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1、(10)授权公告号 CN 204025027 U(45)授权公告日 2014.12.17CN204025027U(21)申请号 201420487012.7(22)申请日 2014.08.27F04B 53/10(2006.01)F04B 47/00(2006.01)E21B 43/00(2006.01)(73)专利权人中国石油化工股份有限公司地址 100728 北京市朝阳区朝阳门北大街22号专利权人中国石油化工股份有限公司河南油田分公司石油工程技术研究院(72)发明人程连文 方倩 赵娜 杜亚军王志清(74)专利代理机构郑州睿信知识产权代理有限公司 41119代理人胡伟华(54) 实用新型名称。
2、绕流传压管式抽油泵及其抽油泵进油阀(57) 摘要本实用新型公开了一种绕流传压管式抽油泵及其抽油泵进油阀。阀体上装配有用于阻止在阀芯上窜的锁止机构，锁止机构包括阀芯的外周上上下间隔设置的棘齿和与棘齿适配的棘爪，棘爪的头部顶装在阀芯的外周上，棘爪的尾部顶装有用于使棘爪啮紧在棘齿上的啮紧件，啮紧件止脱装配或可拆装配在阀体上，在使用时，随着打压结束，阀芯从传压位移动到进油位后，啮紧件会向棘爪施加朝阀芯靠近的顶压力，以使棘爪的头部被压紧在阀芯的外周上并与棘齿适配，这样就通过棘齿和棘爪的啮合将阀芯锁定在阀体上，而啮紧件将保持阀芯在阀体上的锁定状态，因此本实用新型中进油阀上的锁定机构将保证阀芯在下行到位后被。
3、可靠的锁定在阀体上。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书4页 附图6页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书4页 附图6页(10)授权公告号 CN 204025027 UCN 204025027 U1/1页21.抽油泵进油阀，包括阀体及其内上下导向装配的阀芯，阀体内设有处于阀芯外围的传压通道，阀芯在阀体内向下移动的行程中具有传压通道打开而使传压通道与阀芯的内腔连通的传压位、传压通道关闭而使传压通道与阀芯的内腔断开的进油位，其特征在于，阀体上装配有用于阻止在阀芯上窜的锁止机构，锁止机构包括阀芯的外周上上下间隔设置的棘齿和沿径向导向移动装配在阀体上的。
4、棘爪，棘爪的头部顶装在阀芯的外周上并与棘齿适配，棘爪的尾部顶装有用于使棘爪啮紧在棘齿上的啮紧件，啮紧件止脱装配或可拆装配在阀体上。2.根据权利要求1所述的抽油泵进油阀，其特征在于，啮紧件为用于向棘爪施加自动啮紧在棘齿上的顶压力的啮紧弹簧。3.根据权利要求2所述的抽油泵进油阀，其特征在于，阀体上开设有供棘爪沿阀芯径向啮紧和松脱的导向孔，棘爪沿阀芯的径向导向移动装配在导向孔中并从导向孔的内端口伸出，啮紧弹簧为止脱装配在导向孔中的圆柱螺旋弹簧。4.根据权利要求3所述的抽油泵进油阀，其特征在于，导向孔的外端口处止脱装配有挡止在啮紧弹簧外端的压盖。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的抽油泵进油阀，其特。
5、征在于，阀芯的外周上于棘齿下方开设有剪力槽，阀体上插装有内端插装在剪力槽中的剪力销。6.根据权利要求1至4中任意一项所述的抽油泵进油阀，其特征在于，传压通道具有处于阀体的腔壁中的绕流段，阀芯包括处于绕流段上游开口位置处的关闭塞，关闭塞上开设有沿阀体轴向贯通相对两端的塞通道，关闭塞的外周面和阀体的腔壁面上设有用于使关闭塞与阀体密封配合的周面密封结构。7.绕流传压管式抽油泵，包括泵体及其上装配的抽油泵进油阀，抽油泵进油阀包括阀体及其内上下导向装配的阀芯，阀体内设有处于阀芯外围的传压通道，阀芯在阀体内向下移动的行程中具有传压通道打开而使传压通道与阀芯的内腔连通的传压位、传压通道关闭而使传压通道与阀芯。
6、的内腔断开的进油位，其特征在于，阀体上装配有用于阻止在阀芯上窜的锁止机构，锁止机构包括阀芯的外周上上下间隔设置的棘齿和沿径向导向移动装配在阀体上的棘爪，棘爪的头部顶装在阀芯的外周上并与棘齿适配，棘爪的尾部顶装有用于使棘爪啮紧在棘齿上的啮紧件，啮紧件止脱装配或可拆装配在阀体上。8.根据权利要求7所述的绕流传压管式抽油泵，其特征在于，啮紧件为用于向棘爪施加自动啮紧在棘齿上的顶压力的啮紧弹簧。9.根据权利要求8所述的绕流传压管式抽油泵，其特征在于，阀体上开设有供棘爪沿阀芯径向啮紧和松脱的导向孔，棘爪沿阀芯的径向导向移动装配在导向孔中并从导向孔的内端口伸出，啮紧弹簧为止脱装配在导向孔中的圆柱螺旋弹簧。。
7、10.根据权利要求7或8或9所述的绕流传压管式抽油泵，其特征在于，传压通道具有处于阀体的腔壁中的绕流段，阀芯包括处于绕流段上游开口位置处的关闭塞，关闭塞上开设有沿阀体轴向贯通相对两端的塞通道，关闭塞的外周面和阀体的腔壁面上设有用于使关闭塞与阀体密封配合的周面密封结构。权 利 要 求 书CN 204025027 U1/4页3绕流传压管式抽油泵及其抽油泵进油阀技术领域0001 本实用新型涉及油田采油技术领域，尤其涉及一种抽油泵进油阀及使用该进油阀的绕流传压管式抽油泵。背景技术0002 目前，油井抽油装置中应用最多的是管式泵，该类型泵具有故障低、效率高、成本低等优点，在油田采油中得到了广泛应用；其缺。
8、点是进油阀座采用固定式结构，在油井生产管柱中形成隔断，不能把泵以上液体压力在需要时传递到抽油泵固定阀以下位置，无法与需要液体压力座封、座卡的封隔器、油管锚等工具配套使用，对于丢手堵水技术来说，还存在作业工作量大、占产时间长等弊端。0003 中国专利文献CN201621060U公开了一种可传压抽油泵进油阀，该进油阀包括套管状的阀体及其内插装的柱状的阀芯，阀芯的上段通过胀紧段限位装配在阀体上端，并在胀紧段内通过剪力销钉或释放弹簧连接有用于撑开胀紧段的释放套；阀芯的下段外周面和阀体的内壁面之间具有环形的传压通道，且阀芯下段的外周上设有外圆锥形或外圆柱形的外密封面，在阀体的内壁面上设有用于与外密封面过。
9、盈配合的内密封面，在打压作业完成后，通过下压释放套而使得释放套与阀芯的胀紧段脱开，阀芯的胀紧段被释放后会内收而使得整个阀芯下落，阀芯下端的外密封面和阀体下端的内密封面过盈配合来实现面面密封的效果，但在泵抽过程中，进入进油阀的液流会对阀芯产生轴向冲击力，在冲击力的作用下阀芯会产生松动或与阀体脱开，造成泵失效。实用新型内容0004 本实用新型的目的是提供一种避免在泵抽时阀芯在阀体内窜动的抽油泵进油阀，同时还提供了一种使用该进油阀的绕流传压管式抽油泵。0005 为了实现以上目的，本实用新型中抽油泵进油阀的技术方案如下：0006 抽油泵进油阀，包括阀体及其内上下导向装配的阀芯，阀体内设有处于阀芯外围的。
10、传压通道，阀芯在阀体内向下移动的行程中具有传压通道打开而使传压通道与阀芯的内腔连通的传压位、传压通道关闭而使传压通道与阀芯的内腔断开的进油位，阀体上装配有用于阻止在阀芯上窜的锁止机构，锁止机构包括阀芯的外周上上下间隔设置的棘齿和沿径向导向移动装配在阀体上的棘爪，棘爪的头部顶装在阀芯的外周上并与棘齿适配，棘爪的尾部顶装有用于使棘爪啮紧在棘齿上的啮紧件，啮紧件止脱装配或可拆装配在阀体上。0007 啮紧件为用于向棘爪施加自动啮紧在棘齿上的顶压力的啮紧弹簧。0008 阀体上开设有供棘爪沿阀芯径向啮紧和松脱的导向孔，棘爪沿阀芯的径向导向移动装配在导向孔中并从导向孔的内端口伸出，啮紧弹簧为止脱装配在导向孔。
11、中的圆柱螺旋弹簧。0009 导向孔的外端口处止脱装配有挡止在啮紧弹簧外端的压盖。0010 阀芯的外周上于棘齿下方开设有剪力槽，阀体上插装有内端插装在剪力槽中的剪说 明 书CN 204025027 U2/4页4力销。0011 传压通道具有处于阀体的腔壁中的绕流段，阀芯包括处于绕流段上游开口位置处的关闭塞，关闭塞上开设有沿阀体轴向贯通相对两端的塞通道，关闭塞的外周面和阀体的腔壁面上设有用于使关闭塞与阀体密封配合的周面密封结构。0012 本实用新型的绕流传压管式抽油泵的技术方案如下：0013 绕流传压管式抽油泵，包括泵体及其上装配的抽油泵进油阀，抽油泵进油阀包括阀体及其内上下导向装配的阀芯，阀体内设。
12、有处于阀芯外围的传压通道，阀芯在阀体内向下移动的行程中具有传压通道打开而使传压通道与阀芯的内腔连通的传压位、传压通道关闭而使传压通道与阀芯的内腔断开的进油位，阀体上装配有用于阻止在阀芯上窜的锁止机构，锁止机构包括阀芯的外周上上下间隔设置的棘齿和沿径向导向移动装配在阀体上的棘爪，棘爪的头部顶装在阀芯的外周上并与棘齿适配，棘爪的尾部顶装有用于使棘爪啮紧在棘齿上的啮紧件，啮紧件止脱装配或可拆装配在阀体上。0014 啮紧件为用于向棘爪施加自动啮紧在棘齿上的顶压力的啮紧弹簧。0015 阀体上开设有供棘爪沿阀芯径向啮紧和松脱的导向孔，棘爪沿阀芯的径向导向移动装配在导向孔中并从导向孔的内端口伸出，啮紧弹簧为。
13、止脱装配在导向孔中的圆柱螺旋弹簧。0016 传压通道具有处于阀体的腔壁中的绕流段，阀芯包括处于绕流段上游开口位置处的关闭塞，关闭塞上开设有沿阀体轴向贯通相对两端的塞通道，关闭塞的外周面和阀体的腔壁面上设有用于使关闭塞与阀体密封配合的周面密封结构。0017 本实用新型中阀体上装配有用于阻止在阀芯上窜的锁止机构，锁止机构包括阀芯的外周上上下间隔设置的棘齿和与棘齿适配的棘爪，棘爪的头部顶装在阀芯的外周上，棘爪的尾部顶装有用于使棘爪啮紧在棘齿上的啮紧件，啮紧件止脱装配或可拆装配在阀体上，在使用时，随着打压结束，阀芯从传压位移动到进油位后，啮紧件会向棘爪施加朝阀芯靠近的顶压力，以使棘爪的头部被压紧在阀芯。
14、的外周上并与棘齿适配，这样就通过棘齿和棘爪的啮合将阀芯锁定在阀体上，而啮紧件将保持阀芯在阀体上的锁定状态，因此本实用新型中进油阀上的锁定机构将保证阀芯在下行到位后被可靠的锁定在阀体上，避免了在泵抽时阀芯在阀体内窜动的问题。0018 进一步的，传压通道具有处于阀腔的腔壁中的绕流段，阀腔内轴向导向插装有处于绕流段上游开口位置处的关闭塞，关闭塞上开设有沿阀腔轴向贯通相对两端的塞通道，关闭塞的外周面和阀腔的腔壁面上设有用于使关闭塞与阀体密封配合的周面密封结构，在关闭塞处于传压位时，绕流通道的上游开口与塞通道连通的传压位；在关闭塞处于进油位时，绕流通道的上游开口被周面密封结构封闭而与塞通道被隔断，从而使。
15、得整个进油阀在关闭塞处于进油位时，通过关闭塞和阀体上的周面密封结构来切断传压通道，以使关闭塞和阀体之间的密封更加可靠。同时，通过关闭塞来实现对传压通道的切断，避免了阀芯的整体运动所导致的阀芯不易取出的问题，使得阀芯的检修更加容易进行。附图说明0019 图1是本实用新型绕流传压管式抽油泵实施例的结构示意图；0020 图2是图1中抽油泵进油阀在关闭塞处于传压位时的结构示意图；说 明 书CN 204025027 U3/4页50021 图3是图2中传压机构的结构示意图；0022 图4是图2的左视图；0023 图5是图4中传压机构的结构示意图；0024 图6是图1中抽油泵进油阀在关闭塞处于进油位时的结构。
16、示意图；0025 图7是图6中传压机构的结构示意图；0026 图8是图7中锁定装置的结构示意图；0027 图9是图7中关闭塞的结构示意图。具体实施方式0028 本实用新型中绕流传压管式抽油泵的实施例：如图1至图7所示，该油泵包括泵体20及其下侧的进油口上装配的抽油泵进油阀25，抽油泵进油阀25包括上接箍1、上阀芯2、外管4、缸套3及连接在下接箍5下部的传压机构，传压机构包括锁定套6、传压体13、关闭塞15、锁止机构、剪力销钉和下接头14。其中上阀芯2和关闭塞15形成了整个进油阀的阀芯，上接箍1、缸套3、外管4、下接箍5、锁定套6、传压体13和下接头14形成了整个进油阀的阀体。剪力销钉18安装于。
17、锁定套6上销钉孔内并螺纹连接，其剪切端插入套装在锁定套内的关闭塞15上的锁定槽内，在剪力销钉18控制下，关闭塞15置于传压体13上部较高位置，关闭塞15的内孔为贯通上下端的塞通道，塞通道下端的传压口16与传压体13上传压绕流通道17相通。阀体内设柱状的阀腔，而绕流通道17及其上下侧的环形通道形成传压通道，关闭塞15则沿上下方向导向装配在阀腔中于绕流段上游开口位置处，关闭塞的外周面和阀腔的腔壁面上设有用于使关闭塞与阀体密封配合的周面密封结构，该周面密封结构包括关闭塞15的外周面上装配的动盘根11、阀腔的腔壁面上装配的定盘根12以及关闭塞15的外周面和阀腔的腔壁面上对应设置的密封面，关闭塞15在阀。
18、腔轴向上的运动行程中具有绕流通道的上游开口与塞通道连通的传压位、绕流通道的上游开口被周面密封结构封闭而与塞通道被隔断的进油位，且关闭塞在处于进油位时，关闭塞的外周面和阀腔的腔壁面间隙配合。锁止机构由关闭塞15的外周上于上部设置的上下间隔的环形棘齿和锁定套6的内壁中装配的锁定装置构成，锁定装置又是由压盖8、啮紧件9、密封垫7和棘爪10构成，锁定装置被装配在锁定套6上开设的沿径向延伸的导向孔中，该导向孔为外大内小的阶梯孔。压盖8通过螺纹连接结构止脱装配在导向孔的外端中，棘爪10沿关闭塞15的径向导向移动装配在导向孔的内端中，而啮紧件9为顶装在压盖8和棘爪10之间的圆柱螺旋弹簧。0029 压盖8的内。
19、端设有容纳啮紧件9的安装盲孔，啮紧件9的的外端被挡止在安装盲孔的盲端上、内端从安装盲孔的孔口伸出并套装在棘爪10的尾部凸设的导向柱上，棘爪10的头部与关闭塞15外周上的棘齿适配。压盖8的外周上于螺纹连接段的内侧凸设有环形的挡止肩部，并将密封垫安装在压盖8的外周上于挡止肩部以内的位置处，以通过挡止肩部将密封垫压紧在导向孔的环形台阶面上。0030 关闭塞15的底部开设有四个在周向间隔均布的传压口，以在进油阀处于传压位时液流可通过该传压口进入绕流段中。关闭塞15的外周上于传压口和棘齿段之间的位置处从下向上依次设有两道密封槽、剪力槽和退刀槽，这些槽均为同轴间隔设置的环形槽，在两道密封槽中分别装配有动盘。
20、根11；锁定套6上于剪力槽位置处螺纹装配有剪力销钉18，剪力销钉18的内端插入剪力槽中，以便于对关闭塞15定位并在关闭塞15下行时被剪断；说 明 书CN 204025027 U4/4页6退刀槽主要用于在关闭塞15的外周上加工马牙型棘齿（也就是不对称梯形棘齿）后，刀具的退刀。0031 啮紧件9位于压盖8封闭的内腔中，啮紧件9沿阀腔径向顶推棘爪10，使棘爪10按压在关闭塞15外周的棘齿上，棘齿与棘爪10相互啮合咬紧，棘爪10与剪力销钉18在锁定套6上成90角布置，密封垫位于锁定套6的压盖8孔槽内，被压盖8端部压紧，压盖8位于锁定套6内并与其丝扣连接，啮紧件9的两端分别限位装配在阀腔的腔壁和棘爪10。
21、上。0032 在传压体13内设有处于关闭塞15下方的单向阀，该单向阀使得液流方向为单向向上，而传压通道的绕流段由单向阀外围设置且沿阀腔周向上间隔均布的通孔形成，传压通道的绕流段贯通单向阀的上下两端。0033 关闭塞15的上端面为与上阀芯2的下端面锥面顶推配合的挡止面，而上阀芯2是一种可在阀腔内上下导向移动的活塞机构，以保证上阀芯2可准确的顶压在关闭塞15的上端。0034 在下井时通过上接箍1与油管丝扣连接，其下面连接有液压式封隔器21等需要液力座封座卡的配套工具，当整个管柱下井到位后，通过地面液力泵给油管打压，液流通过油管、泵筒内腔、关闭塞15下端传压口16、传压体13中心孔道外侧方的绕流段1。
22、7以及下接头14的内孔传至泵下连接的配套工具，提供液压；当完成传压功能后，封隔器21等配套工具完成座封座卡，再下入上阀芯2，抽油杆连接上阀芯2下入到泵底部，上阀芯2下端必然下压关闭塞15，在杆柱压力下，剪力销钉18前端剪切部分被剪断，关闭塞15下移一定距离，关闭塞15下端传压口16由定盘根12以上位置变为在定盘根12下面位置，定盘根12封闭了传压口16，定盘根12与动盘根11封闭了传压体13上绕流段17的上游开口，实现绕流段关闭，与此同时，棘爪10在啮紧件作用下咬合在关闭塞15上的棘齿，阻止关闭塞10上移，之后，上调杆柱、泵塞位置，进入泵抽状态。0035 在上述实施例中，关闭塞的下落是在阀芯的。
23、推动下完成的，在其他实施例中，关闭塞的下落也可以由其他设备来实现。0036 在上述实施例中，周面密封结构是由关闭塞的外周面和阀腔的腔壁面之间的间隔布置结构以及两者之间分别设置的定盘根、动盘根和密封面构成，在其他实施例中，该周面密封结构也可以由两者之间夹设的密封套、隔套、螺纹结构等构件或结构实现。0037 在上述实施例中，压盖与腔壁通过丝扣连接，在其他实施例中，连接方式也可以是焊接、粘接、卡套式连接和沟槽式连接等。0038 在上述实施例中，啮紧件通过压盖止脱装配在阀体上，在其他实施例中，啮紧件也可以通过导向孔的孔壁上凸设的挡沿止脱装配在阀体上，另外，啮紧件也可以是顶压棘爪的销钉，对应的啮紧件可直接可拆装配在阀体上。0039 在上述实施例中，关闭塞上的挡止面为锥面，在其他实施例中，该挡止面也可以是台阶面、环端面等。0040 本实用新型中抽油泵进油阀的实施例：本实施例中抽油泵进油阀与上述实施例中抽油泵进油阀的结构相同，因此不再赘述。说 明 书CN 204025027 U1/6页7图 1图 2说 明 书 附 图CN 204025027 U2/6页8图 3图 4说 明 书 附 图CN 204025027 U3/6页9图 5图 6说 明 书 附 图CN 204025027 U4/6页10图 7说 明 书 附 图CN 204025027 U10。