长短节内的液体产生局部涡流，清除泵内杂质；上冲程时，转子在压缩弹簧复位力作用下，旋转上移，在泵内负压下产生的涡流，加快了井液进泵的速度，提高了充满度。4）柱塞上端的游动阀罩较常规游动阀罩壁厚有所增加，且不带上游动凡尔，在提高强度的同时保证排液的通畅性，设计的旁通式下旋排液口能够防止停泵时油管落物直接落入泵内。（5）转子由叶片和转轴组成，转子转动时，在离心力的作用下，转子叶片内液体的圆周速度大于流道内液体的圆周速度，形成环形流动，又由于泵进入口至排出口液体跟着叶片前进，这两种运动合成的涡流，对泵内液体具有增压作用，提高液体在泵内运动速度，同时在叶片背面产生负压，降低了泵的启动压差，加快了井液进泵的速度，提高了充满度。采用本专利技术解决了常规抽油泵因井下出砂、管杆腐蚀碎屑以及经化学防砂作业后固砂剂等粘性悬浮杂质引起的泵堵及漏失问题。该泵可实现采油过程中，在泵腔内产生涡流，不断将吸入的杂质携出抽油泵，起到清洁泵腔的作用，防止杂质在固定阀沉积，并在下泵及停泵间抽时防止油管落物落入泵内，有效延长了检泵周期，提高生产效率。附图说明图1为本专利技术涡流自清洁抽油泵结构的示意图；其中图1（a）为下冲程示意图；图1（b）为上冲程示意图。图2为本专利技术旋流固定阀总成结构的示意图。图3为本专利技术涡流旋升器结构的示意图。图中：1-抽油杆；2-油管；3-柱塞；4-泵筒；5-下压座；6-过渡筒；7-止动螺母；8-上扶正块；9-导向筒；10-压缩弹簧；11-定子接头；12-接箍；13-固定阀罩；14-尾管接箍；15-固定阀座；16-固定凡尔；17-旋流导向筒；18-定子；19-下扶正块；20-锁紧螺母；21-弹簧座；22-转子；23-加长短节；24-泵筒接箍；25-下游动阀总成；26-油管接箍；27-游动阀罩；28-下旋排液口；29-过渡孔；30-二级导向槽；31-一级导向槽；32-过流通道；33-旋流出液口。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。参见图1、2、3，一种涡流自清洁抽油泵，包括有柱塞总成、泵筒总成、涡流旋升器和旋流固定阀总成；柱塞总成包括有柱塞3，柱塞的上端连接游动阀罩27，下端连接下游动阀总成25；下游动阀总成25下端螺纹连接下压座5，下压座5挤压过渡筒6；柱塞总成位于泵筒总成内部，泵筒总成包括油管2，油管2连接油管接箍26，油管接箍下端连接泵筒4和泵筒接箍24；泵筒接箍24下端连接加长短节23和接箍12；接箍12下端连接固定阀罩13，固定阀罩内部安装固定凡尔16和固定阀座15，通过尾管接箍14固定；固定阀罩13上安装有旋流导向筒17；涡流旋升器在加长短节23内，定子18下端插入旋流导向筒17上端的定位孔，通过定子接头11与旋流导向筒17螺纹连接固定，下扶正块19套在定子18上起到扶正作用，并由锁紧螺母20将其定位；锁紧螺母20上端套有弹簧座21和压缩弹簧10；压缩弹簧位于导向筒9内部；导向筒9上端依次连接转子22、上扶正块8和止动螺母7。所述的旋流导向筒17内部设有一级导向槽31和二级导向槽30；一级导向槽31与过流通道32连通；二级导向槽30与一级导向槽31过渡连接；一级导向槽31的横截面积和旋升角均大于二级导向槽30的横截面积和旋升角；液体由一级导向槽31进入二级导向槽30后流速增加，杂质受到的离心力增强，最后从旋流导向筒17上端的旋流出液口33排入加长短节23内，固定阀罩13上安装有旋流导向筒17，可以防止下泵作业时油管内的垢物直接落入固定阀罩内。所述涡流旋升器包括转子22、定子18、压缩弹簧10和导向筒9；转子22的中心与定子18上的麻花杆结构形成良好的间隙配合；下冲程时柱塞3驱动过渡筒6下移，驱动转子22旋转下移，压缩弹簧10挤压收缩，转子22搅拌井液并携带污垢从过渡筒6下端的过渡孔29进入下游动阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涡流自清洁抽油泵，其特征在于，包括有柱塞总成、泵筒总成、涡流旋升器和旋流固定阀总成；柱塞总成包括有柱塞（3），柱塞的上端连接游动阀罩（27），下端连接下游动阀总成（25）；下游动阀总成（25）下端螺纹连接下压座（5），下压座（5）挤压过渡筒（6）；柱塞总成位于泵筒总成内部，泵筒总成包括油管（2），油管（2）连接油管接箍（26），油管接箍下端连接泵筒（4）和泵筒接箍（24）；泵筒接箍（24）下端连接加长短节（23）和接箍（12）；接箍（12）下端连接固定阀罩（13），固定阀罩内部安装固定凡尔（16）和固定阀座（15），通过尾管接箍（14）固定；固定阀罩（13）上安装有旋流导向筒（17）；涡流旋升器在加长短节（23）内，定子（18）下端插入旋流导向筒（17）上端的定位孔，通过定子接头（11）与旋流导向筒（17）螺纹连接固定，下扶正块（19）套在定子（18）上，并由锁紧螺母（20）将其定位；锁紧螺母（20）上端套有弹簧座（21）和压缩弹簧（10）；压缩弹簧位于导向筒（9）内部；导向筒（9）上端依次连接转子（22）、上扶正块（8）和止动螺母（7）。

【技术特征摘要】
1.一种涡流自清洁抽油泵，其特征在于，包括有柱塞总成、泵筒总成、涡流旋升器和旋流固定阀总成；柱塞总成包括有柱塞（3），柱塞的上端连接游动阀罩（27），下端连接下游动阀总成（25）；下游动阀总成（25）下端螺纹连接下压座（5），下压座（5）挤压过渡筒（6）；柱塞总成位于泵筒总成内部，泵筒总成包括油管（2），油管（2）连接油管接箍（26），油管接箍下端连接泵筒（4）和泵筒接箍（24）；泵筒接箍（24）下端连接加长短节（23）和接箍（12）；接箍（12）下端连接固定阀罩（13），固定阀罩内部安装固定凡尔（16）和固定阀座（15），通过尾管接箍（14）固定；固定阀罩（13）上安装有旋流导向筒（17）；涡流旋升器在加长短节（23）内，定子（18）下端插入旋流导向筒（17）上端的定位孔，通过定子接头（11）与旋流导向筒（17）螺纹连接固定，下扶正块（19）套在定子（18）上，并由锁紧螺母（20）将其定位；锁紧螺母（20）上端套有弹簧座（21）和压缩弹簧（10）...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈文涛，郭怡潇，苟建升，孙旭光，袁比飞，
申请(专利权)人：西安石油大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61