專利名稱：柔性傳動機械抽油裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及油田采油領域中所用的舉升裝置，尤其是柔性傳 動機械抽油裝置。
技術背景目前隨著油田的深入開發(fā)，技術的不斷發(fā)展，機械采油設備從游 梁式抽油機到潛油電泵、螺桿泵等種類繁多，以適應不同開采期的需 要?，F(xiàn)有人工舉升抽油裝置主要以游梁式抽油機配合剛性抽油桿為 主，這種結構型式的抽油裝置存在著一次性投資較多、有效負載率低， 耗能高，機組尺寸和自重都很大和維護維修費用高。由于剛性抽油桿 接箍多，在抽油過程中與油管摩擦頻次高，造成剛性抽油桿斷脫事故 頻繁發(fā)生，導致系統(tǒng)維修費用大。游梁式抽油機利用四連桿機構實現(xiàn) 抽油運動，整機尺寸和重量受沖程影響大，整機尺寸和重量與沖程大 小按比例增大。 實用新型內容為了解決現(xiàn)有游梁式抽油機懸點載荷高、抽油桿接箍多、桿管磨 損大、裝置使用壽命短、結構復雜，外形尺寸大、投入成本高的問題， 本實用新型提供一種柔性傳動機械抽油裝置，該柔性傳動機械抽油裝 置不僅具有懸點載荷低、抽油桿接箍少、桿管磨損小、裝置使用壽命 長特點；而且結構簡單，外形尺寸小、投入成本少。本實用新型的技術方案是該柔性傳動機械抽油裝置包括減速器 筒體，減速器筒體上固定有直聯(lián)電機擺線針輪減速器，直聯(lián)電機擺線 針輪減速器軸通過聯(lián)軸器與傳動軸相連，傳動軸通過軸承座固定在減 速器筒體上，傳動軸上連接有帶曲柄輪的曲柄，直聯(lián)電機擺線針輪減 速器的電機軸后端有剎車裝置，曲柄一側有支架，支架上端依次有后 滑輪、配重輪及前滑輪，支架上固定有鋼絲繩，鋼絲繩另一端依次繞 過曲柄輪、后滑輪及前滑輪后通過懸繩器及防旋轉接頭與柔性抽油桿 相連，柔性抽油桿通過防旋轉接頭及加重桿與抽油泵相連，配重輪上 繞有配重繩，配重繩兩端分別與配重箱及懸繩器相連。本實用新型具有如下有益效果該柔性傳動機械抽油裝置由于采 取上述方案，因采用了柔性抽油桿使裝置懸點載荷降低，抽油桿接箍 少，桿管磨損小，裝置使用壽命長。該裝置屬于直接平衡柔性傳動抽 傳動形式的抽油裝置，以柔性傳動取代剛性傳動，利用定、動滑輪及 鋼絲繩將圓周運動變?yōu)槌橛退枰你U垂直線運動，并實現(xiàn)了 4: 1 增程的作用。而且具有有效負載率高、耗能低、機組尺寸和自重都小、 取消抽油桿接箍、消除桿管磨損現(xiàn)象和維護維修費用低等優(yōu)點，具有 推廣價值。同時，采用了直接平衡方式改善了節(jié)能效果。該機型還針 對抽油裝置工作中的修井、檢泵和測試等配備了相應的機構，利用本 身的動力完成作業(yè)，節(jié)省了用戶的測試、維修費用。

附圖1是本實用新型的結構示意圖；附圖2是圖1左視圖。圖中卜減速器筒體，2-直聯(lián)電機擺線針輪減速器，3-傳動軸， 4-曲柄輪，5-曲柄，6-剎車裝置，7-支架，8-后滑輪，9-配重輪，10-前滑輪，U-鋼絲繩，12-柔性抽油桿，13-配重繩，14-配重箱。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明由圖1結合圖2所示，該柔性傳動機械抽油裝置包括減速器筒體 1，減速器筒體1上固定有直聯(lián)電機擺線針輪減速器2，直聯(lián)電機擺線 針輪減速器2軸通過聯(lián)軸器與傳動軸3相連，傳動軸3通過軸承座固 定在減速器筒體l上，傳動軸3上連接有帶曲柄輪4的曲柄5，直聯(lián) 電機擺線針輪減速器2的電機軸后端有剎車裝置6，曲柄5 —側有支 架7，支架7上端依次有后滑輪8、配重輪9及前滑輪10，支架7上 固定有鋼絲繩ll，鋼絲繩11另一端依次繞過曲柄輪4、后滑輪8及 前滑輪10后通過懸繩器及防旋轉接頭與柔性抽油桿12相連，柔性抽 油桿12通過防旋轉接頭及加重桿與抽油泵相連，配重輪9上繞有配 重繩14，配重繩13兩端分別與配重箱14及懸繩器相連。因采用柔 性抽油桿12、加重桿和防旋轉接頭作為舉升桿柱。在與剛性桿相比 相同工況下降低了提升載荷，取消抽油桿接箍，消除桿管磨損現(xiàn)象； 在抽油泵和柔性抽油桿12之間配有加重桿，保證了系統(tǒng)下沖程的完4成；在柔性抽油桿12上下兩端加旋轉器，解決了柔性抽油桿在工作 中旋轉打結問題，提高抽油桿的使用壽命。另外，在柔性抽油桿12 外側鍍上一層特殊材料， 一方面阻止井中采出液對抽油桿的侵蝕，提 高了抽油桿的使用壽命；另一方面使井口密封結構變得簡單。因采用 了柔性傳動機械，取消了四連桿機構，從而使該裝置中配套的抽油機 結構簡單，外形尺寸小、成本低。由于傳動方式的改變，即電機通過 擺線針輪減速器帶動曲柄回轉，通過滑輪轉變?yōu)槿嵝约乃竭\動， 再通過滑輪轉變?yōu)槌橛蜅U的鉛垂運動，其中曲柄輪4起到動滑輪的作 用，從而實現(xiàn)了增程，即當曲柄輪4中心到其旋轉中心為R時，沖程 就為4R。這樣整機尺寸受沖程影響很小，決定了整機外形尺寸可以 很小。另外，整機采用直接平衡方式，可以平衡掉井底大部分負荷， 降低電動機功率，從而達到節(jié)能的目的。該機型還針對抽油機工作中 的修井、檢親和測試等配備了相應的機構，利用本身的動力完成這些 作業(yè)，節(jié)省了用戶的測試、維修費用。因該裝置采用了大傳動比擺線 針輪減速器和控制系統(tǒng)，從而優(yōu)化了該裝置運行裝置，不但實現(xiàn)了低 沖次，還可以進行無級調速，同時還能使該裝置的上下沖程所用的時 間不同，采用"上快下慢"有利于柔性抽油桿的下沖程運動。實際使用時，將該柔性傳動機械抽油裝置安裝調試好后。由直聯(lián) 電機擺線針輪減速器2，通過聯(lián)軸器2和軸承座2帶動曲柄5回轉， 經過曲柄輪4實現(xiàn)鋼絲繩11的水平直線運動，再轉變?yōu)槌橛退枰?的鉛垂直線運動，實現(xiàn)了抽油工作。曲柄輪4固定在曲柄5上， 一方 面能隨曲柄5做圓周運動， 一方面曲柄輪4本身又能自轉，保證了鋼 絲繩11的純滾動，提高了鋼絲繩11的使用壽命，又保證了鋼絲繩 11的曲線運動實現(xiàn)了增程的作用。鋼絲繩11 一端固定在支架7上， 另一端繞過曲柄輪4、后滑輪8、前滑輪10與懸繩器連接，懸繩器通 過特制接頭與柔性抽油桿12連接，帶動抽油泵運動。為了實現(xiàn)節(jié)能， 采用了直接平衡機構，將配重箱14置于支架7內軌道中，可沿軌道 上下運行，配重箱14上有特殊裝置與配重繩13 —端連接，配重繩 13另一端與懸繩器相聯(lián)，保證與鋼絲繩11運動同步，參與抽油運動。 配重箱14重量可根據井底負荷進行微調，使抽油機在最佳狀態(tài)下工 作。將該柔性傳動機械抽油裝置自身還帶有作業(yè)、檢泵和測試功能。 當需要操作時，將曲柄5放到最低，從曲柄5上松掉，卸下曲柄輪4將滾筒裝到軸承座的中心軸上，即可利用本身的動力將柔性抽油桿12從井底抽出，將泵或井底液體帶出地面，進行相應的操作。將該柔性傳動機械抽油裝置由于采用了柔性抽油桿12及柔性傳 動后，與同型號的游梁機及剛性抽油桿系統(tǒng)相比，具有簡化了抽油機 的結構，制造方便，系統(tǒng)投入小，使用維護容易，對外界自然條件無 特殊要求等優(yōu)點。在負荷大的油井使用時，可以采取直接平衡與曲柄 平衡組成的復合平衡，節(jié)能效果會較好。將該柔性傳動機械抽油裝置 使用了大傳動比減速器，實現(xiàn)了低沖次，提高了抽油泵的充滿系數和 泵效。
權利要求1、一種柔性傳動機械抽油裝置，包括減速器筒體(1)，其特征在于減速器筒體(1)上固定有直聯(lián)電機擺線針輪減速器(2)，直聯(lián)電機擺線針輪減速器(2)軸通過聯(lián)軸器與傳動軸(3)相連，傳動軸(3)通過軸承座固定在減速器筒體(1)上，傳動軸(3)上連接有帶曲柄輪(4)的曲柄(5)，直聯(lián)電機擺線針輪減速器(2)的電機軸后端有剎車裝置(6)，曲柄(5)一側有支架(7)，支架(7)上端依次有后滑輪(8)、配重輪(9)及前滑輪(10)，支架(7)上固定有鋼絲繩(11)，鋼絲繩(11)另一端依次繞過曲柄輪(4)、后滑輪(8)及前滑輪(10)后通過懸繩器及防旋轉接頭與柔性抽油桿(12)相連，柔性抽油桿(12)通過防旋轉接頭及加重桿與抽油泵相連，配重輪(9)上繞有配重繩(13)，配重繩(13)兩端分別與配重箱(14)及懸繩器相連。
專利摘要一種柔性傳動機械抽油裝置。主要解決現(xiàn)有游梁式抽油機懸點載荷高、桿管磨損大的問題。其特征在于減速器筒體(1)上固定有電機軸后端有剎車裝置(6)的直聯(lián)電機擺線針輪減速器(2)，直聯(lián)電機擺線針輪減速器(2)軸上連接有帶曲柄輪(4)的曲柄(5)，曲柄(5)一側有上端依次有后滑輪(8)、配重輪(9)及前滑輪(10)的支架(7)，鋼絲繩(11)依次繞過曲柄輪(4)、后滑輪(8)及前滑輪(10)后通過懸繩器依次與柔性抽油桿(12)、加重桿及抽油泵相連，配重輪(9)上繞有的配重繩(13)兩端分別與配重箱(14)及懸繩器相連。該柔性傳動機械抽油裝置不僅具有懸點載荷低、抽油桿接箍少的特點。
文檔編號F04B47/14GK201103533SQ20072011719
公開日2008年8月20日 申請日期2007年10月17日 優(yōu)先權日2007年10月17日
發(fā)明者于紅艷, 劉文義, 龐玉霞, 張桂華, 彭章建, 李世宏, 李秀娟, 邢延方, 鄭雪峰 申請人:大慶石油管理局