一种抽油机太阳能井口电磁控制防喷装置的制作方法

1.本发明涉及采油工程技术领域，具体而言是一种抽油机太阳能井口电磁控制防喷装置。


背景技术：

2.抽油机在生产过程中时刻存在着交变载荷，经常会发生光杆断脱引起环境污染情况。抽油机井井口防喷器是当前重要的抽油机井防喷装置，在采油现场大量应用。其主要作用是当油井发生断杆时，防喷球弹出，在井底与地面管线压力的作用下密封井口，达到防喷的目的。现有防喷装置存在以下问题：一是球与光杆直接接触，长时间生产造成光杆磨损，侧面造成沟槽，致使井口密封不严漏油，给生产管理带来困难，一般每年需更换一次光杆。二是造成防喷球的磨损，长期使用，防喷球磨损后，当断杆防喷时，球与球座密封不严，造成原油刺漏，达不到防喷作用。三是光杆与防喷球长期磨擦，造成能量损耗。通过检索与现有技术对比如下：一种磁力非接触井口防喷器，公告号：cn 205663424 u，包括：壳体，防喷球、侧压帽、防喷弹簧、推杆、调整螺母、平衡磁力弹簧、平衡杆、导向螺栓、上压帽、磁铁。所述的壳体的左边设有光杆孔，右边中部设有垂直于光杆孔的防喷孔，防喷孔内从左至右装有防喷球、防喷弹簧，由侧压帽与防喷孔螺纹连接压紧，在防喷球的上部壳体上设有推杆孔，推杆孔内装有推杆，由上压帽与推杆孔螺纹连接，将推杆定位，在防喷弹簧的上部，壳体的上部设有平衡孔，左端设有磁铁的平衡杆从平衡孔穿过，右端套有平衡磁力弹簧，并上有调整螺母，平衡杆通过设在壳体顶部的两条导向螺栓导向。该实用新型光杆与防喷球无摩阻，节约电能，断杆后防喷球在弹簧作用下密封井口，防止原油损失，避免环境污染。该专利虽然在理论上分析能够起到防喷作业，但是在实际中平衡磁力弹簧的弹簧力与磁铁吸附光杆的磁力很难调整到平衡，因而该专利根本没有得到推广应用。
3.一种抽油机快装磁控防喷盒，公告号：cn 206816221 u，该防喷盒包括防喷盒主体，防喷盒主体上部筒状空腔体内安装有弹簧，弹簧的侧面设置有强磁块，强磁块与击发杆的一端连接，击发杆的另一端穿过筒状空腔体的腔壁延伸至防喷盒主体外，击发杆的末端与击发器相对应，击发器的下端面固定连接有连杆并且连杆与防喷盒主体铰接，防喷盒主体中部侧壁延伸出柱状腔体并且柱状腔体内安装有防喷球，防喷球侧面设置有推杆，推杆的另一端穿过柱状腔体壁延伸至防喷盒主体外。该实用新型当光杆断脱时能够及时防喷，大大减少了环境污染。该防喷盒存在以下缺陷：一是强磁铁与光杆之间隔着弹簧，强磁铁吸附光杆不可靠；二是击发器在油井正常生产时如何保持处在击发杆的后端位置；三是防喷球又是如何保持在该专利说明书附图位置的。因而，该专利技术方案不成熟，没有实用性。
4.因而，现有技术不能较好地解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种抽油机太阳能井口
电磁控制防喷装置为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：本发明包括：封头、控制器、压盖、壳体、太阳能电池板、蓄电池、接近开关、导线、调节螺母、光杆套管、电磁铁、连杆机构、中心杆、防喷球、密封桶、弹簧、丝堵、光杆；其特征在于：所述壳体中间设有光杆套管，光杆套管的上部设有压盖，壳体的右端设有太阳能电池板，内部设有蓄电池、控制器、接近开关，接近开关安装在光杆套管的下部；壳体内光杆套管的左侧中部设有密封桶，密封桶内自右至左依次设有防喷球、弹簧、中心杆、丝堵，密封桶的下部设有电磁铁、连杆机构，壳体的左端设有封头；太阳能电池板通过导线与控制器、蓄电池连接，蓄电池通过导线与控制器、接近开关、电磁铁连接。
6.进一步的，所述壳体为圆筒形，中间垂向设有光杆套管的通孔，左端设有与封头配合的外螺纹。
7.进一步的，所述光杆套管为圆筒形，中心设有稍大于光杆的通孔，光杆套管的右边下部设有安装接近开关的通孔，光杆套管的左边中部设有稍大于密封桶的通孔。
8.进一步的，所述连杆机构的铰链ⅰ固定在电磁铁的右端上部，衔铁连杆的右端与铰链ⅰ铰接，衔铁连杆的左端通过铰链ⅱ与安全销铰接，安全销的上端插入中心杆的销钉孔。
9.进一步的，所述中心杆为“t”型结构，左端设有拉环，右端为圆板形弹簧座，中心杆左部设有销钉孔。
10.进一步的，所述防喷球直径稍小于密封桶和光杆套管的内径，大于压盖的中心孔直径。
11.本发明与现有技术相比具备以下有益效果：一种抽油机太阳能井口电磁控制防喷装置，在油井正常生产中，光杆穿过套管的中心孔上、下运动，防喷球在密封桶内，位于光杆与弹簧座的空间内，自由运动，此时接近开关与光杆的距离处于稳定状态。一旦发生光杆断脱的事故，接近开关与光杆的距离平衡状态被打破，接近开关触发，信号输送到控制器，控制器给电磁铁供电，电磁铁得电吸附衔铁连杆，衔铁连杆通过铰链ⅱ将销钉从中心杆销钉孔中拔出，于是弹簧释放，推动中心杆的弹簧座，弹簧座推动防喷球进入光杆套管上部压盖中心孔达到密封井口，防止原油液体喷出，避免原油损失，防止污染环境，减轻职工劳动强度。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见的，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其他的实施附图。
13.本说明书所表示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
14.图1为本发明主视全剖结构示意图图2为本发明电路工作原理图
图例说明：1、封头； 2、压盖；3、壳体； 4、导线； 5、光杆套管； 6、连杆机构，6-1.铰链ⅰ，6-2.衔铁连杆，6-3.铰链ⅱ，6-4.安全销；7、中心杆，7-1.拉环，7-2.弹簧座，7-3.销钉孔；8、防喷球；9、密封桶；10.弹簧；11.丝堵；12.光杆；kzq.控制器；e、蓄电池；-sq.接近开关；pv.太阳能电池板；r.电阻；red.发光二极管；oc.光电耦合器；ic.集成电路； c1.继电器；vt.三极管；ya.电磁铁；k.继电器触点。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
16.如图1所示，一种抽油机太阳能井口电磁控制防喷装置，包括：封头1、压盖2、壳体3、导线4、光杆套管5、连杆机构6、中心杆7、防喷球8、密封桶9、弹簧10、丝堵11、光杆12、控制器kzq、蓄电池e、接近开关-sq、太阳能电池板pv、电磁铁ya；其特征在于：所述壳体3中间设有光杆套管5，光杆套管5的上部设有压盖2，壳体3的右端设有太阳能电池板pv，内部设有蓄电池e、控制器kzq、接近开关-sq，接近开关-sq安装在光杆套管5的下部；壳体3内光杆套管5的左侧中部设有密封桶9，密封桶9内自右至左依次设有防喷球8、弹簧10、中心杆7、丝堵11，密封桶9的下部设有电磁铁ya、连杆机构6，壳体3的左端设有封头1；太阳能电池板pv通过导线4与控制器kzq、蓄电池e连接，蓄电池e通过导线4与控制器kzq、接近开关-sq、电磁铁ya连接。
17.其中防喷球8由耐油橡胶制造，油井正常生产时，防喷球8在密封桶9内，位于光杆12与弹簧座7-2的空间内，自由运动，不受外力影响，磨损很轻。
18.具体的，所述壳体3为圆筒形，中间垂向设有光杆套管5的通孔，左端设有与封头1配合的外螺纹。
19.具体的，所述光杆套管5为圆筒形，中心设有稍大于光杆12的通孔，光杆套管5的右边下部设有安装接近开关-sq的通孔，光杆套管5的左边中部设有稍大于密封桶9的通孔。
20.具体的，所述连杆机构6的铰链ⅰ6-1固定在电磁铁ya的右端上部，衔铁连杆6-2的右端与铰链ⅰ6-1铰接，衔铁连杆6-2的左端通过铰链ⅱ6-3与安全销6-4铰接，安全销6-4的上端插入中心杆7的销钉孔7-3。
21.具体的，所述中心杆7为“t”型结构，左端设有拉环7-1，右端为圆板形弹簧座7-2，中心杆7左部设有销钉孔7-3。
22.具体的，所述防喷球8直径稍小于密封桶9和光杆套管5的内径，大于压盖2的中心孔直径。
实施例
23.一种抽油机太阳能井口电磁控制防喷装置安装使用操作步骤：步骤1.穿戴好劳保用品；步骤2.准备工具用具，375mm扳手1把，600mmg管钳1把，绝缘手套1只，试电笔、黄油、棉纱、班报表、记录笔，一种抽油机太阳能井口电磁控制防喷装置1套；
步骤3.戴绝缘手套按控制柜“停止”按钮，将抽油机驴头停在下死点，拉紧刹车，拉闸断电；步骤4.将光杆12上部的悬绳器卸掉；步骤5.将光杆12从光杆套管5中心穿过，在光杆12上涂抹黄油少许，把光杆套管5下部通过螺纹或卡箍的形式安装在光杆密封器的上部；步骤6.将光杆12上部的悬绳器固定连接；步骤7.调整，把太阳能电池板pv朝向南方，接近开关-sq与光杆12无接触，安全销6-4插入销钉孔7-3内,手动试验，电磁铁ya运行正常，安全销6-4脱出销钉孔7-3；步骤8.将封头1上好；步骤10.松刹车，戴绝缘手套合闸送电，按控制柜“启动”按钮，利用惯性启动抽油机；步骤11.观察一种抽油机太阳能井口电磁控制防喷装置运行效果；步骤12.收拾工具用具，将有关数据填入班报表。