Скалка для сборки втулочных цилиндров скважинных штанговых насосов Советский патент 1984 года по МПК F04B47/00 

Изобретение относится к скважинным штанговым насосам для добычи нефти, в частности к приспособлениям для сборки втулочных цилиндров этих насосов, и может найти применение в нефтяном машиностроеНИИ и смежных с ним областях народного хозяйства. Известна скалка для сборки втулочных цилиндров скважинных штанговых насосов, состоящая из отдельных секций, каждая из которых выполнена в виде центрального стержня с осевым и радиальными каналами для подвода среды под давлением, охваченного упругоэластичным цилиндрическим элементом, закрепленным на концах этого стержня двумя фигурными гайками, между торцами которых установлена разрезная втулка для центрирования собираемых цилиндров. 1. Недостатком скалки для сборки втулочных цилиндров скважинных штанговых насосов является невозможность обеспечения прямолинейности оси собираемого цилиндра по всей его длине из-за возможной несоосности отдельных секций после сборки их в одну скалку, узкий диапазон условных типоразмеров собираемых цилиндров, ввиду небольшой длины хода упругоэластичного эле мента, а также низкая долговечность из-за небольших сроков службы упругоэластичного элемента, работающего под большим давлением и теряющего через небольшой промежуток времени упругие свойства. Наиболее близким к изобретению техническим решением является скалка для сборки втулочных цилиндров скважинных штанговых насосов, содержащая центральный стержень с осевым и радиальными каналами, установленный с возможностью радиального перемещения в каждом ряду радиальных каналов, по меньшей мере один центрирующий элемент с жестким упором дугообразного профиля, причем центральtibm стержень охвачен упругоэластичным элементом 2. Недостаток известной скалки для сборки Ьтулочных цилиндров скважинных Ц1танговых насосов состоит в том, что из-за малой длины хода упругоэластичного элемента и контактирующих с ним центрирующих элементов сужается диапазон условных типоразмеров собираемых втулочных цилиндров, а также низкая долговечность вследствие наличия упругоэластичного элемента, теряющего через небольшой промежуток времени упругие свойства. Цель изобретения - повышение долговечности скалки и расширение диапазона условных типоразмеров собираемых цилиндров. Указанная цель достигается благодаря тому, что в скалке для сборки втулочных цилиндров скважинных штанговых насосов, содержащей центральный стержень с осевым и радиальными каналами, установленный с возможностью радиального .перемещения в каждом ряду радиальных каналов, по меньшей мере один, центрирующий элемент с жестким упором дугообразного профиля, каждый центрирующий элемент выполнен в виде пары цилиндр-поршень, щток которой связан с упором, равным по длине собираемому цилиндру, причем оси радиаль-ных каналов каждого ряда расположены в одной плоскости под углом 120° одна с другой. На фиг. 1 изображена скалка для сборки втулочных цилиндров скважинных штанговых насосов, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Скалка содержит центральный стержень 1 с осевым 2 и радиальными 3 каналами, установленный с возможностью радиального перемещения в каждом ряду радиальных каналов, по меньшей мере один центрирующий элемент 4 с жестким упором 5 дугообразного профиля. Каждый центрирующий элемент 4 выполнен в виде пары цилиндрпорщень 6, щток 7 которой связан с упором 5, равным по длине собираемому цилиндру 8. Оси радиальных каналов 3 каждого ряда расположены в одной полости под углом 120° друг к другу. Каждая группа радиальных каналов 3 находится на расстоянии от другой группы таких же каналов, равном длине втулки (не показана) собираемого цилиндра 8 скважинного штангового насоса, при этом количество групп радиальных каналов в скалке зависит от ее длины, которая, в свою очередь, зависит от длины собираемого цилиндра. Каждый упор 5 соединен в скалке с несколькими поршнями 9 пар цилиндр-поршень 6 посредством штоков 7, находящихся в различных группах радиальных каналов 3. На одном конце центрального стержня 1 установлен переводник 10 с внутренней резьбой 11, а на другом - заглушка 12. Переводник 10 и заглущка 12 имеют соответствнно проточки 13 и 14 для посадки упоров.5 дугообразного профиля в нерабочем положении. С помощью внутренней резьбы 11 переводник 10 связан с устройством для подачи рабочей жидкости (не показано). Процесс сборки втулочных цилиндров скважинных штанговых насосов с помощью предлагаемой скалки осуществляется следующим образом. Втулки цилиндра 8 скважинного штангового насоса насаживают на дугообразные жесткие упоры 5 скалки торцами в упор друг к другу. Затем производят нагнетание рабочей жидкости в осевой 2 и радиальные 3 каналы скалки. Под давлением этой жидкости порщни 9 с щтоками 7 синхронно начинают перемещаться в радиальных каналах, 3, двигая перед собой упоры 5 в сторону внутренних

поверхностей втулок цилиндра 8 до прижатия упоров 5 к этим поверхностям.

Вначале создается предварительное небольшое натяжение втулок с целью предотвращения смещения их по скалке при установке скалки с втулками в кожух цилиндра 8 насоса.

После установки скалки с втулками в кожухе цилиндра 8 насоса в концы кожуха ввинчивают переводники (не показаны), выполняющие также роль стяжных муфт. Установка переводников является предварительной (без затяжки). В дальнейшем с помощью пресса в каналах стержня 1 скалки создается рабочее давление жидкости требуемой величины и происходит разжим втулок упорами 5, при котором втулки занимают соосное положение в кожухе цилиндра 8 насоса. .

После завершения разжима производят зажатие втулок в кожухе цилиндра 8 насоса путем завинчивания переводников его с требуемым усилием.

По окончании завинчивания переводников давление в каналах скалки снимают и скалку свободно извлекают из собранного цилиндра 8.

Использование изобретения позволяет повысить долговечность скалки за счет выполнения центрирующих элементов в виде пары цилиндр-поршень, приводимой непосредственно давлением рабочей жидкости.

Изобретение также позволяет осуществить сборку втулочных цилиндров скважинных штанговых насосов нескольких условных типоразмеров с их отклонениями. Например, одной скалкой описанной конструкции можно собрать три втулочных цилиндра тилоразмеров: 28 мм, 32 мм, 38 мм; другой скалкой, изготовленной для цилиндров большего диаметра, можно собрать два условных типоразмера: 43 мм и 56 мм; третьей - два самых больших цилиндра насоса с условными типоразмерами: 68 мм и 90 мм.

СКАЛКА ДЛЯ СБОРКИ ВТУЛОЧНЫХ ЦИЛИНДРОВ СКВАЖИННЫХ ШТАНГОВЫХ НАСОСОВ, содержащая центральный стержень с осевым и радиальными каналами, установленный с возможностью радиального перемещения в каждом ряду радиальных каналов, по меньщей мере один центрирующий элемент с жестким упором дугообразного профиля, отличающаяся тем, что, с целью повыщения ее долговечности и расщирения диапазона условных типоразмеров собираемых цилиндров, каждый центрирующий элемент выполнен в виде пары цилиндр-поршень, щток которой связан с упором, равным по длине собираемому цилиндру, причем оси радиалд ных каналов каждого ряда расположены в одной плоскости под углом 120° одна к другой. (Л сд 00 to

8

Фаг. 2