Устройство для привода скважинного штангового насоса

 

Сущность изобретения; винт снабжен ограничителем хода в виде надетых на винт передвижных втулок и винтовой нарезкой, выполненной на том же участке, что и основная , и имеющей противоположное основное направление. Передача снабжена дополнительной гайкой с наружным зубчатым венцом , установленной в корпусе с возможностью взаимодействия из зубчатых венцов с приводом вращательного движения при помощи двусторонней зубчатой муфты, постоянно связанной с выходным звеном привода вращательного движения при помощи соединения и установленной с возможностью осевого перемещения между двумя крайними положениями при помощи нагруженных пружинами толкателей. Толкатели расположены оппозитно по торцам муфты с возможностью попеременного взаимодействия каждого из них с соответствующим ограничителем хода винта. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

СО (..)

О СО © (л) (21) 4885974/29 (22) 29.11.90 (46) 15.04.93. Бюл. N 14 (71) Татарский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения (72) С.И,Багрий и Х,Ф,Каримов (73) Татарский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения (56) Заявка ФРГ N 327946, кл, F 16 Н 25/20, 1985, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИВОДА СКВАЖИННОГО ШТАНГОВОГО НАСОСА (57) Сущность изобретения; винт снабжен ограничителем хода в виде надетых на винт передвижных втулок и винтовой нарезкой, выполненной нэ том же участке, что и основИзобретение относится к технике механизированной добычи нефти, а именно к приводам штанговых глубиннонасосных установок, применяемых при эксплуатации нефтяных скважин.

Для упрощения эксплуатации путем обеспечения автоматического реверсирования направления движения винта без реверсирования приводного двигателя в известном устройстве для привода скважинного штангового насоса. содержащем корпус с передачей винт-гайка, включающей установленную в корпусе с воэможностью вращения гайку, имеющую на наружной поверхности зубчатый венец для кинематической связи с приьодом вращательного движения. зафиксированный от проворота в корпусе винт с участком винто„„5IJ „„1809863 АЗ (si)s F 04 B 47/02, F 16 Н 25/12 нэя, и имеющей противоположное основное направление, Передача снабжена дополнительной гайкой с наружным зубчатым венцом, установленной в корпусе с возможностью взаимодействия из зубчатых венцов с приводом вращательного движения при помощи двусторонней зубчатой муфты, постоянно связанной с выходным звеном привода вращательного движения при помощи соединения и установленной с возможностью осевого перемещения между двумя крайними положениями при помощи нагруженных пружинами толкателей. Толка,тели расположены оппозитно по торцам муфты с возможностью попеременного вза1 имодействия каждого из них с соответствующим ограничителем хода винта. 2 з.п. . ф-лы, 3 ил. вой нарезки, установленный с возможностью возвратно-поступательного движения при вращении гайки, согласно изобретению винт снабжен ограничителями хода B виде одетых на винт передвижных втулок и дополнительной винтовой нарезкой, выполненной на том же участке, что и основная винтовая нарезка и имеющей противоположное последней направление, передача снабжена дополнительной гайкой с наружным зубчатым венцом, установленной в корпусе с возможностью взаимодействия с дополнительной винтовой нарезкой винта, при этом основная и дополнительная гайки установлены с возможностью попеременного соединения их зубчатых венцов с приводом вращательного движения при помощи двусторонней зубчатой муфты, постоянно

1809863 венцами 7 и 8 на наружной поверхности, Гайки вращаются на упорных шарикоподшипниках 9, Винт снабжен ограничителями хода в виде передвижных втулок 10 и 11, одетых на винт. Концентрично к гайкам установлена двусторонняя зубчатая муфта 12 и выходное звено 13 привода вращательного движения. Двусторонняя зубчатая муфта находится в постоянном зацеплении со шлицами 14, выходным звеном 13, а с внутренними шлицами находится в зацеплении с зубчатым венцом 7 или 8 одной из гаек (5 или 6). Выходное звено 13 вращается на 45 упорных шарикоподшипниках 16, установленных в стаканах 17 и 18, Оппозитно к торцам зубчатой муфты 12 упираются толкатели 19 и 20, нагруженные пружинами 21 и

22, расположенными соответственно между 50 толкателями 19, 20 и фланцами 23, 24, На наружной поверхности двусторонней зубчатой муфты на расстоянии друг от друга рав- . ной длине ее хода выполнены кольцевые проточки 25 и 26, в одну из которых входит 55 фиксатор, установленный в выходном звене

13 и состоящий из шарика 27, пружины 28 и пробки 29, В отверстие 30 корпуса установлен второй фиксатор. состоящий из винта 31 и уплотнителя 32 (фиг.2). Редущий вал-шессвязанной с выходным звеном привода вращательного движения при помощи шлицевого соединения и установленной с возможностью осевого перемещения между двумя крайними положениями при помощи нагруженных пружинами толкателей, расположенных оппоэитно по торцам муфты с возможностью попеременного взаимодействия каждого из них с соответствующим ограничителем хода винта.

Новым является также то, что муфта снабжена фиксатором крайних положений в виде двух разнесенных вдоль оси муфты на величину ее хода кольцевых проточек и шарикового фиксатора, установленного в выходном звене привода вращательного движения с возможностью контакта его шарика с каждой из проточек, Новым является и т, что корпус привода является частью устьевой арматуры скважины.

На фиг.1 представлено предлагаемое устройство; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг,3 — вид по стрелке Б на фиг.1.

Устройство для привода скважинного штангового насоса содержит, являющейся частью устьевой арматуры скважины, корпус 1, в котором размещен винт 2 с правой

3 и левой 4 винтовыми нарезками, выполненными на одном и том же участке винта, На винт навернуты гайки 5 и 6 соответственно с правой и левой резьбой и зубчатыми

30 терня 33 и подшипники 34 собраны в стакане 35, вставленном в отверстие 36 корпуса

1, Выход вала-шестерни герметизирован уплотнительным узлом 37. Вал-шестерня соединен с валом электродвигателя муфтой

38. Колонна штанг 39 соединяется с винтом при помощи подвески 40. Корпус сверху закрыт крышкой 41, а к нижнему фланцу ее прикреплен переходник 42, предназначенный для установки устройства для привода скважинного штангового насоса на колонную головку скважины, С целью противодействия вращению винта 2 к внутренней поверхности крышки 41 прикреплена рейка

43, входящая в паз головки 44 винта 2.

Взаимодействие толкателей 19 и 20 с двусторонней зубчатой муфтой 12 осуществляется соответственно через шарики 45, 46, собранных в гнездах колец 47, 48 и разделителей 49, 50 (фиг.3).

На фиг.3 показан один из конструктив-, ных вариантов осуществления сцепления двусторонней муфты с зубчатыми венцами 7 и 8 гаек 5 и 6. Работа устройства для привода скважинного насоса. От электродвигателя через вал-шестерни 33 вращение передается выходному звену 13 привода вращательного движения, двусторонней зубчатой муфте 12 и гайке 5, которая, в свою очередь, движет винт 2 вверх. В конце хода винта передвижная втулка 10 давит на фланец 23, поднимает толкатель 19 до упора о нижний торец зубчатой муфты 12 и сжимает пружину 21. При дальнейшем движении винта 2 вверх толкатель выводит двусторонную зубчатую муфту 12 от сцепления с гайкой 5.

Происходит остановка винта. В этот момент сжатия пружина 21 освобождается, доводит зубчатую муфту 12 до сцепления с гайкой 6 и винт 2 начинает двигаться в противоположном направлении (вниз), так как начинает вращаться гайка 6 с левой резьбой. По достижении крайнего положения хода винта процесс переключения повторяется при помощи передвижной втулки 11, фланца 24, пружины 22 и толкателя 20. При каждом переключении гаек двусторонняя зубчатая муфта фиксируется фиксатором (27, 28, 29), а в нейтральном положении ее можно фиксировать фиксатором 31 (фиг.2). Вращение двусторонней зубчатой муфты 12, относительно толкателей 19, 20 происходит соответственно по шарикам 45,46, собранным в гнездах колец 47, 48 и разделителей 49, 50.

Формула изобретения

1. Устройство для привода скважинного штангового насоса, содержащее корп;с с передачей винт-гайка, включающей установленную в корпусе с возможностью вращения гайку, имеющую на наружной

1809863 цилиндрической поверхности зубчатый венец для кинематической связи с приводом вращательного движения, зафиксированный от проворота в корпусе винт с участком винтовой нарезки, установленный с воз- 5 можностью возвратно-поступательного движения при вращении гайки, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения эксплуатации путем обеспечения автоматического реверсирования направления дви- 10 жения винта без реверсирования приводного двигателя, винт снабжен ограничителями хода в виде одетых на винт передвижных втулок и дополнительной винтовой нарезкой, выполненной на том же 15 участке. что и основная винтовая нарезка и имеющей противоположное последней направление, передача снабжена дополнительной гайкой с наружным зубчатым венцом, установленной в корпусе с воэмож- 20 ностью взаимодействия с дополнительной винтовой нарезкой винта, при этом основная и дополнительная гайки установлены с возможностью попеременного соединения их зубчатых венцов с приводом вращатель- 25 ного движения при помощи двусторонней зубчатой муфты, постоянно связанной о вы ходным 38pном привода ВращBTpëьногп движения при помощи шлицевого соединения и установленной с возможностью осевого перемещения между двумя крайними положениями при помощи нагруженных пружинами толкателей, расположенных оппозитно по торцам муфты с возможностью попеременного взаимодействия каждого из них с соответствующим ограничителем хода винта.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что муфта снабжена фиксатором крайних положений в виде двух, разнесенных вдоль оси муфты на величину ее хода кольцевых проточек и шарикового фиксатора, установленного в выходном звене привода вращательного движения с возможностью контакта его шарика с каждой из канавок.

3. Устройство по п.1, 2, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что корпус привода является частью устьевой арматуры скважины.

18О98ГЗ

Составитель С.Багрий

Редактор А,Купрякова Техред М.Моргентал Корректор M.Êåðåöìàí

Заказ 1298 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

l1Ç(Ë5, Москва. Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат Патент", r. Ужгород, л.fагарина, 101