專利名稱：動靜調(diào)矩式游梁抽油機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型動靜調(diào)矩式游梁抽油機是用于石油行業(yè)油井作業(yè)的抽油機。
現(xiàn)在油井在用的常規(guī)型游梁抽油機，平衡配重塊安裝在曲柄上，將動載荷與靜載荷兩個懸點載荷集中于曲柄配重塊上，使曲柄在做園周旋轉(zhuǎn)時，力矩作用力很大，從而使配置的電動機功率加大，耗電量偏高，這種不合理的機械結(jié)構(gòu)，是一種極需改進的抽油設(shè)備。
本實用新型動靜調(diào)矩式游梁抽油機在于提供一種機械結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，減少抽油機配置的電動機功率，高效節(jié)能型的抽油機。
本實用新型動靜調(diào)矩式游梁抽油機，是根據(jù)抽油機在做上沖程時，靜載荷與動載荷同時在懸點顯現(xiàn)；而在做下沖程時只剩下靜載荷。其動載荷在下沖程的轉(zhuǎn)換瞬間卸載到有桿泵底部相聯(lián)的油管體上成為可變載荷，這種機械結(jié)構(gòu)特點，對靜載荷即抽油桿在懸點上的負荷量，和動載荷即抽油桿與油管間環(huán)形空間形成的石油液柱在懸點上的負荷量，合理的設(shè)計平衡配重塊配置的位置。主要是把動載荷與靜載荷的懸點負荷量，換算為平衡配重塊的配重量后，分開進行平衡配重塊的位置安放。把靜載荷的懸點負荷量，換算為平衡配重塊的配重量后，安放到游梁上的尾部，以橫梁軸為中心，安放的位置與驢頭垂直點等距離，這樣靜載荷量與懸點負荷換算的平衡配重塊的配重量相等，其相互抵消，在機械運行時，機械作用力為零，達到節(jié)能的目的。同時把動載荷在懸點上的負荷量換算為平衡配重塊的配重量，其重量的50％為配重塊的量，安在曲柄與連桿軸上，這樣電動機帶動減速器、減速器軸帶動曲柄與連桿軸在運行時機械作用力減少40％，因而減小電動機功率配置，節(jié)能又不減少機械作用力的效益。
因此這種動靜載荷平衡配重量分開配置于不同位置的設(shè)計，具有設(shè)計合理，節(jié)能增效的作用。
這種合理的設(shè)計以14型游梁式抽油機為例，從節(jié)能效果計算，每臺所配置的電動機功率將減少40％以上。以石油行業(yè)現(xiàn)用抽油機近10萬臺計算，資料記載每年電費40億元以上，以減少40％計算每年節(jié)省20億元。
結(jié)合附圖
進行說明。
說明書附圖是“動靜調(diào)矩式游梁抽油機結(jié)構(gòu)示意圖”圖中1是電動機，2是減速器輸入軸上的皮帶輪，3是減速器，4是減速器輸出軸，5是曲柄，6是懸點載荷變量平衡配重塊，7是連桿軸，8是連桿，9是橫梁軸，10是游梁，11是支架，12是支架軸，13是懸點載荷不變量平衡配重塊箱聯(lián)接固定螺栓，14是懸點載荷不變量平衡配重塊箱，15是驢頭，16是驢頭與游梁聯(lián)接固定軸，17是懸繩器，18是機座，19是底座，20是剎車裝置，21是調(diào)平衡螺栓。
動靜調(diào)矩式游梁抽油機是這樣聯(lián)接的底座19用螺栓固定在油井井口一定距離的底座地基上，電動機1、減速器3經(jīng)螺栓固定在機座18上；18用螺栓固定在底座19上，2減速器輸入軸上的皮帶輪經(jīng)軸固定在減速器3上；曲柄5一端安在4減速器輸出軸上，另一端經(jīng)7連桿軸與聯(lián)桿8相聯(lián)；連桿8經(jīng)9橫梁軸與10游梁相聯(lián)；6懸點載荷變量平衡配重塊經(jīng)螺栓安裝在曲柄5上的連桿軸7的位置；支架11下部經(jīng)螺栓安裝在底座19上，支架11上部的12支架軸經(jīng)軸的固定架固定在11支架上，支架軸12上安裝聯(lián)接固定板與10游梁相聯(lián)，游梁尾部的14懸點載荷不變量平衡配重塊箱，經(jīng)13懸點載荷不變量平衡配重塊箱聯(lián)接固定螺栓，安裝在10游梁尾部，15驢頭經(jīng)16驢頭與游梁聯(lián)接固定軸安裝在10游梁頭部，17懸繩器用鋼絲繩與驢頭15聯(lián)接，17懸繩器與油井抽油桿聯(lián)接，抽油桿與油井下部的有桿抽油泵內(nèi)的柱塞聯(lián)接。
在工藝上，17懸繩器與抽油桿相聯(lián)的懸繩器下端稱為懸點；懸繩器帶動抽油桿的提升運行的載荷稱為懸點載荷。
這樣設(shè)計安裝后，懸點放落到低點，游梁尾部抬升到高點，曲柄5與連桿軸7上安裝的懸點載荷變量平衡配重塊6也抬升到上死點高度，做向左下方運行的準備狀態(tài)。
本實施例設(shè)計的三項主要參數(shù)(1)懸點載荷140KN；(2)沖程5米；(3)沖次每分鐘5次。
按下列程序啟動抽油機1、將電動機電源聯(lián)通，按下電動機啟動按鈕，電動機1旋轉(zhuǎn)，帶動2減速器輸入軸上的皮帶輪，經(jīng)4減速器輸出軸，帶動曲柄5向左下方做正向旋轉(zhuǎn)；使懸繩器17下端的懸點做上沖程提升運行；當曲柄5上聯(lián)接的7連桿軸帶動連桿8，使連桿8下落旋轉(zhuǎn)至4減速器輸出軸相垂直的下方與曲柄5重合時為下死點，懸點已被提升到最高限定角度，是7經(jīng)8、9、10和14與15驢頭的組合作用實現(xiàn)的；7又連續(xù)做另半圓的圓周運行，向右上方旋轉(zhuǎn)，17懸繩器下的懸點下落，經(jīng)抽油桿使有桿泵內(nèi)的柱塞下落進行懸點下沖程運行，曲柄5使7上升至上死點，即5、7、8、9至下而上形成一條垂直線完成下沖程運行。懸點下沖程也是7經(jīng)8、9、10和14與15驢頭的組合作用實現(xiàn)的。這樣周而復(fù)始的旋轉(zhuǎn)，不斷的進行懸點上、下沖程的運行，進行抽油作業(yè)。
2、停機時，按下電動機停止按鈕，用剎車裝置20使抽油機停止運行。
權(quán)利要求1.本實用新型動靜調(diào)矩式游梁抽油機，它由電動機(1)，減速器輸入軸上的皮帶輪(2)，減速器(3)，減速器輸出軸(4)，曲柄(5)，懸點載荷變量平衡配重塊(6)，連桿軸(7)，連桿(8)，橫梁軸(9)，游梁(10)，支架(11)，支架軸(12)，懸點載荷不變量平衡配重塊箱聯(lián)接固定螺栓(13)，懸點載荷不變量平衡配重塊箱(14)，驢頭(15)，驢頭與游梁聯(lián)接固定軸(16)，懸繩器(17)，機座(18)，底座(19)，剎車裝置(20)，調(diào)平衡螺栓(21)，經(jīng)組裝而成，其特征在于在抽油機游梁尾部安裝懸點載荷不變量平衡配重塊箱(14)，在曲柄(5)與連桿軸(7)上安裝懸點載荷變量平衡配重塊(6)，經(jīng)連桿(8)及橫梁軸(9)，游梁(10)與懸點載荷不變量平衡配重塊箱(14)相聯(lián)接，組成動靜調(diào)矩式游梁抽油機。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的動靜調(diào)矩式抽油機，其特征在于在抽油機游梁尾部安裝懸點載荷不變量平衡配重塊箱(14)，在曲柄(5)與連桿軸(7)上安裝懸點載荷變量平衡配重塊(6)，經(jīng)連桿(8)及橫梁軸(9)，游梁(10)與懸點載荷不變量平衡配重塊箱(14)相聯(lián)接，組成動靜調(diào)矩式游梁抽油機。
專利摘要本實用新型是用于石油行業(yè)的抽油設(shè)備,名稱是動靜調(diào)矩式游梁抽油機。本實用新型采用分開配置平衡配重塊的設(shè)計,在抽油機游梁尾部安裝懸點載荷不變量平衡配重塊箱14,在曲柄5與連桿軸7上安裝懸點載荷變量平衡配重塊6,所配置的電動機功率比現(xiàn)在使用的常規(guī)型游梁抽油機減少40%,使懸點上、下沖程運行時電動機做功轉(zhuǎn)換的扭矩相等,抽油機在運行時實現(xiàn)動態(tài)的完成平衡,是節(jié)約電能、降低制造成本的新型動靜調(diào)矩式游梁抽油機。
文檔編號F04B47/02GK2448948SQ0021233
公開日2001年9月19日 申請日期2000年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月20日
發(fā)明者黃玉華 申請人:黃玉華