滚轮式抽油泵的制作方法

：本发明涉及油田采油井用抽油泵，尤其是滚轮式抽油泵。

背景技术

0、背景技术：

1、目前油田采油井应用的抽油装置绝大多数是游梁式抽油机配柱塞式深井泵装置，这种抽油装置的优点是地面抽油机使用寿命长，井下泵是全金属件组成，结构简单造价低。缺点是地面设备庞大笨重，而且因为是抽油机拖动数吨重的抽油杆柱作往复运动抽油，要克服很大的变向惯性力，特别是因井下杆柱上存在太多的接箍和扶正器这种大直径节点，在较高粘度的流体中往复运动阻力很大，所以抽油机井的系统效率低，能耗大。为解决传统的抽油机采油方式系统效率低的问题，多年来人们在试图寻找用杆柱旋转的方式实现驱动井下柱塞泵抽油，但迄今为止所提出的各种方法，如经多级齿轮减速再用曲柄连杆机构的变换方法，用两组不同旋向的丝杠经换向离合的方法等，这些方法有的是因结构复杂在井筒内的有限直径空间内无法实施，有的是因在井下频繁离合动作难以保证长寿命等原因，无法进入实际应用。而使用电潜无杆泵则因动力在井下造价高又不适合低产量油井，使用螺杆泵也因泵的造价高不适合产量过低的油井。所以一直没有出现将杆柱旋转运动转换为泵柱塞直线运动的切实可行的工艺，因此还应探讨其它的能提高系统效率的采油方式。

技术实现思路

0、技术实现要素：

1、本发明所要解决的技术问题是：

2、提供一种新的抽油泵型式，应用该种抽油泵抽油，可以去掉抽油机，由地面电机直接驱动抽油杆柱匀速旋转，带动该种井下泵抽油生产，克服抽油机和抽油杆柱往复运动造成的高能耗，从而提高系统效率。

3、本发明的技术解决方案是：

4、该种抽油泵是由抽油杆柱下端花键插头驱动中心管旋转，中心管侧壁上的键槽与滑钉配合驱动转环旋转。而转环与上下相邻的定环都被限定为不能周向转动，且端面均为倾斜的环形面，转环的上下环形倾斜端面经滚轮与上下定环的环形端面接触，所以当转环旋转时，滚轮在倾斜的环形端面上围绕中心管滚动，这样转环自身和上定环都会因滚轮所在的位置不同实现纵向往复运动，从而使转环在转动的同时也能带动泵柱塞在泵筒内往复运动，实现抽油功能。

5、本发明所提供的滚轮泵结构示意见图1，它由外筒、花键插头、中心管、上轴承、上定环、下定环、上滚轮、下滚轮、转环、轴承盒、下轴承、泵柱塞、泵筒、游动阀球和固定阀球等组成。其中转环和定环均为筒状，套装在中心管和外筒之间。上、下滚轮置于转环和定环之间。下定环经固钉固定在外筒上。转环以滑钉与中心管周向限位，上定环以滑钉与外筒周向限位。

6、应用时花键插头连接在抽油杆柱下端，外筒上端与油管柱下端连接。抽油生产时，抽油杆柱旋转，花键插头驱动中心管旋转，中心管侧壁上的键槽与滑钉配合带动转环旋转。因下定环被固定在外筒上不能转动，上定环因滑钉和键槽的周向限位作用也不能周向转动。而转环的上下端面及相邻的定环端面都是倾斜的环形面(如附图中的虚线所示)，所以转子的转动就会使滚轮在转环和定环的环形倾斜面上围绕中心管滚动，所以当滚轮在从低位运行到高位后再由高位向低位运行的周而复始的循环中，就实现了驱动转环自身和上定环做纵向往复运动的效果，进而经上轴承驱动中心管也作纵向往复运动，于是中心管就拖动泵柱塞在泵筒内往复运动抽油。

7、本发明的有益效果是：

8、1.地面设备简化。因抽油杆柱只作旋转运动，杆柱的重量直接压在井口上，因此可取消抽油机，由低速电机直接驱动抽油杆柱旋转，从而使地面设备简化，降低一次设备投入。

9、2.提高抽油系统效率。因没有了抽油机在运动中的能量消耗，抽油杆柱由抽油机采油方式下的上下往复运动改变为单向匀速旋转运动，使之在井液中的运行阻力大大减小，从而可降低抽油生产过程中的能耗，提高系统效率。

技术特征：

1.一种滚轮式抽油泵，包括外筒(1)、花键插头(2)、中心管(3)、上轴承(4)、上定环(5)、上滚轮(6)、转环(7)、下滚轮(8)、下定环(9)、下轴承(10)、轴承盒(11)、泵柱塞(12)、泵筒(13)、游动阀球(14)、固定阀球(15)、定环滑钉(16)、转环滑钉(17)、定环固钉(18)等组成。

2.如权利要求1所述的滚轮式抽油泵，其特征在于，在转环(7)与上定环(5)和下定环(9)之间，分别置有上滚轮(6)和下滚轮(8)。

3.如权利要求1所述的滚轮式抽油泵，其特征在于，以定环滑钉(16)对上定环(5)作周向限位，以转环滑钉(17)对中心管(3)与转环(7)之间作周向限位，以定环固钉(18)将下定环(9)固定在外筒(1)上。

技术总结一种滚轮式抽油泵。主要解决抽油机采油方式系统效率低、一次投资大的问题。其特征在于：所述外筒(1)内设有中心管(3)，在中心管(3)和外筒(1)之间依次套装有上定环(5)、转环(7)、下定环(9)，在转环与定环之间置有滚轮(6)和(8)；中心管(3)下端通过轴承(10)连接泵柱塞(12)，泵筒(13)连接在外筒(1)的内部，与柱塞(12)配合；当抽油生产时，抽油杆柱的转动通过花键插头(2)驱动中心管(3)转动，进而带动转环(7)旋转，并使中心管(3)同时做纵向往复运动，从而拖动泵柱塞(12)往复运动抽油。该种抽油泵可提高抽油系统效率。技术研发人员：李青受保护的技术使用者：大庆创革石油技术开发有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/4