Амортизатор насосной штанговой колонны Советский патент 1982 года по МПК E21B17/07 

пример, из-за поломки пружин), что снижает долговечность амортизатора.

Цель изобретения - повьаиение долговечности амортизатора за счет обеспечения работы упругих элементов в области упругих деформаций. .

Указанная цель достигается тем, что в амортизаторе насосной штанговой колонны, включающем корпус с выступами на внутренней поверхности,кон центрично размещенную в нем тягу с выступами на наружной поверхности, установленные между выступами тяги и корпуса упругие элементы в виде образованных тарельчатыми пружинами секций разной жесткости и установленные для взаимодействия с ними ограничительные шайбы,последние имеют конусную торцовую поверхность с конусностью, соответствующей конусности поверхностей тарельчатых пружин при их максимально допустимой рабочей деформации.

Причем ограничительные шайбы могут быть установлены как внутри секц тарельчатых пружин, так и между ними

На фиг. 1 показан амортизатор насосной штанговой колонны, продольный разрез; на фиг. 2 - расположение ограничительных колец внутри секций тарельчатых пружинj на фиг. 3 - то же, между секциями тарельчатых пружин. .Амортизатор насосной штанговой колонны содержит корпус 1 с выступами на вну тренней поверхности, концентрично размещенную в нем тягу 2 с выступами на наружной поверхности и установленные между выступами корпуса и тяги упругие элементы в виде, например, восьми секций разной жесткости. Наружные секции образованы двумя тарельчатыми пружинами 3. Другие секции выполнены из пакетов тех же пружин. Количество пружин в пакете увеличивается ,к среднему выступу тяги, достигая четырех тарельчатых пружин в пакете (восьми в секции). Таким образом, секции имеют разную жесткость и имеют разные максимально допустимые усилия при одной и той же величине максимально допустимой рабочей деформации. В каждой секции для взаимодействия с пружинами установлены ограничительные шайбы, имеющие конусную торцовую поверхность с конусностью, соответствую ей конусности поверхностей тарельчатых пружин при их максимально допустимой рабочей деформации.

Ограничительные шайбы могут быть установлены внутри секций тарельчатых пружин (фиг. 2J и иметь на концах поясок с параллельными торцами для повыщения жесткости секций. Ограничительные шайбы могут быть установлены между секциями тарельчатых

пружин (фиг. 3), шайбы при этом центрируются относительно корпуса амортизатора.

Работает амортизатор насосной штанговой колонны следующим образом

Под действием растягивающих или сжимаквдих нагрузок, действующих на колонну штанг, пружины деформиру ются. В первую очередь деформируются пружины, составляющие внешние секции, жесткость которых наименьшая. При усилии на штанге, равном максимально допустимой рабочей нагрузке (для секции данной жесткости) , внутренние конусные поверхности тарельчатых пружин 3 плотно прилегают к конусным поверхностям шайбы 4. При этом секция работает как жесткое тело, не деформируясь под действием нагрузок, превышающих максимально допустимые рабочие нагрузки для секций данной жесткости,При дальнейшем росте, нагрузки, действующей на колонну штанг, в работу вступают секции с более высокой жесткостью и весь процесс повторяется. Таким образом, в работе участвуют все секции комплекта упругих элементов, вступая в работу последовательно: сначала менее жесткие секции упругих элементов, затем более жесткие. Следует также отметить,что независимо от величины нагрузки на коромысле станка-качалки деформация тарельчатых пружин строго регламентирована, а это ведет к повышению долговечности тарельчатых пружин в секциях малой жесткости до уровня долговечности тарельчатых пружин в секциях наибольшей жесткости. При этом повышается долговечность пружин в секциях большой жесткости к увеличивается долговечность амортизатора в целом.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого амортизатора заключается в снижении затрат при добыче нефти за счет повышения долговечности насосно-штанговой колонны.

Формула изобретения

1. Амортизатор насосной штанговой колонны, содержащий корпус с выступами на внутренней поверхности, концентрично размещенную в нем тягу с выступами на наружной поверхности, установленные между выступами тяги и -корпуса упругие элементы в виде образованных тарельчатыми пружинами секций разной жесткости и установленные для взаимодействия с ними ограничительные шайбы, о т л и ч а ю щ и йС я тем, что, с целью повышения долговечности амортизатора путем обеспечения работы упругих элементов в области упругих деформаций, ограничительные шайбы имеют конусную торцовую поверхность с конусностью, соответствующей конусности поверхно тей тарельчатых пружин при их макси мально . допустимой рабочей деформации. I. Амортизатор по п.1, о тли чающийся тем, что ограничительные шайбы установлены внутри секций тарельчатых пружин. 3. Амортизатор по п.1, о т л и чающийся тем, что ограничительные шайбы установлены между секциями тарельчатых пружин. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 481691, КЛ. Е 21 в 17/07, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 301424, КЛ. Е 21 В 17/07, 1970 (прототип).