RU2407917C1

RU2407917C1 - Sucker-rod pump rope suspension of rod pump installation

Info

Publication number: RU2407917C1
Application number: RU2009127232/06A
Authority: RU
Inventors: Байрак Закиевич Султанов (RU); Байрак Закиевич Султанов; Рамиль Камилевич Шагалеев (RU); Рамиль Камилевич Шагалеев
Original assignee: Байрак Закиевич Султанов; Рамиль Камилевич Шагалеев
Priority date: 2009-07-14
Filing date: 2009-07-14
Publication date: 2010-12-27

Abstract

FIELD: engines and pumps.

SUBSTANCE: proposed suspension comprises steel ropes, thrust sleeves, lower crossarm with ribs arranged on both sides to receive adjusting bolts with moving crossarm mounted there between. Said moving crossarm has prismatic slot accommodating prismatic plate moving support with cylindrical recess receiving damper outer case lower end interacting, via flexible element with cone that accommodates adjusting sleeve interacting with polished rod. The latter is arranged in chamber formed by cylindrical bores of adjusting sleeve, cone and moving support. Proposed suspension incorporates damping assembly made up of cone cylinder accommodating damping element interacting with tapered thrust sleeve coupled with adjusting sleeve and thrust sleeve.

EFFECT: higher reliability.

3 dwg, 2 cl

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при эксплуатации штанговых скважинных насосных установок, в частности в качестве элемента станка-качалки.The invention relates to the oil industry and can be used in the operation of sucker rod pumping units, in particular as an element of a rocking machine.

Известно устройство, содержащее канатную подвеску с нижней траверсой, в которую вварены две втулки, клиновидные планки, подъемные винты с конусной заточкой в верхней части, верхнюю траверсу, клиновидные плашки и зажимную гайку (Махмудов С.А. Монтаж, эксплуатация и ремонт скважинных штанговых насосных установок (справочник мастера) - М.: Недра, 1987, - 208 с.).A device is known that comprises a cable suspension with a lower traverse, in which two bushings, wedge-shaped slats, lifting screws with a conical sharpening in the upper part, an upper traverse, wedge-shaped dies and a clamping nut are welded (Makhmudov S.A. Installation, operation and repair of borehole pump rods installations (master’s reference book) - M .: Nedra, 1987, - 208 p.).

Недостатком данной клиновой подвески является то, что она снабжена упорными клиньями, которые вызывают разрушения полированной поверхности полированного штока, а также устройство не позволяет производить радиальные перемещения при отклонениях оси клиновой подвески от оси полированного штока.The disadvantage of this wedge suspension is that it is equipped with persistent wedges that cause destruction of the polished surface of the polished rod, and the device does not allow radial movements when the axis of the wedge suspension deviates from the axis of the polished rod.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является устройство, содержащее канатную подвеску, эксцентриковый винт, регулировочную гайку, сферическое кольцо, верхнюю и нижнюю траверсы, кольцевую канавку, выполненную в верхней траверсе, защитное уплотнение, эксцентриковые втулку и муфту (RU 2334145 C1, 20.09.2008).The closest technical solution adopted for the prototype is a device containing a cable suspension, an eccentric screw, an adjusting nut, a spherical ring, upper and lower yoke, an annular groove made in the upper yoke, a protective seal, an eccentric sleeve and a coupling (RU 2334145 C1, September 20, 2008).

Недостатком прототипа является то, что он не позволяет установить полированный шток в полном размере, а требуется разделение полированного штока на верхнюю и нижнюю части, что значительно усложняет конструкцию и затрудняет эксплуатацию в промысловых условиях.The disadvantage of the prototype is that it does not allow you to install a polished rod in full size, and requires the separation of the polished rod into the upper and lower parts, which greatly complicates the design and complicates operation in field conditions.

Технической задачей, поставленной в настоящем изобретении, является повышение надежности конструкции канатной подвески за счет включения в систему демпфирующего устройства и обеспечения компенсации смещения оси устьевого полированного штока относительно оси канатной подвески при его монтаже перед пуском станка-качалки в работу.The technical task of the present invention is to increase the reliability of the design of the cable suspension by incorporating a damping device into the system and compensating for the offset of the axis of the wellhead polished rod relative to the axis of the cable suspension when it is installed before the rocking machine is put into operation.

Эта задача достигается тем, что канатная подвеска станка-качалки штанговой насосной установки, включающая стальные канаты, упорные втулки и траверсу, снабжена подвижной траверсой, в которой в призматическом пазе размещена подвижная призматическая опора, которая снабжена цилиндрическим гнездом, в котором размещен корпус демпфера, причем траверса выполнена ступенчатой и снабжена калиброванным отверстием в центральной части и ограничительными выступами с обеих сторон, в которых установлены регулировочные болты, взаимодействующие с подвижной опорой.This task is achieved by the fact that the rope suspension of the pumping unit of the rod pump installation, including steel ropes, thrust bushings and crosshead, is equipped with a movable traverse, in which a movable prismatic support is placed in the prismatic groove, which is equipped with a cylindrical socket in which the damper housing is located, the traverse is made stepwise and equipped with a calibrated hole in the central part and restrictive protrusions on both sides, in which the adjusting bolts are installed, interacting with mobile support.

Указанная задача достигается установкой демпфирующего узла, выполненного в виде конуса и цилиндра, внутри которого размещен амортизационный элемент, взаимодействующий с конической упорной втулкой, связанной с регулировочной втулкой и упорной муфтой.This task is achieved by installing a damping unit made in the form of a cone and a cylinder, inside of which there is a shock-absorbing element interacting with a conical thrust sleeve connected to the adjusting sleeve and a thrust sleeve.

На фиг.1 изображена канатная подвеска, на фиг.2 - разрез А-А фиг.1, на фиг.3 - вид сверху на канатную подвеску.Figure 1 shows the rope suspension, figure 2 is a section aa of figure 1, figure 3 is a top view of the rope suspension.

Конструкция канатной подвески (фиг.1), включает в себя стальной канат 1, упорную втулку 2, полированный шток 3, на который навернута муфта 4, с помощью которой подтянута регулировочная втулка 5, с помощью которой регулируется конус 6, находящийся во взаимодействии с упругим элементом 7, который, в свою очередь, установлен в наружном корпусе демпфера 8. Наружный корпус демпфера 8 установлен в призматической пластинчатой подвижной опоре 9, которая имеет возможность перемещения вдоль призматического паза верхней подвижной траверсы 10 и фиксироваться регулировочными болтами 11 (фиг.2, 3). Верхняя подвижная траверса 10 выполнена с выемками в нижней части для установки роликов 12, выполненных с резьбовыми отверстиями по торцам, предназначенных для перемещения верхней подвижной траверсы 10 в горизонтальном направлении, ограниченном ребрами нижней траверсы 13. Верхняя подвижная траверса 10 выполнена с разрезами для болтов 14 (фиг.2, 3), которые вворачиваются в резьбовые отверстия роликов 12 для их центровки.The design of the cable suspension (Fig. 1) includes a steel rope 1, a thrust sleeve 2, a polished rod 3, onto which a sleeve 4 is screwed, by means of which an adjusting sleeve 5 is pulled, by means of which the cone 6, which interacts with the elastic element 7, which, in turn, is installed in the outer casing of the damper 8. The outer casing of the damper 8 is mounted in a prismatic plate movable support 9, which has the ability to move along the prismatic groove of the upper movable crosshead 10 and is fixed I adjusting bolts 11 (Fig.2, 3). The upper movable traverse 10 is made with recesses in the lower part for mounting the rollers 12 made with threaded holes at the ends, designed to move the upper movable traverse 10 in the horizontal direction, limited by the ribs of the lower traverse 13. The upper movable traverse 10 is made with cuts for bolts 14 ( figure 2, 3), which are screwed into the threaded holes of the rollers 12 to center them.

Сборка устройства производится в следующей последовательности. На канатах подвески подвешивается нижняя траверса 13, в выемки которой устанавливаются два ролика 12, в резьбовые отверстия которых через боковые разрезы вворачиваются болты 14. На роликах 12 устанавливается верхняя подвижная траверса 10 с предварительно установленными на ней призматической пластинчатой подвижной опорой 9 и наружного корпуса демпфера 8 вместе с упругим элементом 7; затем на полированный шток 3 одевается конус 6, который подпирается регулировочной втулкой 5 и муфтой 4.The device is assembled in the following sequence. The lower traverse 13 is suspended on the suspension ropes, into the recesses of which two rollers 12 are installed, the screws 14 are screwed into the threaded holes through the side cuts 14. The upper movable traverse 10 with the prismatic plate movable support 9 and the outer damper body 8 pre-installed on it is mounted on the rollers 12 together with the elastic element 7; then a cone 6 is put on the polished rod 3, which is supported by the adjusting sleeve 5 and the coupling 4.

Данное устройство работает следующим образом. При ходе полированного штока вверх конус 6 упирается в упругий элемент 7, который воспринимает избыточную нагрузку от штанговой колонны, при этом в нижней траверсе 13 и верхней подвижной траверсе 10 предусмотрено отверстие, предназначенное для обеспечения горизонтального перемещения полированного штока 3. Призматическая пластинчатая подвижная опора 9 позволяет перемещать ось полированного штока 3 в направлении, перпендикулярном направлению движения верхней подвижной траверсы 10, а верхняя подвижная траверса 10, в свою очередь, позволяет перемещать ось полированного штока 3 в направлении, перпендикулярном направлению движения призматической пластинчатой подвижной опоры 9.This device operates as follows. When the polished rod moves upward, the cone 6 abuts against the elastic element 7, which accepts excess load from the rod string, while a hole is provided in the lower beam 13 and the upper movable beam 10 for horizontal movement of the polished rod 3. The prismatic plate movable bearing 9 allows move the axis of the polished rod 3 in a direction perpendicular to the direction of movement of the upper movable crosshead 10, and the upper movable crosshead 10, in turn, allows move the axis of the polished rod 3 in the direction perpendicular to the direction of motion of the prismatic plate movable support 9.

Предложенное техническое решение отличается от известных технических решений новизной, и его использование в значительной степени увеличивает надежность штанговой колонны и балансира станка-качалки, что скажется на повышении эффективности эксплуатации устьевого сальника штанговых скважинных насосных установок в целом.The proposed technical solution differs from the known technical solutions by its novelty, and its use significantly increases the reliability of the rod string and rocker of the rocking machine, which will affect the increase in operating efficiency of the wellhead stuffing box of the sucker rod pumping systems as a whole.

Claims

1. Rope suspension of the pumping unit of the sucker rod pump installation, including steel ropes, thrust bushings and a crosshead, characterized in that the lower crosshead is provided on both sides with ribs in which the adjusting bolts are installed, and between which a movable crosshead made with a prismatic groove is placed, in which a prismatic plate movable support is placed, in the cylindrical socket of which the lower end of the outer housing of the damper is installed, interacting through an elastic element with a cone over which on the adjusting sleeve interacting with a polished rod, which, in turn, is placed in the cavity formed by the cylindrical holes of the adjusting sleeve, cone and movable support.

2. Rope suspension of the pumping unit of the sucker rod pumping apparatus according to claim 1, characterized in that it is equipped with a damping unit made in the form of a cone and a cylinder, inside of which there is a shock-absorbing element interacting with a conical thrust sleeve connected to the adjusting sleeve and a thrust clutch .