Автоматический ловитель клапана Советский патент 1978 года по МПК E21B31/02 

. .

Изобретение относится к обпасти эксплуатации нефтяных скважин и может быть приманено для автоматической установки и пов- пи всасывающего клапана скважинных насосов невставного типа,

Иэвестнь ловители байонетнсмго типа, соотовщие из корпуса замка, имеющего на внутренней цилиндрической поверхности фигурный паз, взаимодействующий с пальием штока, ввернутого в всасывающий клапан

i.

Недостатком данного устройства являет

ся возможность упора нижних выступов байонета в палеа щтока, что может привеоти к изгибу или поломке пальца,

Наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности н достигаемому результату является стоматический ловитель клапана, включающий корпус с ступенчатой внутренней поверхностью, присседшшгельный ниппель и подпружиненный захватный узел с управляющим механизмом 2.

Цель изобретения - повыщение надежности работы ловителя путем разделения

«{дикций между захватными и управляющим механизмами,

Это достигается тем, что управляющий механизм выполнен в виде подвижного в осевом направлении сердечника с фигурной канавкой на наружной поверхности и установлен с возможностью взаимодействия с ниппелем посредством шарика, размеще ного в месте пересечения фигурной канавки сердечника с кольцевой канавкой, выполненной на внутренней поверхносЬти ниппеля.

На фиг, 1 изображен предлагаемый , сцепленный со щтоком клапана; на фнг, 2 - ловитель с освобожденным щтоком клапана; на фиг, 3 - сечение А-А нг фиг, Ij на аг, 4 - сечение Б-Б на фиг, Ij на фиг, 5 - развертка фигурной канавки сердечника.

Корпус 1 ловителя закреплен при помощи ниппеля 2 к нагнетательному клапану 3 плунжера насоса. Внутри корпуса расположен сердечник 4 с надетой на него пружиной 5 сжатия, В нижней части сердечни ка в окнах расположены кулачки 6, На, на«ружной поверхности сердечника 4 в верхне его части выполнена замкнутая фигурная канавка 7, В нижней части: ниппеля 2 на его В1утренней поверхности выполнена круг вая канавка 8. , В пункте пересечения этих канавок раслопожен шарик 9, который постоянно находясь одновременно в даух указанных выше канавках, имеет возможность перемещения. Шарик 10, находяши ся одновременно в отверстии, ниппепя 2 и в вертикальной канавке 11 на поверхнос сердечника 4, служит для предотвращения поворота сердечника относительно ниппеля не препятствуя при этом вертикальным перемещенням, сердечника в ниппеле. Ловитель работает следующим образом. Для извлечения всасывающего клапана плунжер опускают до упора ловителя во всасывающий клапан, при этом сердечник 4 упираясь конической фаской на ответную поверхность щтока 12, перемещается вверх относительно корпуса 1 ловителя с одновременным сжатием пружины 5 и перемещением щарика 9 из начального положения 13 в положение 14 (см« фиг. 5), что соответствует упору нижнего торца корпуса к вергшему торцу всасывающего клапана. При последующем перемещении плунжера вверх под действием сжатой пружинь 5 сердечник 4 перемещается вниз до упора его нижнего торца в нижний уступ корпуса 1, что сопровождается перемещением кулачков 6 к центру за счет перехода их в нижнюю часть корпуса 1 с меныиим внут ренним диаметром, этом осуществляется захват щтока 12 за его головку. Осевое усилие съема всасывающего клапана прилагается к нему через корпус нагнетательного клапана 3, ниппель 2, корпус 1 ловиуеля, кулачки 6 и далее через головку стержня щтока 12, минуя управляющий механизм. При установке всасывающего клапана в его гнездо начальное состояние механизма соответствуетфнг. 1. После упора вса сывающего клапана в гнездо коническая по верхность щтока 12 упирается в коническу фаску сердечника 4 и.далее происходит одновреме перемещение сердечника вверх с ным сжатием пружины 5, В крайнем верхнем положении сердечник 4 при упоре торцов корпуса 1 и всасывающего клапана шарик 9 находится в по. пожении 15, переместившись в него из по лож&ния 16 (см. фиг. 5). Этому положению соответствует расположение кулачков 6 в средней части корпуса 1 с большим внутренним диаметром. Последующее перемещение плунжера насоса вверх обусловливает перемещение серечника 4 в корпусе 1 вниз под действием пружины 5 на величину, равную расстоянию по вертикали от положения 15 до положеия 13. ДалЕяейщее перемещение сердечниа 4 вниз исключено, так как при этом шарик 9 упирается в фиксирующий выступ 17 (см. фиг. 5). Этому положению соответствует расположение кулачков 6 в средней части корпуса 1 с больщим внутренним диаме-пpoiv/. Расположение щарнка 9 в положении 13 соответствует состоянию механизма на фиг. 2, где под действием сил трения и веса, удерживающих всасывающий клапан в гнезде, коническая поверхность головки 12, взаимодействуя с кулачками 6, раздвигает их в CTopomii и далее беспрепя ственно выходит за пределы ловителя. Применение автоматического ловителя с разделением силового от управляющего механизмов позволяет увеличить надежность и четкость работы ловителя, исключая насосно-компрессорных труб с нефтью, тем самым обеспечивает нормал - ные санитарные условия на устье скважины, исключает травматизм обслуживающего персонала и способствует защите окружающей среды от загрязнения нефтью. изобретения о р м у л а Автоматический ловитель клапана, вклк чающий корпус со ступенчатой внутренней поверхностью, присоединительный ниппель и подпружиненный &ахватаый узел с управляющим механизмом, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежности его работы путем разделения функций между захватными и управляющим механизмами, управляющий механизм выполнен в виде подвижного в осевом направлении сердечника с фигурной канавкой на наружной поверхности и установлен с возможностью взаимодействия с ниппелем посредством шарика,, размещенного в месте пересечения фигурной канавки сердечника с кольцевой I канавкой, выполненной на внутренней поверхности ниппепя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство № 103508, кл. Е 21 в 31/00, 1951. 2.Авторское свидетельство № 439585, кл. Е 21 в 31/04, 1971.

-12

А-А

(Г

ФИ2.

Г7

Фиу.

.2