Устройство для уплотнения штока глубинного насоса на устье скважины

(19 21 В 33/03 1)4 Г 04 В 47/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ КАВ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯГЛУБИННОГО НАСОСА НА3 А тельство СССР 33/03, 1981УПЛОТНЕНИЯ ШТ УСТЬЕ СКВАЖИ О НЬ(57) Изобретение относится к областинасосостроеиия и позволяет повыситьэксплуатационную надежность и долговечность уплотнительных элементови штока насосаВ стакане 7 размещены подпружиненные к штоку перфорированные вкладыши 27 из антифрикционного материала, например из меди илиее сплавов, В стенке стакана 7 состороны его верхнего торца выполненырадиальные отверстия 28 для заполнения уплотнительным материалом 6 полости 14. На трущихся поверхностяхштока, центратора, ползуна упорногоконического кольца 23 и втулки тройника 20 образуется микрослой медиили ее сплавов, снижающий в несколько раз коэффициент трения. Износмикрослоя меди или ее сплава компенсируется за счет вкладышей 27, сохраняя таким образом постоянство размеров трущейся пары длительное время. 3 з.п, ф-лы, 3 ил. ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН20 Нажимная гайка 2 навернута на гильзу 16 через контргайку 31, причем в нажимную гайку до касания с центратором 8 ввернут корпус 32 верхнего уплотнительного элемента 5 с кольцами 33, затянутыми гайкой 34 через конусное кольцо 35.Центратор 8 через канал сообщен со стаканом 7,1 1343103Изобретение относится к машиностроению, в частности к глубиннымнасосам для добычи нефти из скважин,а именно к устройствам для уплотнесния штока глубинного насоса наустье скважины, может быть использовано в нефтедобывающей промышленности и является усовершенствованиемустройства по авт, св, Р 994687,)ОЦель изобретения - повышение эксплуатационной надежности и долговечности уплотнительных элементов иштока.На Фиг, 1 представлено устройство для уплотнения штока глубинногонасоса на устье скважины, общий вид,на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1,на фиг, 3 - кольца уплотнительныхэлементов,Устройство для уплотнения штока 1глубинного насоса на устье скважины(не показано) содержит нажимную гайку 2 с кольцевым выступом 3, нижний4 и верхний 5 уплотнительные элементы, между крторыми размещен уплотнительный материал 6. Кроме того, оноснабжено стаканом 7 для размещенияуплотнительного материала 6, верхнийторец которого взаимодействует свыступом 3 нажимной гайки 2, а нижний - с нижним уплотнительным элементом 4, Над стаканом 7 установленцентратор 8 (фиг, 2), выполненныйв виде кольца (не показано) с пазом9 под шток 1, и в пазу 9 установленползун 10 с нажимным винтом 11. Нажимная гайка 2 имеет отверстия 12для размещения заглушек 13, нажимного 11 и фиксирующего 14 винтов. Полость стакана 7 и камера 15 за егостенкой (не показана), ограниченнаявнутренней поверхностью нажимной гайки 2 и верхним торцом гильзы 16, заполнена веществом (уплотнительным ма 45териалом 6), реализующим эффект избирательного переноса.Конические 17 и цилиндрические18 кольца уплотнительных элементов4 снабжены гибкой многослойной оболочкой 19 (фиг, 3), которая выполнена из антифрикционного материала ввиде фольги,Гильза 16 навернута на установленный в тройнике 20 штуцер 2 1 и фикси 55руется на нем через контргайку 22,причем внутри этого соединения образована уплотнительная камера (не показана), в которой установлен нижний уплотнительный элемент 4, между кольцами 17 которого установлены клиновые конусные 23 и упорные 24 кольца,Клиновые упорные кольца 24 установлены с воэможностью взаимодействия с выступом на внутренней поверхности гильзы 16, разделяя уплотнительную камеру на две секции 25 и 26, В секции 25 установлено дополнительное уплотнение 27, элементы которого уложены в гильзе 16 в виде спирали,Кольца 17 и 18 нижнего уплотнительного элемента 4 и элементы дополнительного уплотнения 27 выполнены из многослойной плетеной набивки марки АЛР; причем гибкая многослойная оболочка колец 17 и 18 выполнена из медной или алюминиевой фольги. В качестве уплотнительного материала 6 могут применяться металлоплакирующие смазки типа СМ, СМ, СМ, ЦИАТИМ, ЦИАТИМ, ЦИАТИМ1, ЗИМОЛ, ЛИТОЛи другие материалы, содержащие поверхностно-активные вещества с восстановительными свойствами, работающие в режиме избирательного переноса, в том числе смазки на основе полидиметилсилоксанового каучука и графита с введением 5 10 масч. порошковой меди (от массы каучука).Стакан 7 снабжен размещенными в нем подпружиненными к штоку 1 перфорированными вкладышами 28, выполненными из антифрикционного материала, например меди или ее сплавов, а в стенке стакана со стороны его верхнего торца выполнены радиальные отверстия 29 для заполнения уплотнительным материалом 6 камеры 15, В свою очередь уплотнительный материал 6 через перфорацию 30 вкладышей 28, которые выполнены разъемными, контактирует с поверхностью штока 1.Центратор 8 установлен на стакане 7, выполняя функцию крышки стакана, причем ширина его паза 9 равна диаметру штока 1.1343103 при возвратно-воступательном движении штока 1 нажимной гайкой 2 производится окончательная регулировказатяжки колец 17 и 18 и дополнительного уплотнения 27, При этом кольцевой выступ 3 нажимной гайки 2 взаимодействует с верхним торцом стакана 7, и его осевое перемещение черездно стакана передается на кольца 17 15и 18 и дополнительное уплотнение 27,осуществляя тем самым уплотнениештока 1. Наличие клиновых конусныхколец 23 между коническими кольцами17 обеспечивает равномерное радиальное уплотнение штока 1 по всей высоте уплотнительной камеры,Затем центратором 8 и ползуном 10производится центровка штока 1 такимобразом, чтобы односторонние боковые усилия штока воспринимались непосредственно только ползуном 10,т.е. ползун 10 всегда находится состороны односторонних боковых усилийштока 1. 30Для заправки полости стакана уплотнительным материалом отвинчиваютфиксирующий винт 14 и н отверстие 12ввинчивают наконечник шприца (не показан), Под давлением полость стакана 7 и через отверстия 29 камера 15заполняются уплотнительным материалом 6, кольца 33 верхнего уплотнительного элемента 5 при этом препятствуют выносу уплотнительного материала.При нозвратно-поступательном движении штока 1 уплотнительный материал 6 через перфорацию 30 вкладышей28 контактирует с полированным штоком 1 и тонким слоем смазывает его 40 50 55 формула изобретения Устройство для уплотнения штокаглубинного насоса на устье скнажиныработает следующим образом.После предварительной затяжкинижнего уплотнительного элемента 4 поверхности и уплотнительные элементы 4 и 5, при этом вкладыши 28 на-,ходятся в постоянном контакте с полированным штоком 1, В результатепроисходит разрушение вкладьппей 28,выполненных, например, из меди илиее сплавов, и восстановление ее настальных трущихся поверхностях. Приработе устройства на трущихся поверхностях штока 1, центратора 8,ползуна 10, упорных колец 24 и нтулки штуцера 2 1 образуется микрослоймеди или ее сплава, снижающий коэффициент трения в несколько раз. Износ микрослоя меди или ее сплавовпостоянно компенсируется за счетвкладьппей 28, сохраняя, таким образом, постоянную размерность трущейсяпары дилтельное время,При последующей подтяжке изношенных колец 17 и 18 и элементов дополнительного уплотнения 27 уплотнительного элемента 4 нажимной гайкой 2 уплотнительный материал 6 из камеры 15через отверстия 29 вьпкимается в полость стакана 7, пополняя запас уплотнительного материала н стакане.Для замены изношенных колец 17 и18 и элементов дополнительного уплотнения 27 на скважинах с Фонтаннымипроявлениями, отворачивая контргайку 22, заворачивают гильзу 16, приэтом выступ гильзы 16 взаимодействуетс упорным клиновым колвцом 24, осевое перемещение которого передаетсяна секцию 25 нижнего уплотнительного элемента 4 и его. кольца 17 и 18,осуществляя тем самым надежное уплотнение штока 1. Затем, отворачиваяконтргайку 31 и полностью вывернувнажимную гайку 2 совместно со стаканом 7, по штоку 1 поднимают их вверхи Фиксируют в таком положении. После этого производится замена изношенных колец 17 и 18 на новые,Производится предварительная затяжка нажимной гайки 2 секции 26 нижнего уплотнительного элемента 4 иего колец 17 и 18 и дополнительногоуплотнения 27, После этого, отвернувгильзу 16, ослабляют затяжку секции25 нижнего уплотнительного элемента4 и его колец 17 и 18.Во время пробного пуска глубинного насоса производится окончательнаярегулировка нормальной затяжки обеихсекций нижнего уплотнительного элемента и его колец 17 и 18 и дополнительного уплотнения 27 при помощинажимной гайки 2 и гильзы 16,После достижения надежного уплотнения штока 1 нажимная гайка 2 игильза 16 Фиксируются контргайками22 и 31.Затем производится заправка стакана 7 уплотнительным материалом 6. 1, Устройство для уплотнения штока глубинного насоса на устье скнаФиг.2 Составитель З.Гинзбург Техред И.Попович Корректор М.Демч Редактор С,Пекар Тираж 574 Подписно ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5каз 4623/34 лиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Производственн 5 13жины по авт, св. 1 994687, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения эксплуатационной надежности и долговечности уплотнительныхэлементов и штока, стакан снабженразмещенными в нем подпружиненными кштоку перфорированными вкладышами,выполненными из антифрикционного материала, а в стенке стакана со стороны его верхнего торца выполненырадиальные отверстия,2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что полостьстакана и камера за его стенкой, ограниченная внутренней поверхностью 43103 Внакидной гайки и верхним торцомгильзы, заполнены веществом, реализующим эффект избирательного переноса.53, Устройство по пп, 1 и 2, о тл и ч а ю ш е е с я тем, что кольца нижнего уплотнительного элементаснабжены гибкой многослойной оболоч кой.1 4, Устройство по пп. 1-3, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что гибкаямногослойная оболочка выполнена изантифрикционного материала в видефольги,