專利名稱:異形輪雙速節(jié)能抽油機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種石油開采用的抽油機,屬采油機械領域。
在石油的開采中,目前世界各國常用的抽油機是游梁式抽油機,俗稱磕頭機,它是通過四連桿機構將電動機的旋轉運動變成抽油泵的往復運動,使采油機完成抽油功能。這種抽油機游梁一端的驢頭上升時帶動油泵進行抽油,機器作有用功。而驢頭下降時(油泵吸油),機器作無用功??梢娪瘟荷舷峦鶑瓦B續(xù)的運動過程中,有用功和無用功在時間上各占一半。這時驅動電機耗能近似相等,但是驅動電機作無用功是一種浪費。又由于這種抽油機體積龐大,結構復雜,所以更需要大功率電機驅動。因而降低這種大型采油設備的能耗是采油機械技術領域一直探求的技術課題。
本發(fā)明的目的是設計一套傳動機構,使電機驅動的無用功減少,克服游梁式抽油機能耗大的缺點,提高抽油機的生產效率。
本發(fā)明的技術方案是電機驅動的減速機構帶動一個由大齒輪和小齒輪組合為一體的傳動論,該傳動論帶動由兩個大小不同的半圓形齒輪組合成的異形輪轉動,再通過一連桿,將異形輪和游梁連結,使旋轉運動變成游梁上驢頭的上下往復運動,使抽油機完成抽油功能。同時在游梁上設有配重調節(jié)裝置,減少電機的負荷。
下面結合附圖,對本發(fā)明作進一步說明。
圖1為本發(fā)明異形雙速節(jié)能抽油機主視圖;圖2為俯視圖,它們都是結構原理示意圖;圖3、圖4、圖5、圖6為傳動原理示意圖。
圖中1-驢頭,2-游梁,3-支架,4-連桿,5-配重倉,6-異形輪,7-組合傳動輪,8-減速箱,9-皮帶輪,10-電機,11-減速箱機座,12-底座,13-固定架。
當電機(10)通過皮帶輪(9)驅動減速箱(8),使裝在減速箱外的組合傳動輪(7)轉動,該組合轉動輪是由兩個直徑大小不同的齒輪裝配組合為一體的,而異形輪(6)是由一個半圓形小齒輪和一個半圓形大齒輪組合而成。當抽油機的驢頭(1)上升抽油時,組合傳動輪中的小齒輪與異形輪中的半圓形大齒輪齒合,如圖4所示,再通過連桿(4)使游梁一端的驢頭上升,這時小齒輪的直徑與半圓形大齒輪的直徑相差大,傳動速比也大,省力,所以電機負荷輕,使用功率小。但驢頭由下止點上升到上止點,即圖3、圖4、圖5所示狀態(tài),這一過程是作有用功,其運行時間占往復一次運行時間的3/5。在上升到上止點時,組合轉動輪的小齒輪與異形輪的半圓形大齒輪脫離,與此同時,組合轉動輪的大齒輪與異形輪的半圓形小齒輪齒合,如圖6所示,驢頭下降。由于組合輪的大齒輪的直徑與異形輪的半圓形小齒輪直徑相差小,所以傳動速比小。而驢頭由上止點下降到下止點,即圖5、圖6、圖3所示狀態(tài),這一過程是作無用功,其運行時間占往復一次運行時間的2/5。待下降到下止點后開始上升時,組合傳動輪的大齒輪與異形輪的半圓形小齒輪脫開;同時組合傳動輪的大齒輪與異形輪的半圓形小齒輪齒合傳動,如此交替變換傳動齒輪,實現(xiàn)驢頭的上下往復運動,使抽油機完成抽油工作。
配重倉(5)安裝在游梁的另一端,倉內設有一定重量的配重塊,由于配重塊的重力作用,有助于游梁的上升,減輕電機負重,當然配重塊的重量要通過計算確定。
固定架(13)用于固定異形輪(6),支架(3)支撐游梁,并使之上下往復運動,它們都固定在底座(12)上。本發(fā)明的實施例是在CYJ-8型機上進行的,該機原來需要功率為30KW的電機驅動,現(xiàn)只需11KW的電機就可以使機器正常運行,節(jié)能效果是很明顯的。
本發(fā)明的傳動機構,簡化了游梁式抽油機的結構,降低了成本,節(jié)約能源,具有很好的經(jīng)濟效益。
權利要求
1.一種異形輪雙速節(jié)能抽油機包括驢頭(1),游梁(2),異形輪(6),組合傳動輪(7),電機(10),底座(12),配重倉(5)等部分,其特征在于傳動系統(tǒng)由電機(10)驅動減速機構后帶動組合轉動輪(7),轉動異形輪(6),再通過與異形輪半圓形大齒輪和游梁連結的連桿(4),使旋轉運動變成驢頭(1)的上下往復運動,使抽油機完成抽油功能。
2.根據(jù)權利要求1所述異形輪雙速節(jié)能抽油機,其特征在于組合轉動輪(7)是由兩個直徑大小不同的齒輪裝配組合為一體的,安裝在減速箱外。
3.根據(jù)權利要求1所述異形輪雙速節(jié)能抽油機,其特征在于異形輪(6)是由一個半圓形小齒輪和一個半圓形大齒輪組合,繞同一軸心,在不同的平面內的兩個半圓形的傳動齒輪。
4.根據(jù)權利要求1所述異形輪雙速節(jié)能抽油機,其特征是在游梁的另一端裝有配重倉(5),倉內設有一定重量的配重塊。
全文摘要
異形輪雙速節(jié)能抽油機為石油開采設備中的采油機械。當今世界各國采油設備常用的抽油機稱游梁式抽油機,這種機器體積龐大,需要大功率電機驅動,因而降低這種大型采油設備的能耗是采油機械技術領域一直探求的技術課題。本發(fā)明設計一套傳動機構,使電機驅動的無用功減少,克服游梁式抽油機能耗大的缺點,提高抽油機的生產效率。在CYJ-8型機上實施,原用30KW電機,現(xiàn)只需11KW的電機就可以使機器正常運行,節(jié)能效果很顯著。
文檔編號F04B47/00GK1229886SQ9910569
公開日1999年9月29日 申請日期1999年4月23日 優(yōu)先權日1999年4月23日
發(fā)明者翟靈光 申請人:翟靈光