一种高耐磨钢塑复合接箍制造技术

技术编号:8679043 阅读:185 留言:0更新日期:2013-05-08 23:19
本发明专利技术涉及一种高耐磨钢塑复合接箍,其特征在于:在金属接箍本体(1)包覆有超高分子量聚乙烯耐磨层(2)。本发明专利技术由于在金属接箍本体包覆有超高分子量聚乙烯耐磨层,超高分子量聚乙烯硬度适中,因此使用过程中还可最大程度避免对金属油管的磨损,即超高分子量聚乙烯与金属油管对磨时,其自身具有极强的抗磨损性,同时对金属油管的磨损极低或几乎没有。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种油田使用的抽油设备,尤其是涉及是一种连接抽油杆的高耐磨钢塑复合抽油杆接箍。
技术介绍
抽油杆接箍是在油田有杆泵采油系统中应用十分广泛的一种部件,通过其可实现各金属抽油杆之间的连接,使抽油杆的总长度达到数百米甚至两三千米的井深。在油田抽油机进行工作时候,抽油杆在油管内上下移动,极易发生抽油杆与油管内壁摩擦磨损、碰撞甚至断裂。由于抽油杆接箍直径大于抽油杆,偏磨主要表现在接箍上。接箍与油管在往复运动中相互接触和摩擦,导致接箍被金属油管摩擦而磨损,严重时导致抽油杆断脱。同时,金属油管受到金属接箍的摩擦而磨损,导致油管壁被磨穿而产生漏油现象。现有的抽油杆接箍基本上采用金属套体,虽然有中国专利CN201218062Y提出在金属接箍的外表面复合Ni75合金层,中国专利CN100485157C提出在金属接箍表面热涂一层复合合金粉末的涂层,CN 201420511Y提出金属接箍表面热喷涂合金粉末耐磨层,以提高金属接箍表面的耐磨性,然而由于接箍与油管的接触部分为刚硬的金属体,因此,金属接箍与金属油管的强烈对磨磨损依然存在。另一方面,有中国专利CN 1940955A提出在金属接箍表面覆以包含尼龙66、尼龙6、玻璃纤维等材质的仿偏磨套,中国专利CN 1995690A提出在金属接箍表面覆以T700碳纤维与环氧树脂组成的表面增强层,中国专利CN 2580090Y提出在金属接箍本体的中部固定有聚乙烯材质的耐磨套,中国专利CN 2378530Y提出在金属接箍表面注塑尼龙扶正体,中国专利CN 201738833 U提出在金属接箍表面覆以聚苯硫醚与聚酰亚胺复合材料护套筒或聚苯硫醚与聚醚醚酮复合材料护套筒,中国专利CN 202215162 U提出在金属接箍表面覆以碳纤维增强PPS (聚苯硫醚)外包层,中国专利CN 2401691Y提出在金属接箍表面覆以聚氨酯或氯化聚醚或尼龙材质的扶正套,中国专利CN 2685537Y提出在金属接箍表面注塑尼龙材料的扶正器,中国专利CN 2695604Y提出在金属接箍表面复合一层特种工程塑料,如PPS(聚苯硫醚)类、F (氟)类、PI (聚酰亚胺)类。此类专利采用不同结构形式在金属接箍表面包覆塑料层的目的是将金属接箍的金属表面与金属油管的对磨转化为软质塑料层与硬质金属油管的对磨,然而其塑料层存在耐磨性差、易碎、易水解、摩擦系数大等特点,不仅磨损快,而且一旦因磨损或挤压而脆裂、脱落下坠,有可能导致抽油杆泵运行卡阻、停机,或造成其它零部件的损坏,影响油井的安全生产。同时,由于增强塑料层的硬度较高,也不可避免地存在对油管壁的摩擦磨损。
技术实现思路
本专利技术设计了一种高耐磨钢塑复合接箍,其解决的技术问题是现有连接抽油杆的接箍存在耐磨性差、易碎、易水解、摩擦系数大、易脆裂和易脱落下坠,有可能导致抽油杆泵运行卡阻、停机,或造成其它零部件的损坏,影响油井的安全生产。为了解决上述存在的技术问题,本专利技术采用了以下方案: 一种高耐磨钢塑复合接箍,包括金属接箍本体(1),其特征在于:在金属接箍本体(I)包覆有超高分子量聚乙烯耐磨层(2 )。进一步,在金属接箍本体(I)的开槽圆柱段圆周上分布有径向侧壁环槽(11)和纵向直槽(13 ),径向侧壁环槽(11)与纵向直槽(13)纵横交错形成网格状;超高分子量聚乙烯耐磨层(2)在径向侧壁环槽(11)中的径向包覆体(2a)与纵向直槽(13)中的轴向包覆体(2b)相互交错也形成网状结构。进一步,金属接箍本体(I)的开槽圆柱段两端面处分别设有径向端面环槽(12),超高分子量聚乙烯耐磨层(2)两端面的突起包覆体被金属接箍本体(I)的径向端面环槽(12)所固住。进一步,径向侧壁环槽(11)的截面为矩形槽(11a)、燕尾槽(I Ib )或T形槽(11c )。进一步,纵向直槽(13)的截面为矩形槽(11a)、燕尾槽(Ilb)或T形槽(11c)。进一步,超高分子量聚乙烯耐磨层(2)外表面为圆柱状。或者,超高分子量聚乙烯耐磨层(2 )外表面分布有防磨棱(21)防磨棱(21)沿超高分子量聚乙烯耐磨层(2 )轴向为直线型或螺旋型分布。该高耐磨钢塑复合接箍与传统的高耐磨钢塑复合接箍相比,具有以下有益效果:(I)本专利技术由于在金属接箍本体包覆有超高分子量聚乙烯耐磨层,超高分子量聚乙烯硬度适中,因此使用过程中还可最大程度避免对金属油管的磨损,即超高分子量聚乙烯与金属油管对磨时,其自身具有极强的抗磨损性,同时对金属油管的磨损极低或几乎没有。(2)本专利技术由于在金属接箍本体的开槽圆柱段圆周上分布有径向侧壁环槽和纵向直槽,使得超高分子量聚乙烯耐磨层与金属接箍本体复合为一体,有效地防止在使用过程中超高分子量聚乙烯耐磨层的脱落。(3)本专利技术由于金属接箍本体的开槽圆柱段两端面处分别设有径向端面环槽,使得超高分子量聚乙烯耐磨层完全包覆固定在金属接箍本体,进一步防止超高分子量聚乙烯耐磨层的脱落。(4)本专利技术由于在超高分子量聚乙烯耐磨层外表面分布有防磨棱,与耐磨层圆柱体结构相比,防磨棱使高耐磨钢塑复合接箍进一步具有扶正和刮蜡等多重功效。附图说明图1:本专利技术的具体实施方式一的结构示意 图2:图1的B-B剖视 图3:图1的A-A剖视 图4:本专利技术中径向侧壁环槽或纵向直槽的截面放大示意图1 ; 图5:本专利技术中径向侧壁环槽或纵向直槽的截面放大示意图1I ; 图6:本专利技术中径向侧壁环槽或纵向直槽的截面放大示意图1II ; 图7:本专利技术的具体实施方式二的结构示意 图8:图7的B-B剖视 图9:本专利技术的超高分子量聚乙烯的包覆效果示意图。附图标记说明: I一金属接箍本体;11一径向侧壁环槽;lla—矩形槽;llb—燕尾槽;llc一T形槽;12—径向端面环槽;13—纵向直槽;14一平面;15—螺纹;2—超高分子量聚乙烯耐磨层;21—防磨棱;2a—径向包覆体;2b—轴向包覆体。具体实施例方式下面结合图1至图9,对本专利技术做进一步说明: 实施方式一: 图1中金属接箍本体I的一开槽圆柱段的圆周上分布有至少两条以上的径向侧壁环槽11,和图2中的至少两条以上的纵向直槽13。此外,开槽圆柱段两端面处各至少有一条径向端面环槽12。图3中金属接箍本体I的平面14为扳手卡口,供接箍连接抽油杆时拧扳手用。图3中还设有供连接抽油杆用的螺纹15。图1中径向侧壁环槽11和图2中纵向直槽13的截面结构可以是图4中的矩形槽11a,可以是图5中的燕尾槽11b,可以是图6中的T形槽11c,优先采用燕尾槽Ilb或T形槽 11c。超高分子量聚乙烯耐磨层2完全包覆金属接箍本体I的圆柱体圆周上所有径向侧壁环槽11和纵向直槽13,及圆柱体两端面的径向端面环槽12。超高分子量聚乙烯耐磨层2的外表面为圆柱状。超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)是一种新型高耐磨工程塑料,由于粘均分子量通常高达150万以上(普通聚乙烯的分子量只有几万),其耐磨、耐冲击、耐腐蚀、自润滑、吸收冲击能为现有塑料中最高值,被欧美称为“令人惊异的塑料”,其综合性能如下: ①耐磨性居现有塑料之冠,比尼龙66、聚四氟乙烯(PTFE)高4倍,是碳钢、不锈钢的7 10倍;(D冲击强度列塑料之首,是尼龙66的14倍以上,ABS的5倍,难以冲断,且能在液氮温度(_196°C)下保持,这是其它任何塑本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种高耐磨钢塑复合接箍,包括金属接箍本体(1),其特征在于:在金属接箍本体(1)包覆有超高分子量聚乙烯耐磨层(2)。

【技术特征摘要】
1.一种高耐磨钢塑复合接箍,包括金属接箍本体(1),其特征在于:在金属接箍本体(1)包覆有超高分子量聚乙烯耐磨层(2)。2.根据权利要求1所述高耐磨钢塑复合接箍,其特征在于:在金属接箍本体(I)的开槽圆柱段圆周上分布有径向侧壁环槽(11)和纵向直槽(13),径向侧壁环槽(11)与纵向直槽(13)纵横交错形成网格状;超高分子量聚乙烯耐磨层(2)在径向侧壁环槽(11)中的径向包覆体(2a)与纵向直槽(13)中的轴向包覆体(2b)相互交错也形成网状结构。3.根据权利要求2所述高耐磨钢塑复合接箍,其特征在于:金属接箍本体(I)的开槽圆柱段两端面处分别设有径向端面环槽(12),超高分子量聚乙烯耐磨层(2)两端面的突起包覆体被金属接...

【专利技术属性】
技术研发人员:何继敏薛平
申请(专利权)人:北京化工大学
类型:发明
国别省市:

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