專利名稱：智能型外裝式變速電動滾筒抽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種油田地面機(jī)械采油用的智能型外裝式變速電動滾筒抽油機(jī)，尤其是一種能大范圍調(diào)整沖程、沖次和驅(qū)動載荷的外裝抽油機(jī)。
背景技術(shù)：
抽油機(jī)是油田采用的重要設(shè)備，按結(jié)構(gòu)形式有游梁抽油機(jī)和立式抽油機(jī)，游梁抽油機(jī)由于其結(jié)構(gòu)簡單、耐用、操作方便、維修費(fèi)用低等優(yōu)勢一直占據(jù)著抽油機(jī)的主導(dǎo)地位，但由于結(jié)構(gòu)上的不合理而出現(xiàn)系統(tǒng)效率低的缺點(diǎn)。為了提高系統(tǒng)效率而出現(xiàn)了長沖程、低沖次的立式抽油機(jī)，現(xiàn)有的立式抽油機(jī)存在有不能解決油井負(fù)荷變化大而需要大幅度調(diào)整沖程、沖次和驅(qū)動載荷的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足提供了一種智能型外裝式變速電動滾筒抽油機(jī)，該技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單，能保證抽油機(jī)運(yùn)動的準(zhǔn)確可靠，調(diào)參方便，適用面廣，系統(tǒng)機(jī)械效率高，造價(jià)低，有效地克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的不足。
本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明包括基礎(chǔ)、底座、導(dǎo)軌、升降行走裝置、連接螺栓、變速器、電機(jī)、制動器、平衡箱牽引件、抽油桿牽引件、減速滾筒、機(jī)架、智能電控箱、伸縮拉桿、換向開關(guān)、平衡箱、扶正滾筒、導(dǎo)向輪、排氣閥、右支座、護(hù)欄、平臺、沖程下限位開關(guān)、抽油桿吊卡、沖程上限位開關(guān)、爬梯。其特征在于基礎(chǔ)上安裝底座，底座上安裝有機(jī)架，機(jī)架上部位為平臺，平臺上裝有本機(jī)的核心部件外裝式變速電動滾筒，它包括電機(jī)、變速器、制動器、減速滾筒、右支座。減速滾筒的軸心孔上安裝有排氣閥，抽油桿牽引件一端固定在減速滾筒上，另一端連接抽油桿吊卡，中部在扶正滾筒上，平衡箱牽引件一端固定在減速滾筒上，另一端連接平衡箱。下限位開關(guān)安裝在機(jī)架的上部，換向開關(guān)安裝在機(jī)架的中部，沖程上限位開關(guān)安裝在機(jī)架的下部。基礎(chǔ)上設(shè)有導(dǎo)軌，底座上設(shè)有升降行走裝置，且安裝在導(dǎo)軌上。
升降行走裝置的升降箱體通過連接板固定在底座的側(cè)面，升降箱體的上部安裝有螺母和升降絲桿，升降箱體的內(nèi)部有行走輪箱體，行走輪用鍵與驅(qū)動軸安裝在一起，然后通過軸承安裝在行走輪箱體上。
外裝式變速電動滾筒由智能電控箱和換向開關(guān)、限位開關(guān)控制正反向運(yùn)行，通過牽引件的纏繞與松開完成抽油桿和平衡箱的提起或放下，達(dá)到抽油的目的。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)外裝式變速電動滾筒可實(shí)現(xiàn)油井檢修時(shí)不需用其它起重設(shè)備輔助安裝抽油桿與牽引件連接的問題，單獨(dú)提起平衡箱，解決了抽油桿負(fù)荷的摘卸，在油井負(fù)荷變小需增大沖次或負(fù)荷增大驅(qū)動時(shí)，外裝式變速電動滾筒通過變速器的變速可方便達(dá)到需要。升降行走裝置可將整機(jī)與基礎(chǔ)離開些縫隙，并帶動整機(jī)移動讓開井口，便于油井檢修。伸縮拉桿保證了機(jī)架的穩(wěn)定度，制動器可以控制抽油機(jī)失電時(shí)平衡箱部發(fā)生的慣性運(yùn)動，保證安全生產(chǎn)。整機(jī)各種功能完善，結(jié)構(gòu)新穎，操作方便，適用面廣，除適合常規(guī)油井外，同樣適應(yīng)高稠油井及含氣油井的使用。
四

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖1中4的A-A剖視圖。
圖1、2、3中1-基礎(chǔ) 2-底座 3-導(dǎo)軌 4-升降行走裝置 5-連接螺栓 6-變速器 7-電機(jī) 8-制動器 9-平衡箱牽引件 10-抽油桿牽引件 11-減速滾筒 12-機(jī)架 13-智能電控箱 14-伸縮拉桿15-換向開關(guān) 16-平衡箱 17-扶正滾筒 18-導(dǎo)向輪 19-排氣閥20-右支座 21-護(hù)欄 22-平臺 23-沖程下限位開關(guān) 24-抽油桿吊卡 25-沖程上限位開關(guān) 26-爬梯圖4中4.1-升降絲桿 4.2-螺母 4.3-升降箱體 4.4-連接板4.5-軸承 4.6-行走輪 4.7-驅(qū)動軸 4.8-行走輪箱體五、實(shí)施例為進(jìn)一步公開本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合說明書附圖通過實(shí)施例作詳細(xì)說明如圖1、圖2、圖3所示，一種智能型外裝式變速電動滾筒抽油機(jī)，它包括圖中基礎(chǔ)1、底座2、導(dǎo)軌3、升降行走裝置4、連接螺栓5、變速器6、電機(jī)7、制動器8、平衡箱牽引件9、抽油桿牽引件10、減速滾筒11、機(jī)架12、智能電控箱13、伸縮拉桿14、換向開關(guān)15、平衡箱16、扶正滾筒17、導(dǎo)向輪18、排氣閥19、右支座20、護(hù)欄21、平臺22、沖程下限位開關(guān)23、抽油桿吊卡24、沖程上限位開關(guān)25、爬梯26。
基礎(chǔ)1上用連接螺栓5安裝有底座2，底座2上安裝有機(jī)架12，伸縮拉桿14的一端固定在底座2上，另一端固定在機(jī)架12上，通過調(diào)整伸縮拉桿14的長度來保證機(jī)架12的穩(wěn)定。機(jī)架12上部安裝有平臺22，平臺22邊上靠井口側(cè)安裝有扶正滾筒17，中部是本機(jī)的核心部件外裝式變速電動滾筒，它包括電機(jī)7(本實(shí)施例以開關(guān)磁阻電機(jī)為例)制動器8、減速滾筒11、排氣閥19、右支座20。減速滾筒11的右法蘭軸固定在右支座20上，右支座20固定在平臺22上；減速滾筒11的右法蘭軸加工有通孔，通孔一端連接筒體內(nèi)，另一端裝有排氣閥19，當(dāng)減速滾筒運(yùn)行產(chǎn)生熱量氣體膨脹壓力升高時(shí)，排氣閥19排氣保持內(nèi)外氣壓平衡，防止筒體內(nèi)壓力高潤滑油外溢；減速滾筒11的左法蘭軸固定在變速器6的殼體上，變速器6固定在平臺22上，電機(jī)7和制動器8固定在變速器6上；電機(jī)7的輸出軸接變速器6的傳動軸，制動器8制動變速器6的變速軸，變速器6的輸出軸通過減速滾筒11左法蘭軸的中心連接減速器的輸入軸驅(qū)動減速滾筒11內(nèi)的減速器，減速滾筒11內(nèi)的減速器驅(qū)動外部筒體。平臺22的周邊有護(hù)欄21，保證檢修時(shí)在平臺22上安全。抽油桿牽引件10一端固定在減速滾筒11上，另一端連接抽油桿吊卡24，中部繞在扶正滾筒17上。平衡箱牽引件9一端固定在減速滾筒11上，另一端連接平衡箱16。平衡箱牽引件9與抽油桿牽引件10的纏繞方向相反，一個(gè)纏繞另一個(gè)就松開。平衡箱16上有導(dǎo)向輪18，在導(dǎo)向輪18的導(dǎo)向下平衡箱16沿機(jī)架上下行走，防止了平衡箱16的擺動而和機(jī)架12的碰撞；爬梯26安裝在機(jī)架12上，爬梯26的上端接在平臺22上，下端接在底座2上，便于檢修人員的上下。智能電控箱13安裝在底座2上，沖程下限位開關(guān)23安裝在機(jī)架12的上部，換向開關(guān)15安裝在機(jī)架12的中部，沖程上限位開關(guān)25安裝在機(jī)架12的下部。電機(jī)7、制動器8、智能電控箱13、沖程下限位開關(guān)23、沖程上限位開關(guān)25和換向開關(guān)15共同組成了電氣控制系統(tǒng)。
抽油機(jī)安裝完成后初始狀態(tài)為平衡箱16在機(jī)架12的底部，抽油桿吊卡24吊著抽油桿在提起狀態(tài)(即抽油桿端接近機(jī)架12的頂部)，也就是抽油桿牽引件10與平衡箱牽引件9都有一端固定在減速滾筒11上，兩牽引件在減速滾筒11上為反向纏繞，減速滾筒11轉(zhuǎn)動時(shí)其中一個(gè)牽引件纏到減速滾筒11上，另一個(gè)牽引件就從減速滾筒上放開。起動時(shí)智能電控箱13控制減速滾筒11的轉(zhuǎn)向使平衡箱9向上運(yùn)行，且控制制動器8處于非制動狀態(tài)，同時(shí)給電機(jī)7供電，電機(jī)7正轉(zhuǎn)帶動變速器6的輸入軸轉(zhuǎn)動，變速器6的輸入軸帶動變速軸驅(qū)動輸出軸轉(zhuǎn)動，變速器6的輸出軸驅(qū)動減速滾筒11內(nèi)的減速器，減速滾筒11內(nèi)的減速器帶動外部滾筒轉(zhuǎn)動，在抽油桿吊卡24吊著的抽油桿自重和電機(jī)7的合力的共同作用下，平衡箱牽引件9在減速滾筒11上纏繞，平衡箱16被帶動上升，平衡箱16經(jīng)過換向開關(guān)15時(shí)產(chǎn)生換向信號，供給智能電控箱13控制下次運(yùn)轉(zhuǎn)方向。智能電控箱13控制電機(jī)7的轉(zhuǎn)數(shù)，經(jīng)電機(jī)7的傳感器將轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)數(shù)信號反饋給智能電控箱13，最終控制平衡箱16到達(dá)機(jī)架上部(下沖程終點(diǎn))，電機(jī)7停轉(zhuǎn)，此時(shí)平衡箱16提起，為抽油桿吊卡24吊著的抽油桿上行抽油作功儲存了能量。然后智能電控箱13控制電機(jī)7反向轉(zhuǎn)動，此時(shí)由于平衡箱16的自重和電機(jī)7的合力經(jīng)抽油桿牽引件10拖動抽油桿上行把油抽汲出地面，平衡箱16下行過程中經(jīng)過換向開關(guān)15，又產(chǎn)生換向信號供給智能控制箱13記憶下次運(yùn)轉(zhuǎn)方向。平衡箱16下行至機(jī)架12的下部(上沖程終點(diǎn))，智能電控箱13控制電機(jī)7停轉(zhuǎn)，再正向起動運(yùn)行，如此周而復(fù)始完成抽油的工作循環(huán)。停機(jī)時(shí)智能電控箱13控制電機(jī)7停轉(zhuǎn)，同時(shí)制動器8制動，防止減速滾筒11慣性運(yùn)行。在運(yùn)行時(shí)突然停電時(shí)制動器8立即制動，保證了安全。由于各油井的井況及油的性質(zhì)不同，需要的沖程、沖次不一樣，經(jīng)智能電控箱13可以方便的調(diào)整電機(jī)7的轉(zhuǎn)數(shù)、轉(zhuǎn)速，達(dá)到所需的沖程、沖次。抽油機(jī)有時(shí)初運(yùn)行負(fù)荷很大，而運(yùn)行后負(fù)荷減小，此時(shí)可先將變速器6調(diào)到低速檔，使減速滾筒11可輸出大的牽引力，運(yùn)行正常后將變速器6調(diào)至中速檔；有時(shí)地下石油充足，抽油機(jī)的負(fù)荷不大，為了提高采收量，可將變速器6調(diào)至高速檔運(yùn)行，這時(shí)抽油機(jī)的沖次可達(dá)到最大。
需要停機(jī)修井作業(yè)時(shí)，先將變速器6調(diào)到低速檔，增大減速滾筒11的牽引力，以便能提起平衡箱16，然后使抽油桿運(yùn)行到接近下沖程終點(diǎn)停機(jī)，在井口抽油桿密封器上用夾子將抽油桿卡在井口，這樣可以在較低的位置松開抽油桿吊卡24與抽油桿的連接，抽油桿吊卡24與抽油桿松開后，讓智能電控箱13控制減速滾筒11只提著平衡箱緩慢放到機(jī)架12下部的底座2上，然后停機(jī)將智能電控箱輸入電源線自智能電控箱13上拆下，將連接螺栓5松開，將升降行走裝置4的升降絲桿4.1旋下，由于絲桿4.1的下部頂在行走輪箱體4.8上，絲桿4.1伸長升降箱體4.3上移，升降行走箱體4.8上的行走輪4.6壓在導(dǎo)軌3上。升降箱體4.3與底座2固定為一體，底座2帶動整機(jī)上移，使底座2與基礎(chǔ)1離開縫隙；用扳手驅(qū)動軸4.7使行走輪4.6沿導(dǎo)軌3滾動，因行走輪4.6安裝在行走輪箱體4.8上，使行走輪箱體4.8一塊移動，通過升降箱體4.3使整機(jī)產(chǎn)生移動，將抽油機(jī)整機(jī)后移讓出修井井口，再將升降行走裝置4降下。修完井后按相反的步驟將抽油機(jī)恢復(fù)安裝即可。
權(quán)利要求
1.一種智能型外裝式變速電動滾筒抽油機(jī)，包括基礎(chǔ)、底座、導(dǎo)軌、升降行走裝置、連接螺栓、變速器、電機(jī)、制動器、平衡箱牽引件、抽油桿牽引件、減速滾筒、機(jī)架、智能電控箱、伸縮拉桿、換向開關(guān)、平衡箱、扶正滾筒、導(dǎo)向輪、排氣閥、右支座、護(hù)欄、平臺、沖程下限位開關(guān)、抽油桿吊卡、沖程上限位開關(guān)、爬梯，其特征基礎(chǔ)上安裝底座，底座上安裝有機(jī)架，機(jī)架上部位為平臺，平臺上裝有本機(jī)的核心部件外裝式變速電動滾筒，它包括電機(jī)、變速器、制動器、減速滾筒、右支座，減速滾筒的軸心孔上安裝有排氣閥，抽油桿牽引件一端固定在減速滾筒上，另一端連接抽油桿吊卡，中部在扶正滾筒上，平衡箱牽引件一端固定在減速滾筒上，另一端連接平衡箱，下限位開關(guān)安裝在機(jī)架的上部，換向開關(guān)安裝在機(jī)架的中部，沖程上限位開關(guān)安裝在機(jī)架的下部，基礎(chǔ)上設(shè)有導(dǎo)軌，底座上設(shè)有升降行走裝置，且安裝在導(dǎo)軌上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型外裝式變速電動滾筒抽油機(jī)，其特征在于升降行走裝置的升降箱體通過連接板固定在底座的側(cè)面，升降箱體的上部安裝有螺母和升降絲桿，升降箱體的內(nèi)部有行走輪箱體，行走輪用鍵與驅(qū)動軸安裝在一起，然后通過軸承安裝在行走輪箱體上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型外裝式變速電動滾筒抽油機(jī)，其特征在于外裝式變速電動滾筒由智能電控箱和換向開關(guān)、限位開關(guān)控制滾筒正反向運(yùn)行，通過牽引件的纏繞與松開完成抽油桿和平衡箱的提起或放下，達(dá)到抽油的目的。
全文摘要
一種智能型外裝式變速電動滾筒抽油機(jī)，包括基礎(chǔ)、底座、導(dǎo)軌、升降行走裝置、變速器、電機(jī)、制動器、減速滾筒、機(jī)架、智能電控箱、換向開關(guān)、平衡箱、扶正滾筒、導(dǎo)向輪、右支座、平臺、沖程上、下限位開關(guān)，基礎(chǔ)上安裝底座，底座上安裝有機(jī)架，機(jī)架上部位為平臺，平臺上裝有本機(jī)的核心部件外裝式變速電動滾筒，它包括電機(jī)、變速器、制動器、減速滾筒、右支座。抽油桿牽引件一端固定在減速滾筒上，另一端連接抽油桿吊卡，中部在扶正滾筒上，平衡箱牽引件一端固定在滾筒上，另一端連接平衡箱，下限位開關(guān)安裝在機(jī)架的上部，換向開關(guān)安裝在機(jī)架的中部，沖程上限位開關(guān)安裝在機(jī)架的下部，基礎(chǔ)上設(shè)有導(dǎo)軌，底座上設(shè)有升降行走裝置，且安裝在導(dǎo)軌上。
文檔編號E21B43/00GK1603572SQ200410036210
公開日2005年4月6日 申請日期2004年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月3日
發(fā)明者劉超, 邢建輝, 牟紹平, 劉明華, 孫樹永, 宋玉全 申請人:山東創(chuàng)新石油技術(shù)有限公司