專(zhuān)利名稱(chēng)：全平衡滑梁式抽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是屬于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)位于地面且專(zhuān)用油礦采油用的抽油機(jī)，更具體地說(shuō)是一種全平衡滑梁式抽油機(jī)。
抽油機(jī)是開(kāi)采石油中的一項(xiàng)重要的機(jī)械設(shè)備。目前國(guó)內(nèi)外各油田普遍使用的游梁式抽油機(jī)，以其較高運(yùn)行可靠性占據(jù)絕大部分市場(chǎng)，但也以較高耗電和較大扭矩的減速器的制造困擾著使用單位和生產(chǎn)制造單位，其原因是曲柄連桿機(jī)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)平衡重塊繞定軸的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)負(fù)載的平衡效果差，電動(dòng)機(jī)作功較多。為克服游梁式抽油機(jī)的缺點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外一直在研制各種無(wú)游梁式抽油機(jī)和一些換向機(jī)構(gòu)復(fù)雜的長(zhǎng)沖程抽油機(jī)，如專(zhuān)利號(hào)為90208605.7、92209276.6、93218032.9、93232853.8、92240636.7、93221677.4的機(jī)型，其研究方向都從節(jié)能方向出發(fā)，但機(jī)械結(jié)構(gòu)特別是動(dòng)力機(jī)構(gòu)和換向機(jī)構(gòu)都比曲柄連桿機(jī)構(gòu)復(fù)雜。因此各種長(zhǎng)沖程機(jī)型使用壽命都較短，故障率極高，油田現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)維修困難使用操作不便。到目前為止還沒(méi)有任何新機(jī)型能夠代替游梁式抽油機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是克服已有技術(shù)的缺點(diǎn)，提出一種工作更加可靠、完全平衡負(fù)載、最大限度地節(jié)約電能的全平衡滑梁式抽油機(jī)。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的主要技術(shù)方案在游梁上裝有可供拉桿驅(qū)動(dòng)滾輪軸移動(dòng)的游梁軌道，在拉桿上端裝有可使拉桿繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的拉桿限位滾動(dòng)輪和約束該輪上下移動(dòng)的限位軌道；由曲柄、拉桿、限位軌道和游梁構(gòu)成橢圓換向機(jī)構(gòu)；在抽油機(jī)運(yùn)行中有規(guī)律調(diào)整平衡重塊在游梁上的位置以平衡負(fù)載的變化，并使得游梁繞支點(diǎn)上下擺動(dòng)從而帶動(dòng)抽油桿和抽油泵上下往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)抽油工作。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)電動(dòng)機(jī)通過(guò)三角組帶與減速器相連，并將電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)減速器的減速增矩并由減速器的輸出軸帶動(dòng)與其連接的曲柄以較大的扭矩轉(zhuǎn)動(dòng)曲柄的一端連接拉桿，在拉桿上端設(shè)有可使拉桿上的拉桿限位滾輪或滑塊沿豎直方向移動(dòng)的限位軌道，限位軌道設(shè)置在限位軌道豎梁上；拉桿的中間裝有一根拉桿驅(qū)動(dòng)滾輪軸且與游梁上的可供拉桿驅(qū)動(dòng)滾輪軸移動(dòng)的游梁軌道相連接，它們的交點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡是以縱向?yàn)殚L(zhǎng)軸、橫向?yàn)槎梯S的橢圓曲線；在拉桿驅(qū)動(dòng)滾輪軸上和曲柄的末端分別安裝一個(gè)用于精確調(diào)整驅(qū)動(dòng)換向和負(fù)載系統(tǒng)平衡的平衡重塊，在游梁的另一端安裝有可將游梁擺動(dòng)轉(zhuǎn)換成抽油桿和抽油泵的直線上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驢頭，驢頭和游梁軌道可安裝在以游梁中間某點(diǎn)為支點(diǎn)的兩側(cè)或以游梁的一個(gè)端點(diǎn)為支點(diǎn)將驢頭和游梁安裝在位于支點(diǎn)的同側(cè)。
本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)和效果1.本實(shí)用新型由于由曲柄、拉桿、限位軌道和游梁構(gòu)成橢圓換向機(jī)構(gòu)，使得游梁每個(gè)擺動(dòng)周期過(guò)程中，換向時(shí)間相對(duì)減少，上下行程時(shí)間相對(duì)增多，因此作功功率相對(duì)減少。
2.由于采用橢圓換向機(jī)構(gòu)使得平衡重塊在游梁上以橢圓軌跡移動(dòng)，因此使得平衡重塊像秤砣一樣精確地平衡負(fù)載的變化，從而實(shí)現(xiàn)了全平衡負(fù)載。
3.整機(jī)結(jié)構(gòu)極為簡(jiǎn)單，因此使用壽命較長(zhǎng)，特別是減速器扭矩減少了百分之六十，便利減速器生產(chǎn)加工容易，故障率低。
4.油井負(fù)載被游梁上的平衡重塊和曲柄上旋轉(zhuǎn)重塊完全平衡，電動(dòng)機(jī)做功只是移動(dòng)平衡重塊水平方向移動(dòng)和換向，所用電動(dòng)機(jī)容量?jī)H為普通的游梁抽油機(jī)所用電動(dòng)機(jī)容量的1/3，因此可節(jié)約電能60％以上。
5.其它結(jié)構(gòu)基本同普通游梁式抽油機(jī)，因此現(xiàn)場(chǎng)使用、維護(hù)維修操作，采油工人更加熟悉。
綜上所述，本實(shí)用新型最適合油田使用，無(wú)論對(duì)現(xiàn)行的游梁機(jī)進(jìn)行改裝或重新制造，都具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，是一種最有應(yīng)用前景的理想機(jī)型。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的特點(diǎn)。



圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
由
圖1所述，本實(shí)用新型是由抽油桿懸掛器1、驢頭2、游梁3、游梁軌道4、平衡重塊5、拉桿驅(qū)動(dòng)滾輪軸6、限位軌道7、拉桿限位滾動(dòng)輪8、拉桿9、曲柄10、平衡重塊11、減速器12、電動(dòng)機(jī)13、三角聯(lián)組帶14、剎車(chē)系統(tǒng)15、游梁支架16、限位軌道支梁17、限位軌道豎梁18、減速器支架19、游梁支承軸20和整機(jī)底座21組成。所述的電動(dòng)機(jī)13通過(guò)三角聯(lián)組帶14與減速器12相連，減速器12通過(guò)其輸出軸與曲柄10連接，曲柄10的一端連接拉桿9，拉桿9的上端裝有可使拉桿9上的拉桿限位滾動(dòng)輪8豎直方向移動(dòng)的限位軌道7，限位設(shè)置在限位軌道豎梁18上；在拉桿9的中間裝有一根拉桿驅(qū)動(dòng)滾輪軸6，并與游梁3上游梁軌道4連接，它們的交點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是以縱向?yàn)殚L(zhǎng)軸、橫向?yàn)槎梯S的橢圓曲線；游梁3的另一端裝有可將游梁擺動(dòng)轉(zhuǎn)換成使抽油桿和抽油泵的直線上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的且與抽油桿懸掛器1相連接的驢頭2；在拉桿驅(qū)動(dòng)滾輪軸6上和曲柄10的末端分別安裝有平衡重塊5、11，曲柄上的平衡重塊11是可以旋轉(zhuǎn)的。
本實(shí)用新型的具體動(dòng)作過(guò)程電動(dòng)機(jī)13的轉(zhuǎn)動(dòng)矩通過(guò)三角聯(lián)組帶14傳給減速器12，由減速器12減速增矩后，將轉(zhuǎn)矩由曲柄10經(jīng)拉桿9上的驅(qū)動(dòng)滾輪軸6的作用下傳給平衡重塊5和游梁軌道4，由于游梁軌道4與游梁3連接為一體，因而曲柄10的定軸的轉(zhuǎn)動(dòng)就轉(zhuǎn)換成游梁3繞支承軸20的上下擺動(dòng)，游梁3一端的驢頭2帶動(dòng)抽油桿懸掛器1上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而完成由電動(dòng)機(jī)到抽油桿和抽油泵的抽油工作。
權(quán)利要求1.一種全平衡滑梁式抽油機(jī)，包括懸掛器、驢頭、游梁、游梁軌道、平衡重塊、拉桿驅(qū)動(dòng)滾輪軸、限位軌道、拉桿限位滾動(dòng)輪、拉桿、曲柄、減速器、發(fā)動(dòng)機(jī)、三角聯(lián)組帶、剎車(chē)系統(tǒng)、整機(jī)支架，其特征在于電動(dòng)機(jī)由三角聯(lián)組帶與減速器相連，減速器通過(guò)其輸出軸與曲柄連接，曲柄的一端連接拉桿，在拉桿上端設(shè)有可使拉桿上的拉桿限位滾動(dòng)輪沿豎直方向移動(dòng)的限位軌道，限位軌道置于限位軌道豎梁上，拉桿中間安裝有一根拉桿驅(qū)動(dòng)滾輪軸且與游梁上的可供拉桿驅(qū)動(dòng)滾輪軸移動(dòng)的游梁軌道相連接且使它們的交點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡為橢圓曲線，在拉桿驅(qū)動(dòng)滾輪軸上和曲柄的末端分別安裝一個(gè)用于調(diào)整驅(qū)動(dòng)換向和負(fù)載系統(tǒng)平衡的平衡重塊，曲柄上的重塊是可以旋轉(zhuǎn)的，在游梁的另一端安裝有可將游梁擺動(dòng)轉(zhuǎn)換成使抽油桿和抽油泵以直線上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)且與抽油桿懸掛器相連接的驢頭。
2.按照權(quán)利要求1所述的抽油機(jī)，其特征在于拉桿上的拉桿限位滾輪可用滑塊代替。
3.按照權(quán)利要求1所述的抽油機(jī)，其特征在于驢頭和游梁軌道安裝在位于游梁中間某點(diǎn)為支點(diǎn)的兩側(cè)或以游梁的一個(gè)端點(diǎn)為支點(diǎn)將驢頭和游梁安裝在位于支點(diǎn)的同側(cè)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型是一種全平衡滑梁式抽油機(jī),其特點(diǎn)是由曲柄、拉桿、限位軌道和游梁構(gòu)成橢圓換向機(jī)構(gòu),電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩通過(guò)三角聯(lián)組帶傳給減速器,由減速器增矩并帶動(dòng)與其連接的曲柄的低速轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)帶動(dòng)拉桿擺動(dòng)和沿限位軌道滑動(dòng),拉桿又帶動(dòng)游梁繞支點(diǎn)上下擺動(dòng),從而使游梁上的驢頭經(jīng)懸掛器帶動(dòng)抽油桿的抽油泵上下往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),進(jìn)行抽油工作。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用壽命長(zhǎng),電動(dòng)機(jī)容量?jī)H為普通游梁式抽油機(jī)的40%。
文檔編號(hào)F04B47/00GK2387284SQ9921395
公開(kāi)日2000年7月12日 申請(qǐng)日期1999年6月23日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月23日
發(fā)明者夏海波, 陳林川 申請(qǐng)人:夏海波, 陳林川