Устройство для уплотнения штока

 

Изобретение относится к уплотнИ- тельной технике и может быть использовано для герметизации штоков большой длины глубинно-насосных установок нефтяной промьшшенности. Целью изобретения является повышение надежности устройства путем обеспечения дополнительного поджима уплотнений с усилием, пропорциональным давлению утечек. Устройство содержит неподвижное уплотнение 9, размещенное в кор21 Ь 23 22 (Л со 4; О) со 14)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

J15 4 (51) 4

tp

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1065643 (21) 4007729/23-08 (22) 16.01.86 (46) 30.05.87. Бюл. ¹ 20 (71) Бугульминский комплексный отдел

Всесоюзного неАтегазового научноисследовательского института (72) В.M. Валовский (53) 62-762 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1013678, кл. F 16 J 15/46, 1983, Авторское свидетельство СССР № 1065643, кл. Р 16 J 15/46, 1984, „;SU„,. 1 14169 А2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТЕ1ЕНИЯ

ШТОКА (57) Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации штоков большой длины глубинно-насосных установок нефтяной промышленности. Целью изобретения является повышение надежности устройства путем обеспечения дополнительного поджима уплотнений с усилием, пропорциональным давлению утечек. Устройство содержит неподвижное уплотнение 9, размещенное в кор1 пусе 8 и поджимаемое грундбуксой 7, и подвижное уплотнение 16, размещенное в поршне 12, входящем в полость

11 корпуса 8, и поджимаемое втулкой

, 17, на которую опирается толкатель

23 с роликовым клиновым захватом 24 одностороннего действия, установленным с возможностью взаимодействия с дополнительным упором 22, Фланец

18 корпуса 8, дополнительный упор

22 и фланец 4 соединены между собой при помощи шпилек .и гаек. Полость

11 через регулируемый обратный клапан и трубки 29, 30 сообщена с вы.314169 кидной линией скважины. В процессе работы утечки скважинной жидкости собираются в полости ll, поднимая поршень 12, который через втулку 17 поднимает толкатель 23 с захватом

24 до упора 22, при этом давление в полости 11 начинает увеличиваться.

Оно поджимает подвижное уплотнение

16 и неподвижное уплотнение 9. При ходе штока вниз срабатывает захват

24, и толкатель 23 через втулку 17 перемещает поршень вниз, при этом накопившиеся утечки жидкости вытесняются через обратный клапан. 2 ил.

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации штоков большой длины глубинно-насосных установок нефтяной промышленности.

Целью изобретения является повышение надежности устройства путем обеспечения дополнительного поджима уплотнения с усилием, пропорциональным давлению утечек.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 — вид. A на фиг. 1.

Устройство содержит основание 1, в котором размещено резервное уплотнение 2, поджимаемое при необходимости нижней грундбуксой 3 через фланец

4 при помощи шпилек 5 с гайками 6.

Заодно с фланцем 4 выполнена верхняя грундбукса 7, входящая в корпус 8 с возможностью поджима размещенного в корпусе неподвижного уплотнения 9.

Корпус 8 связан с фланцем 4, установленным за роликовым клиновым зажимом

10 одностороннего действия. В корпусе 8 над уплотнением 9 выполнена полость 11 в которой размещен поршень

12, герметизированный по наружной цилиндрической поверхности манжетами

13. На поршень 12 установлена спе-. циальная манжета 14, поджимаемая к ленте пружиной 15, а в верхней части поршня размещено подвижное уплотнение

16 с нажимной втулкой 17, выступающей над торцом поршня 12 на заданную величину (5-8 мм). Корпус 8 снабжен фланцем 18, связанным с фланцем 4 посредством шпилек 19 с гайками 20, обеспечивающими первоначальный поджим неподвижного уплотнения 9. На шпильках !9 при помощи гаек 21 при5 ккррееппллеен н ддооппооллннииттееллььнныый и ууппоор р 2222, В промежутке между поршнем 12 и упором

22 на ленте свободно установлен толкатель 23 с роликовым клиновым захва- том 24 одностороннего действия. Снизу в корпусе толкателя выполнены сквозные пазы, через которые выступы 25 корпуса могут взаимодействовать с роликами захвата 24.

Основание 1 резервного уплотнения

2 установлено на верхнем фланце тройника 26 оборудования и крепится, к нему болтами 27, Снизу в тройнике выполнена резьба для подвески колонны насосно-компрессорных труб, а на боковом отводе — резьба для соединения с выкидной линией скважины.

Полость 11 корпуса 8 через регулируе мый обратный клапан 28 и гибкие трубки 29 и 30 сообщена с выкидной ли25 нией скважины.

Устройство работает следующим образом.

При монтаже поршень 12 и толкатель 23 устанавливают в нижнем положении, при этом ролики захвата 24 опираются на выступы 25 корпуса, высота которых должна обеспечивать исключение стопорением захвата,В процессе работы утечки скважинной жидкости

35 собираются в полости ll корпуса 8 над уплотнением 9, поднимая поршень 12, который, в свою очередь, через на3 13141 жимную втулку 17 поднимает толкатель 23 с захватом 24. Когда толкатель 23 при своем движении вверх достигает упора 22, давление в полости

11 начинает увеличиваться. Это давле- 5 ние действует на поршень 12 и за счет упора нажимной втулки 17 через корпус толкателя 23 в дополнительный упор 22 поджимает подвижное уплотне ние 16 к поверхности ленты, надежно 10 герметизируя ее, с другой стороны, это же давление действует и на кор: . пус 8, перемещая его вниз и поджимая при этом неподвижное уплотнение 9.

При последующем ходе ленты вниз сра- 15 батывает захват 24 (ролики заклиниваются между лентой и корпусом), и толкатель 23 через нажимную втулку

17 перемещает поршень вниз. При этом накопившаяся в полости 11 под порш- 20 нем 12 утечка скважинной жидкости вытесняется через обратный клапан 28 и трубки 29 и 30 в выкидную линию скважины. Когда поршень подходит к крайнему нижнему положению, ролики

24 клинового захвата толкателя 23 упираются в выступы 25 корпуса 8, и захват освобождает ленту, обеспечивая ее дальнейший свободный ход вниз, Во время вытеснения утечки .давле- 30 ние в полости 11 корпуса 8 под поршнем 12 превьппает скважинное на величину, определяемую гидравлическим сопротивлением линии отвода утечки и, в частности, настройкой обратного клапана 28. Под действием этого давления корпус 8 перемещается еще вниз, поднимая неподвижное уплотнение 9 и устраняя тем самым причину утечки. От обратного перемещения 40 (вверх) корпус 8 удерживается клиновым роликовым зажимом одностороннего дейст69 4 вия 10. В таком (поджатом) состоянии устройство работает до следующего появления утечки. При появлении утечки укаэанный цикл повторяется. Резервное уплотнение 2 обеспечивает возмож-, ность замены рабочих уплотнений уст- ройства без разгерметизации скважины.

Выполнение сообщения полости ll корпуса 8 с выкидной линией по двум трубкам, расположение входа одной из них в зоне торможения потока в тройнике, а второй — в .зоне сужения потока, обеспечивает циркуляцию части скважинной жидкости (имеющей всегда плюсовую температуру) по упомянутым трубкам, предотвращая их замерзание при отрицательных температурах окружающего воздуха.

Выполнение основания 1 в виде клина и расположение входа ленты в устройство ниже выкидной линии способствует тому, что имеющиеся в продукции пузыри свободного газа проходят в выкидную линию, не попадая в уплотнение, что повышает его герметичность.

Формула изобретения

Устройство для уплотнения штока по авт.св, N - 1065643, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьппения надежности устройства, оно снабжено упором, размещенным над подвижным уплотнением и жестко соединенным с фланцем грундбуксы неподвижного уплотнения, а толкатель свободно установлен на штоке между подвижным уплотнением и упором с возможностью взаимодействия с последним, при этом захват соединен с толкателем.

1314169

ВибйпЯщнутс

Составитель И. Домчишин

Редактор Э. Слиган Техред A.Kðàâ÷óê Корректор А. Ворович

Заказ 2199/41 Тираж 812 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4