Пристрій проти розкручування глибиннонасосних штанг

Винахід відноситься до галузі нафтового обладнання і призначений для використання при експлуатації нафтових свердловин глибинними штанговими насосами. Найбільш близьким до заявленого винаходу є дисковий штангопрокручувач, який укріплений на балансирі привідного верстата-качалки і містить храповий механізм у вигляді роторного зубчатого колеса і стандартного підпружиненого пальця, а прокручування ротора здійснюється з допомогою коромисла (Справочник по добыче нефти / Под ред. проф. И.М. Муравьева. - Т.II. - М.: Гостоптехиздат, 1959. - С.242, рис.129). Суттєвим недоліком дискового штангопрокручувача є складність конструкції і ускладнення компоновки наземного обладнання для підвіски колони глибиннонасосних штанг на головці балансира верстата-качалки, що обмежує можливість його застосування і, відповідно, експлуатаційні можливості. Суть запропонованого винаходу полягає в тому, щоб створити такий пристрій, в якому введення нових елементів і їх взаємне розміщення дало б можливість спростити конструкцію і розширити експлуатаційні можливості. Суттю запропонованого винаходу є те, що пристрій, який включає штангу, укріплене на ній роторне зубчате колесо, зв'язаний з ним стопорний палець з можливістю прокручування роторного зубчатого колеса по напряму закручування штанг, містить додаткове роторне колесо, яке зв'язане з роторним зубчатим колесом і виконано у вигляді відцентрового лопаточного колеса з нахилом лопаток по напряму, протилежному до напряму закручування штанг, причому відцентроване лопаточне колесо і роторне зубчате колесо встановлені з можливістю кругового прокручування на осі. На кресленні (фіг.) схематично представлено конструкцію заявленого пристрою. Пристрій має вісь 1 з опорою 2. На кінцях осі 1 виконані приєднуючі різьби 3 і 4. На опорі 2 встановлений ротор 5, який включає роторне відцентрове колесо 6 і роторне зубчате колесо 7, причому ротор 5 встановлений з можливістю кругового прокручування на вісі 1. Роторне відцентрове колесо 6 має лопатки 8, між якими розміщено проточні канали 9, які нахилені по напряму, протилежному до напряму закручування штанг. Роторне зубчате колесо 7 маж привідні зуби 10 з трикутною формою. Над ротором 5 на осі 1 укріплено механізм зчеплення ротора 5 з віссю 1, тобто штангами, який містить корпус 11, в якому осеметрично розміщені стопорний палець 12 з можливістю поздовжнього переміщення до зчепленого з зубами 10 ротора 5. Вихідний торець пальця 12 має косий зріз, виконаний згідно профілю зубів 10. Над пальцем 12 послідовно встановлені натяжна пружина 13 і фіксовочний гвинт 14. Робота пристрою здійснюється таким чином. При ході штанг вниз рідина через канали 9 перетискується вверх, змінюючи напрям свого руху. За рахунок зміни напряму руху рідини в каналах 9 виникає сила, яка направлена перпендикулярно до стінок лопаток 8, внаслідок чого ротор 5 буде прокручуватись в напрямі закручування штанг. При цьому в тому ж напрямі буде прокручуватись і роторне зубчате колесо 7. Зусилля прокручування колеса 7 через стопорний палець 12, який знаходиться в зачепленні з зубами 10, передається на механізм зчеплення 11 пристрою з віссю 11 штангами, які з'єднані з віссю 1. Таким чином, при кожному ході штанг вниз штанги будуть докручуватися, що підвищить надійність їх роботи. При ході штанг вверх на лопатках виникає сила, яка направлена по напряму розкручування штанг. Під дією вказаної сили ротор 5 буде переміщатися в цьому ж напрямі, поскільки стопорний палець 12 вийде із зачеплення з зубами 10 внаслідок того, що стопорний палець 12 буде припідніматися похилими поверхнями зубів 10. Таким чином, при ході штанг вверх закручуюча чи відкручуюча сила відсутні. Запропонований пристрій встановлюється в нижній частині колони глибиннонасосних штанг в об'ємі підйомних труб. Пристрій простий за конструкцією, може застосовуватися на кожній свердловині, що розширює його експлуатаційні можливості.