格兰和盘根盒.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920800131.6 (22)申请日 2019.05.30 (73)专利权人 中国石油天然气股份有限公司 地址 100007 北京市东城区东直门北大街9 号中国石油大厦 (72)发明人 张洪邓博辉李国治李新民 夏瑛齐玉梅黄兴鸿 (74)专利代理机构 北京三高永信知识产权代理 有限责任公司 11138 代理人 董亚军 (51)Int.Cl. E21B 33/03(2006.01) (54)实用新型名称 格兰和盘根盒 (57)摘要 本实用新型公开了一种格兰和盘根盒， 涉及 石。

2、油开采领域， 该格兰包括本体、 弹簧和垫圈。 本 体具有相对的第一端面和第二端面、 以及中心 孔， 中心孔贯穿本体的第一端面和第二端面， 第 二端面具有筒状的侧挡板， 第二端面与侧挡板形 成弹簧容置腔， 侧挡板的中心线与中心孔的轴线 位于同一直线。 弹簧位于弹簧容置腔内， 弹簧的 外壁与侧挡板的内壁接触。 当弹簧受力不均匀或 复位不到位时， 由于侧挡板对弹簧的限位作用， 使得弹簧在弹簧容置腔内的变形， 仅能沿着光杆 的轴线方向， 避免倾斜引起失效， 从而能够延长 弹簧的使用寿命。 权利要求书1页 说明书4页 附图6页 CN 210483610 U 2020.05.08 CN 210483610。

3、 U 1.一种格兰， 其特征在于， 所述格兰包括： 本体(310)， 所述本体(310)具有相对的第一端面(312)和第二端面(313)、 以及中心孔 (311)， 所述中心孔(311)贯穿所述本体(310)的第一端面(312)和第二端面(313)， 所述第二 端面(313)具有筒状的侧挡板(3131)， 所述第二端面(313)与所述侧挡板(3131)形成弹簧容 置腔(314)， 所述侧挡板的中心线与所述中心孔(311)的轴线位于同一直线； 弹簧(320)， 所述弹簧(320)位于所述弹簧容置腔(314)内， 所述弹簧(320)的外壁与所 述侧挡板(3131)的内壁接触， 所述弹簧(320)的。

4、第一端(321)与所述第二端面(313)连接； 以 及， 垫圈(330)， 所述垫圈(330)上具有一通孔(331)， 所述通孔(331)与所述中心孔(311)同 轴， 所述垫圈(330)的第一面(332)与所述弹簧(320)的第二端(322)连接。 2.根据权利要求1所述的格兰， 其特征在于， 所述本体(310)的横截面为圆形， 所述横截 面为所述本体(310)垂直于所述中心孔(311)轴线方向的截面， 所述本体(310)包括第一部 分(315)和第二部分(316)， 所述第一部分(315)的横截面在圆周方向上包括所述本体(310) 的所述横截面的1/4的圆心角， 所述第二部分(316)的横。

5、截面在圆周方向上包括所述本体 (310)的所述横截面的3/4的圆心角， 所述第一部分(315)和所述第二部分(316)合拢组成所 述本体(310)。 3.根据权利要求2所述的格兰， 其特征在于， 所述第一部分(315)和所述第二部分(316) 之间的连接处具有相互配合的矩形锯齿接口。 4.根据权利要求3所述的格兰， 其特征在于， 所述第一部分(315)的矩形锯齿接口上设 置有第一固定孔(3151)， 所述第二部分(316)的矩形锯齿接口上设置有第二固定孔(3161)， 所述第一部分(315)和所述第二部分(316)通过所述第一固定孔(3151)和所述第二固定孔 (3161)连接。 5.根据权利。

6、要求2所述的格兰， 其特征在于， 所述侧挡板(3131)设在所述第二部分 (316)的所述第二端面(313)上， 所述侧挡板(3131)的横截面的圆心角与所述第二部分 (316)的横截面的圆心角相等。 6.根据权利要求1至5任一项所述的格兰， 其特征在于， 所述第二端面(313)还具有圆柱 形的第一凸台(3132)， 所述第一凸台(3132)的中心线与所述侧挡板(3131)的中心线重合， 所述第一凸台(3132)与所述弹簧(320)的第一端(321)过盈配合连接。 7.根据权利要求1至5任一项所述的格兰， 其特征在于， 沿所述中心孔(311)的轴线方 向， 所述侧挡板(3131)与所述垫圈(3。

7、30)的第一面(332)之间的距离不超过所述弹簧(320) 的螺距。 8.根据权利要求1至5任一项所述的格兰， 其特征在于， 所述格兰(300)的所述第一端面 (312)具有用于卡接在盘根压盖中的法兰， 所述法兰沿所述第一端面(312)的周向延伸。 9.根据权利要求1至5任一项所述的格兰， 其特征在于， 所述垫圈(330)的第一面(332) 具有圆柱形的第二凸台(333)， 所述第二凸台(333)的中心线与所述侧挡板(3131)的中心线 重合， 所述第二凸台(333)与所述弹簧(320)的第二端(322)过盈配合连接。 10.一种盘根盒， 其特征在于， 所述盘根盒包括盘根盒体(100)、 盘根。

8、(200)、 格兰(300) 和盘根压盖(400)， 所述盘根压盖(400)将所述盘根(200)和所述格兰(300)压紧于所述盘根 盒体(100)内， 所述格兰(300)为所述权利要求1至9任一项所述的格兰。 权利要求书 1/1 页 2 CN 210483610 U 2 格兰和盘根盒 技术领域 0001 本实用新型涉及石油开采领域， 特别涉及一种格兰和盘根盒。 背景技术 0002 目前的石油开采中， 广泛应用的抽油设备是抽油机。 为了防止油液溢出， 通常会在 抽油机井的井口与抽油机的光杆之间设置盘根盒。 0003 盘根盒通常包括盘根盒体、 放置在盘根盒体底部的盘根、 放置在盘根上的格兰以 及与。

9、盒体开口相配合的盘根压盖。 格兰包含弹簧， 当弹簧处于自由状态时， 格兰的上部露出 盘根盒体。 盘根压盖与盘根盒体， 通过螺纹连接， 盘根压盖与盘根盒体连接过程中， 向下压 住格兰， 使格兰的弹簧压缩， 压紧盘根， 实现盘根对井口与光杆之间的密封。 0004 在实现本实用新型的过程中， 发明人发现现有技术至少存在以下问题： 0005 在弹簧压缩过程中， 由于弹簧受力不均匀或复位不到位， 容易发生倾斜， 导致弹簧 中上下弹簧圈之间交叠卡死， 引发弹簧失效。 实用新型内容 0006 本实用新型实施例提供了一种格兰、 盘根盒以及抽油机， 能够保证在盘根压紧过 程中弹簧沿竖直方向均匀变形， 避免弹簧的。

10、失效。 所述技术方案如下： 0007 第一方面， 本实用新型实施例提供了一种格兰， 该格兰包括： 本体、 弹簧和垫圈。 本 体具有相对的第一端面和第二端面、 以及中心孔， 中心孔贯穿本体的第一端面和第二端面， 第二端面具有筒状的侧挡板， 第二端面与侧挡板形成弹簧容置腔， 侧挡板的中心线与中心 孔的轴线位于同一直线； 弹簧位于弹簧容置腔内， 弹簧的外壁与侧挡板的内壁接触， 弹簧的 第一端与第二端面连接； 垫圈上具有一通孔， 通孔与中心孔同轴， 垫圈的第一面与弹簧的第 二端连接。 0008 可选地， 本体的横截面为圆形， 横截面为本体垂直于中心孔轴线方向的截面， 本体 包括第一部分和第二部分， 第。

11、一部分的横截面在圆周方向上包括本体的所述横截面的1/4 的圆心角， 第二部分的横截面在圆周方向上包括本体的横截面的3/4的圆心角， 第一部分和 第二部分合拢组成本体。 0009 可选地， 第一部分和第二部分之间的连接处具有相互配合的矩形锯齿接口。 0010 可选地， 第一部分的矩形锯齿接口上设置有第一固定孔， 第二部分的矩形锯齿接 口上设置有第二固定孔， 第一部分和第二部分通过第一固定孔和第二固定孔连接。 0011 可选地， 侧挡板设在第二部分的第二端面上， 侧挡板的横截面的圆心角与第二部 分的横截面在圆心角相等。 0012 可选地， 第二端面还具有圆柱形的第一凸台， 第一凸台的中心线与侧挡板。

12、的中心 线重合， 第一凸台与弹簧的第一端过盈配合连接。 0013 可选地， 沿中心孔的轴线方向， 侧挡板与垫圈的第一面之间的距离不超过弹簧的 螺距。 说明书 1/4 页 3 CN 210483610 U 3 0014 可选地， 垫圈的第一面具有圆柱形的第二凸台， 第二凸台的中心线与侧挡板的中 心线重合， 第二凸台与弹簧的第二端过盈配合连接。 0015 可选地， 格兰的第一端面具有用于卡接在盘根压盖中的法兰， 法兰沿第一端面的 周向延伸。 0016 第二方面， 本实用新型实施例提供了一种盘根盒， 包括盘根盒体、 盘根、 格兰和盘 根压盖， 盘根压盖将盘根和格兰压紧于盘根盒体内， 格兰为本实用新型。

13、中第一方面的格兰。 0017 本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是： 0018 该格兰包括本体、 弹簧和垫圈。 本体具有相对的第一端面和第二端面、 以及中心 孔， 中心孔贯穿本体的第一端面和第二端面， 第二端面具有筒状的侧挡板， 第二端面与侧挡 板形成弹簧容置腔， 侧挡板的中心线与中心孔的轴线位于同一直线。 弹簧位于第二端面与 侧挡板组成的弹簧容置腔内， 弹簧的外壁与侧挡板的内壁接触。 当弹簧受力不均匀或复位 不到位时， 由于侧挡板对弹簧的限位作用， 使得弹簧在弹簧容置腔内的变形， 仅能沿着光杆 的轴线方向， 避免倾斜引起失效， 从而能够延长弹簧的使用寿命。 附图说明 0019 为了。

14、更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案， 下面将对实施例描述中所需 要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一个实 施例， 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， 还可以根据这些附图 获得其他的附图。 0020 图1为本实用新型实施例的格兰的示意图； 0021 图2为本实用新型实施例的格兰本体的主视图； 0022 图3为本实用新型实施例的本体的俯视图； 0023 图4为本实用新型实施例的垫圈的主视图； 0024 图5为本实用新型实施例的垫圈的俯视图； 0025 图6为本实用新型实施例的弹簧处于自由状态时的盘根盒示意图； 0026 图7为。

15、本实用新型实施例的弹簧压缩时的盘根盒示意图。 具体实施方式 0027 为使本实用新型的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合附图对本实用新 型实施方式作进一步地详细描述。 0028 为了防止油液溢出， 抽油机井的井口与光杆之间采用盘根进行密封。 格兰通常置 于盘根上， 通过格兰可以压紧盘根， 使得盘根产生轴向方向的变形， 与光杆紧密接触， 实现 密封功能。 0029 图1为本实用新型实施例的格兰的示意图。 本实用新型提供的一种格兰300， 格兰 300包括本体310、 弹簧320和垫圈330。 图2为本实用新型实施例的本体310的主视图， 如图2 所示， 本体310具有相对的第一端面31。

16、2、 第二端面313以及中心孔311， 中心孔311贯穿本体 310的第一端面312和第二端面313， 中心孔311的直径大于光杆11的直径， 以便光杆11在穿 过格兰300中心孔311后， 可以在中心孔311中沿中心孔311的轴线方向运动。 本体310的第二 端面313具有筒状的侧挡板3131， 第二端面313与侧挡板3131形成弹簧容置腔314， 侧挡板 说明书 2/4 页 4 CN 210483610 U 4 3131的中心线与中心孔311的轴线位于同一直线； 弹簧320位于弹簧容置腔314内， 弹簧320 的外壁与侧挡板3131的内壁接触， 弹簧320的第一端321与第二端面313连接。

17、； 垫圈330上具 有一通孔331， 通孔331与中心孔311同轴， 垫圈330的第一面332与弹簧320的第二端322连 接。 0030 中心孔311、 筒状的侧挡板3131的中心线以及垫圈330上的通孔331在同一轴线上， 以便于光杆11穿过格兰300。 本体310的第二端面313具有筒状的侧挡板3131。 第二端面313 与侧挡板3131组成的弹簧容置腔314， 弹簧320位于弹簧容置腔314内， 弹簧320的外壁与侧 挡板3131的内壁接触。 当弹簧320受力不均匀或复位不到位时， 由于侧挡板3131对弹簧320 的限位作用， 使得弹簧320在弹簧容置腔314内的变形， 仅能沿着光杆1。

18、1的轴线方向， 避免倾 斜引起失效， 从而能够延长弹簧320的使用寿命。 0031 可选地， 沿中心孔311的轴线方向， 侧挡板3131与垫圈330的第一面332之间的距离 不超过弹簧320的螺距， 从而保证侧挡板3131能对整个弹簧320起到限位作用。 0032 可选地， 第二端面313还具有圆柱形的第一凸台3132， 第一凸台3132的中心线与侧 挡板3131的中心线重合， 第一凸台3132与弹簧320的第一端321过盈配合连接。 0033 可选地， 第一凸台3132的侧面上可以设置有凹槽(未示出)， 以便弹簧320的第一端 321镶嵌入第一凸台3132内， 从而使得第一凸台3132与弹簧。

19、320的第一端321的连接更稳定。 0034 可选地， 格兰300的第一端面312具有用于卡接在盘根压盖中的法兰， 法兰沿第一 端面312的周向延伸。 其中， 卡接在盘根压盖中是指法兰的外径与盘根压盖的内径相等。 0035 图3为本实用新型实施例的本体310的俯视图。 如图3所示， 本体310的横截面为圆 形， 该横截面为本体310垂直于中心孔311轴线方向的截面。 本体310包括第一部分315和第 二部分316， 第一部分315的横截面在圆周方向上包括本体310的横截面的1/4的圆心角， 第 二部分316的横截面在圆周方向上包括本体310的横截面的3/4的圆心角， 第一部分315和第 二部分。

20、316合拢组成本体310。 将本体310分为两部分， 可以避免拆装格兰300时， 需要先拆卸 光杆11上的其他部件， 方便格兰300的拆装。 同时， 第一部分315的横截面在圆周方向上包括 本体310的横截面的1/4的圆心角， 第二部分316的横截面在圆周方向上包括本体310的横截 面的3/4的圆心角， 由于第二部分316的横截面包含了大部分的本体310的横截面， 降低了本 体310分为两部分对格兰300整体稳定性的影响， 从而保证了本体310的整体强度。 0036 可选地， 侧挡板3131设在第二部分316的第二端面313上， 侧挡板3131的横截面的 圆心角与第二部分316的横截面的圆心角。

21、相等， 以简化制造工艺。 0037 可选地， 第一部分315和第二部分316之间的连接处具有相互配合的矩形锯齿接 口， 方便第一部分315和第二部分316的对接定位。 0038 可选地， 第一部分315的矩形锯齿接口上设置有第一固定孔3151， 第二部分316的 矩形锯齿接口上设置有第二固定孔3161， 第一部分315和第二部分316通过第一固定孔3151 和第二固定孔3161连接。 在本发明的一种实施例中， 当第一部分315和第二部分316合拢时， 第一固定孔3151与第二固定孔3161同轴， 组成固定孔317， 以便于插入固定螺钉， 从而增加 第一部分315和第二部分316的接口的稳定性。。

22、 0039 图4为本实用新型实施例的垫圈330的主视图， 如图4所示， 垫圈330的第一面332上 具有圆柱形的第二凸台333， 第二凸台333的中心线与侧挡板3131的中心线重合， 第二凸台 333与弹簧320的第二端322过盈配合连接。 说明书 3/4 页 5 CN 210483610 U 5 0040 可选地， 第二凸台333的侧面上可以设置有凹槽(未示出)， 以便弹簧320的第二端 322镶嵌入第二凸台333内， 从而使得第二凸台333与弹簧320的第二端322的连接更稳定。 0041 图5为本实用新型实施例的垫圈330的俯视图。 如图5所示， 垫圈330的外周壁334具 有避让槽33。

23、5， 以减小垫圈330与盘根盒体100的接触面积， 从而减少垫圈330与盘根盒体100 的运动阻力。 0042 下面结合图1-图5介绍， 本发明实施例的格兰300的安装和拆卸过程： 0043 安装过程： 0044 将本体310的第一部分315和第二部分316通过矩形锯齿接口连接起来。 第一固定 孔3151与第二固定孔3161同轴， 组成固定孔317， 将固定螺钉插入固定孔317， 以固定第一部 分315和第二部分316； 0045 将弹簧320插入本体310的第一凸台3132， 以固定弹簧320的第一端321。 将垫圈330 安装在弹簧320的第二端322上； 0046 将格兰300套装在光杆。

24、11上， 即完成格兰300的安装。 0047 拆卸过程： 0048 当由于损坏需要更换格兰时， 将固定孔317内的固定螺钉取下， 将本体310的第一 凸台3132从弹簧320的第一端321中取出， 即可将本体310的第一部分315和第二部分316从 不同方向取下， 从而实现格兰300的拆卸。 0049 图6为本实用新型实施例的弹簧处于自由状态时的盘根盒示意图； 如图6所示， 盘 根盒包括盘根盒体100、 放置在盘根盒体100底部的盘根200、 放置在盘根200上的格兰300以 及与盘根盒体100开口相配合的盘根压盖400。 光杆11垂直插入盘根盒内， 并可在盘根盒中 沿垂直方向往复运动。 格兰。

25、300包含弹簧320， 当弹簧320处于自由状态时， 格兰300的上部露 出盘根盒体100。 盘根压盖400与盘根盒体100， 通过螺纹连接。 0050 图7为本实用新型实施例的弹簧压缩时的盘根盒示意图， 如图7所示， 当通过螺纹 旋紧盘根压盖400与盘根盒体100时， 盘根压盖400向下运动压住格兰300， 使格兰300的弹簧 320压缩， 压紧盘根200， 实现盘根200对光杆11的密封。 0051 本体310的第二端面313具有筒状的侧挡板3131。 第二端面313与侧挡板3131组成 的弹簧容置腔314， 弹簧320位于弹簧容置腔314内， 弹簧320的外壁与侧挡板3131的内壁接 触。

26、。 当弹簧320受力不均匀或复位不到位时， 由于侧挡板3131对弹簧320的限位作用， 使得弹 簧320在弹簧容置腔314内的变形， 仅能沿着光杆11的轴线方向， 避免倾斜引起失效， 从而能 够延长弹簧320的使用寿命。 0052 可选地， 法兰的外径与盘根压盖400的内径相等， 垫圈330的外径与盘根盒体100的 内径相等。 当盘根压盖400与盘根盒体100螺纹连接时， 盘根压盖400和盘根盒体100的中心 同轴。 由于法兰的外径与盘根压盖400的内径相等， 垫圈330的外径与盘根盒体100的内径相 等， 因此， 可以保证本体310的中心和垫圈330的中心同轴。 由于弹簧320的第一端321。

27、与本体 310的第二端面313连接， 弹簧320的第二端322与垫圈330连接， 从而能够使得弹簧320的第 一端321和第二端322中心同轴， 进而减少因弹簧320复位不到位产生的弹簧320倾斜。 0053 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例， 并不用以限制本实用新型， 凡在本实用 新型的精神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本实用新型的保 护范围之内。 说明书 4/4 页 6 CN 210483610 U 6 图1 说明书附图 1/6 页 7 CN 210483610 U 7 图2 说明书附图 2/6 页 8 CN 210483610 U 8 图3 图4 说明书附图 3/6 页 9 CN 210483610 U 9 图5 说明书附图 4/6 页 10 CN 210483610 U 10 图6 说明书附图 5/6 页 11 CN 210483610 U 11 图7 说明书附图 6/6 页 12 CN 210483610 U 12 。