WO2013023466A1

WO2013023466A1 - 塔式双链条皮带抽油机

Info

Publication number: WO2013023466A1
Application number: PCT/CN2012/075397
Authority: WO
Inventors: 吴涌
Original assignee: 温州华斯特环保设备有限公司
Priority date: 2011-08-12
Filing date: 2012-05-11
Publication date: 2013-02-21
Also published as: CA2808602A1; CN202249964U; US20140234126A1

Abstract

一种塔式双链条皮带抽油机，包括：塔架（10），其顶部设有平行间隔的第一皮带辊（14）和第二皮带辊（15），位于第二皮带辊（15）一侧的塔架上设有竖立的设备仓（16），第一皮带辊（14）一侧的塔架侧面设有竖直延伸的防风导轨（17）；往复运动的负重皮带（20），跨设在第一皮带辊（14）和第二皮带辊上（15），包括位于塔架（10）的设备仓（16）中的内侧端（21）和在塔架（10）外侧延伸的外侧端（22），其中，外侧端（22）设有用于连接抽油杆的悬绳器（26），悬绳器（26）上设有与防风导轨（17）相适配的导轮（23），其中，设备仓（16）中设有与负重皮带（20）内侧端（21）连接的平衡箱（30）和驱动平衡箱（30）升降移动的第一链传动机构（40）和第二链传动机构（40'）。该抽油机采用四柱塔式结构，可大大提高设备的稳定性，免除风载对抽油时的影响，增加设备的可靠性。

Description

塔式双链条皮带抽油机

本申请要求于 2011 年 8 月 2 日提交至中国国家知识产权局、申请号为 201120292730.5、名称为 "滑轮组件" 的中国实用新型专利申请的优先权，其全部公开内容结合于此供参考。技术领域本发明涉及一种油田采油用抽油机，尤其涉及一种塔式双链条皮带抽油机。背景技术皮带抽油机是一种低冲次、长冲程、大负荷的地面采油设备，可满足各种工况的油井，具有高效、安全、可靠和节能的特点，在国内和世界各地都有广泛的应用。皮带抽油机包括底座、在底座上竖立的机架、支撑在机架顶部的辊轮上的负重皮带、与负重皮带的内侧端相连的平衡箱、与负重皮带外侧端相连的悬绳器、驱动平衡箱的链传动机构、以及驱动链传动机构的电机和减速器。与单组链传动机构相比，双组链传动机构具有驱动力合力与负荷力同方向，进而具有工作噪音低、动力损耗小、负重皮带沿皮带宽度方向负载均匀的特点。然而，负载皮带是反复运动的柔性承力件，易受风载影响。发明内容本发明的目的在于提供一种在工作过程中受力均匀、运行平稳、可免除风载影响、并且可提高负载皮带使用寿命的塔式双链条皮带抽油机。为此，本发明提供了一种塔式双链条皮带抽油机，包括：塔架，其顶部设有平行间隔的第一皮带辊和第二皮带辊，位于第二皮带辊一侧的塔架上设有竖立的设备仓，第一皮带辊一侧的塔架侧面设有竖直延伸的防风导轨；往复运动的负重皮带，跨设在第一皮带辊和第二皮带辊上，包括位于塔架的设备仓中的内侧端和在塔架外侧延伸的外侧端，其中，外侧端设有用于连接抽油杆的悬绳器，悬绳器上设有与防风导轨相适配的导轮，其中，设备仓中设有与负重皮带内侧端连接的平衡箱和驱动平衡箱升降移动的第一链传动机构和第二链传动机构。进一步地，上述平衡箱包括与负重皮带的内侧端连接的配重部、位于配重部下方的驱动滑座、在配重部左右两侧设置的限制左右摆动的第一导向轮组、以及在配重部左右两侧设置的限制前后方向摆动的第二导向轮组，其中，驱动滑座内设有与第一链传动机构的链条同步移动地连接的第一滑车和与第二链传动机构的链条同步移动地连接的第二滑车。进一步地，上述第一导向轮组和第二导向轮组中的各导向轮相对其导向接触面的位置可调。进一步地，上述配重部包括并列设置的容纳配重的多个配重槽，各配重槽沿竖直方向延伸。进一步地，上述塔架的位于负重皮带两侧的至少一侧面上设有爬梯。进一步地，上述塔架上设有多层检修平台。进一步地，上述塔架包括底座和在底座上呈矩形排列的立柱和在立柱之间设置的横梁，第一皮带辊一侧的塔架侧面的立柱之间设有交叉设置的腹板，防风导轨支撑在横梁和腹板上。进一步地，上述第一滑车和第二滑车分别包括车体、可自由转动地支撑在车体的锥形孔腔中的驱动轴、位于驱动轴一侧的链节、位于驱动轴上侧水平排列的第一组滚轮和第二组滚轮、位于驱动轴下侧水平排列的第三组滚轮和第四组滚轮。进一步地，上述第一组滚轮的支撑轴和第二组滚轮的支撑轴均为位置转动可调的偏心轴，第一组滚轮和第二组滚轮与驱动滑座内的导轨紧贴接触。进一步地，上述第一链传动机构和第二链传动机构同时由设置在设备仓外的底座上的同一减速机驱动，减速机与设置在电机平台上的电机传动连接，其中，电机平台位于底座上方并与底座之间具有间隔。与现有技术的单皮带辊相比，本发明通过设置第一皮带辊和第二皮带辊，减小了负重皮带单位长度上的弯曲程度，延长了负重皮带的使用寿命。在有风的环境下，负重皮带有一定的迎风面积容易摆动，抽油杆也会随之摆动，这对于抽油设施来说是很不利的。通过设置四柱塔式结构、防风导轨和导轮，可免除风载对抽油时的影响，增加设备的可靠性。除了上面所描述的目的、特征、和优点之外，本发明具有的其它目的、特征、和优点，将结合附图作进一步详细的说明。附图说明构成本说明书的一部分、用于进一步理解本发明的附图示出了本发明的优选实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。图中：图 1是根据本发明的塔式双链条皮带抽油机的侧面示意图；图 2是根据本发明的塔式双链条皮带抽油机的正面示意图；图 3是根据本发明的塔式双链条皮带抽油机的侧面示意图，图中示出了位于设备仓中的链传动机构和平衡箱；图 4是根据本发明的塔式双链条皮带抽油机的侧面示意图，图中示出了平衡箱处于最低位置和最高位置；图 5是根据本发明的塔式双链条皮带抽油机的传动方式的示意图；图 6是根据本发明的平衡箱的正面示意图；图 7是根据本发明的平衡箱的侧面示意图；图 8是根据本发明的平衡箱的滑车与所述链条的连接关系示意图；图 9是根据本发明的平衡箱的滑车的正面示意图；图 10是根据本发明的平衡箱的滑车的俯视示意图；图 11是根据本发明的负重皮带的平面示意图；图 12是根据本发明的负重皮带的结构示意图；以及图 13是根据本发明的刹车系统的结构示意图。附图标记说明

10塔架 11底座

12立柱 13横梁 14第一皮带辊 15第二皮带辊

16设备仓 17防风导轨

18电机平台 20负重皮带

21内侧端 22外侧端

23导轮 24铰支座

25 螺栓 26悬绳器

30平衡箱 40第一链传动机构

40'第二链传动机构

50减速机 60电机

70刹车系统 71刹车盘

72第一刹车钳 73第二刹车钳

74手动调节杆 75自动调节杆

101检修平台 102爬梯

103腹板 41下链轮

42上链轮 43环形链条

44支撑座 31配重部

32驱动滑座 33第一导向轮组

34第二导向轮组 321滑腔

35第一滑车 36第二滑车

311配重槽 37位置调节机构

351车体 352锥形孔腔

353驱动轴 354链节 355第一组滚轮 356第二组滚轮

357第三组滚轮 358第四组滚轮 351a弹性夹座 359偏心轴具体实施方式以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。图 1至图 5是根据本发明一实施例的皮带抽油机的结构示意图。结合参照 1和图 5，本发明的塔式双链条皮带抽油机包括：塔架 10，包括底座 11和在底座 11上呈矩形排列的立柱 12和连接在立柱 12之间的横梁 13，塔架 10的顶部设有平行间隔的第一皮带辊 14和第二皮带辊 15，位于第二皮带辊 15—侧的塔架 10上设有竖立的设备仓 16，第一皮带辊 14一侧的塔架侧面设有竖直延伸的防风导轨 17; 负重皮带 20，跨设在第一皮带辊 14和第二皮带辊 15上，包括位于塔架 10的设备仓 16中的内侧端 21 和在塔架 10外侧延伸的外侧端 22，其中，外侧端 22形成悬绳器，其上设有与防风导轨 17相适配的导轮 23，其中，设备仓 16中设有与负重皮带 20内侧端 21连接的平衡箱 30和驱动平行箱 30升降移动的第一链传动机构 40和第二链传动机构 40'。与现有技术的单皮带辊相比，本发明通过设置第一皮带辊和第二皮带辊，减小了单位长度上的弯曲程度，延长了皮带的使用寿命。在有风的环境下，负重皮带有一定的迎风面积容易摆动，抽油杆也会随之摆动，这对于抽油设施来说是很不利的。通过设置防风导轨和导轮，可免除风载对抽油时的影响，增加设备的可靠性。在现有的皮带抽油机中，机架仅有设备仓，没有其他部分，不能构成本发明所提及的塔架，使用和维护均不方便，在本发明中，采用的塔架结构可靠、易于使用维护。与现有技术的单链传动相比，本发明受力更加合理，运行更加平稳，增加设备的使用寿命和降低了噪音。采用四柱式塔式结构，可大幅提高设备的稳定性和可靠性。本发明的塔式双链条皮带抽油机还包括在设备仓 16外的底座 11上设置的减速机 50和在电机平台 18上与减速机 50传动连接的电机 60，其中，电机平台 18距离底座 11有一高度，二者之间通过带传动。本发明的塔式双链条皮带抽油机还包括刹车系统 70，如图 13所示，该刹车系统 70包括刹车盘 71、在刹车盘 71外周布置的第一刹车钳 72和第二刹车钳 73，第一刹车钳 72由手动调节杆 74操作，以实现手动刹车功能，第二刹车钳 73 由自动调节杆 75操作，以满足减速机过速和欠速等需要自动刹车的场合。其中，塔架 10上设有多层检修平台 101，塔架的位于负重皮带两侧的至少一侧面上设有爬梯 102。其中，第一皮带辊 14一侧的塔架侧面的立柱之间设有交叉设置的腹板 103，防风导轨 17支撑在横梁 13和腹板 103上。其中，第一链传动机构 40包括下链轮 41、上链轮 42和环形链条 43，上链轮 42 支撑在链轮支撑座 44上。需要指出的是，第一链传动机构的上链轮和下链轮的位置是不动的，只有链条环形转动。优选地，各下链轮 41和减速机 50的输出轴之间采用可旋转的涨紧装置联接，实现第一链传动机构 40和第一链传动机构 40' 同步的安装要求。图 6和图 7是根据本发明的平衡箱的结构示意图。如图 6和图 7所示，平衡箱 30 包括与负重皮带 20的内侧端连接的配重部 31、位于配重部 31下方的驱动滑座 32、在配重部 31左右两侧设置的限制左右摆动的第一导向轮组 33、以及在配重部 31左右两侧设置的限制前后方向摆动的第二导向轮组 34，其中，驱动滑座 32的滑腔 321 内设有与第一链传动机构 40 的链条同步移动地连接的第一滑车 35 和与第二链传动机构 40' 的链条同步移动地连接的第二滑车 36。其中，第一导向轮组 33包括在左上、左下、右上、右下这四个位置分别布置的导向轮。第二导向轮组 34包括左上、左下、右上、右下这四个位置分别布置的导向轮，其中，第二导向轮组 34的每个位置上的导向轮有两个，沿前后布置，一个限制向前摆动，一个限制向后摆动。优选地，第一导向轮组 33和第二导向轮组 34中的各导向轮相对其导向接触面的位置可调。具体方式可如下：导向轮安装在摆臂上，通过调节摆臂的摆角来调节导向轮的位置。优选地，配重部 31包括并列设置的用于容纳配重体的多个配重槽 311，各配重槽 311沿竖直方向延伸。配重部 31的高度为驱动滑座 32高度的 3~5倍。设备仓 16的底部设有平衡箱 30的位置调节机构 37。再如图 5和图 8所示，第一链传动机构 40和第二链传动机构 40 ' 也位于设备仓中，位于配重部 31的前侧，由同一减速机同步传动，第一链传动机构 40和第二链传动机构 40 ' 的链条传动和速度完全相同。图 9和图 10是根据本发明的平衡箱的滑车的结构示意图。如图 9和图 10所示，滑车 35 (滑车 36结构同滑车 35 ) 包括车体 351、可自由转动地支撑在车体 351的锥形孔腔 352中的驱动轴 353、位于驱动轴 353—侧的链节 354、位于车体 351上部水平排列的第一组滚轮 355和第二组滚轮 356、位于车体 351下部水平排列的第三组滚轮 357和第四组滚轮 358。在使用过程中，第一组滚轮 355、第二组滚轮 356、第三组滚轮 357、第四组滚轮 358分别腔座 32的滑腔 321中的滑轨接触，如此第一滑车和第二滑车仅沿水平方向移动。第一组滚轮 355的支撑轴 359为位置可调的偏心轴。支撑轴 359由车体 351上的弹性夹座 351a夹紧固定，在调试时，松开弹性夹座 351a上的螺栓，转动偏心轴 359，可使第一组滚轮 355与滑腔 321中的导轨紧贴接触，实现张紧功能。第二组滚轮 356 的支撑轴的结构与第一组滚轮 355的支撑轴相同，具有使滚轮自张紧导轨的功能。图 11和图 12是根据本发明的负重皮带的结构示意图。如图 11和图 12所示，负重皮带 20的内侧端 21与铰支座 24通过多个螺栓 25固定连接，各螺栓 25的端部呈锥形，以免在钉入皮带时使皮带纤维断裂而降低其连接强度，负重皮带 20的外侧端 22 与悬绳器 26通过多个螺栓固定连接，悬绳器 26的内侧形成导轮 23，各螺栓的端部也呈锥形，以免使皮带纤维断裂而降低其强度。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权利要求书

1. 一种塔式双链条皮带抽油机，其特征在于，包括：

塔架（10)，其顶部设有平行间隔的第一皮带辊（14)和第二皮带辊（15 )，位于所述第二皮带辊（15 )—侧的塔架（10)上设有竖立的设备仓（16)，所述第一皮带辊（14) 一侧的塔架（10) 侧面设有竖直延伸的防风导轨（17); 往复运动的负重皮带（20)，跨设在所述第一皮带辊（14)和第二皮带辊（15 ) 上，包括位于所述塔架（10) 的设备仓（16) 中的内侧端（21 ) 和在所述塔架

( 10)外侧延伸的外侧端（22)，其中，所述外侧端 (22)设有用于连接抽油杆的悬绳器（26)，所述悬绳器（26)上设有与所述防风导轨（17)相适配的导轮

(23 ),

其中，所述设备仓（16) 中设有与所述负重皮带（20) 内侧端连接的平衡箱（30) 和驱动所述平衡箱（30) 升降移动的第一链传动机构（40) 和第二链传动机构（40' )。

2. 根据权利要求 1所述的塔式双链条皮带抽油机，其特征在于，所述平衡箱（30) 包括与所述负重皮带（20) 的内侧端（21 )连接的配重部（31 )、位于所述配重部（31 )下方的驱动滑座（32)、在所述配重部（31 )左右两侧设置的限制左右摆动的第一导向轮组（33 )、以及在所述配重部（31 )左右两侧设置的限制前后方向摆动的第二导向轮组（34)，其中，所述驱动滑座（32) 内设有与所述第一链传动机构（40) 的链条同步移动地连接的第一滑车（35 ) 和与所述第二链传动机构（40' ) 的链条同步移动地连接的第二滑车（36)。

3. 根据权利要求 2所述的塔式双链条皮带抽油机，其特征在于，所述第一导向轮组（33 ) 和第二导向轮组（34) 中的各导向轮相对其导向接触面的位置可调。

4. 根据权利要求 2所述的塔式双链条皮带抽油机，其特征在于，所述配重部（31 ) 包括并列设置的容纳配重的多个配重槽（311 )，各所述配重槽（311 )沿竖直方向延伸。

5. 根据权利要求 1所述的塔式双链条皮带抽油机，其特征在于，所述塔架（10) 的位于所述负重皮带（20) 两侧的至少一侧面上设有爬梯（102)。根据权利要求 1所述的塔式双链条皮带抽油机，其特征在于，所述塔架（10) 上设有多层检修平台（101)。根据权利要求 1所述的塔式双链条皮带抽油机，其特征在于，所述塔架（10) 包括底座（11) 和在所述底座（11) 上呈矩形排列的立柱（12) 和在所述立柱 (12)之间设置的横梁（13)，所述第一皮带辊（14)一侧的塔架（10)侧面的立柱（12) 之间设有交叉设置的腹板（103)，所述防风导轨（17) 支撑在所述横梁（13) 和腹板（103) 上。根据权利要求 2所述的塔式双链条皮带抽油机，其特征在于，所述第一滑车 (35) 和第二滑车（36) 分别包括车体（351)、可自由转动地支撑在所述车体（351) 的锥形孔腔（352)中的驱动轴（353)、位于所述驱动轴（353)—侧的链节（354)、位于所述驱动轴（353)上方的水平排列的第一组滚轮 (355)和第二组滚轮 (356)、位于所述驱动轴（353)下方的水平排列的第三组滚轮 (357)和第四组滚轮 (358)。根据权利要求 8所述的塔式双链条皮带抽油机，其特征在于，所述第一组滚轮 (355) 的支撑轴和第二组滚轮（356) 的支撑轴均为位置转动可调的偏心轴 (359), 所述第一组滚轮（355) 和第二组滚轮（356) 与所述驱动滑座（32) 内的导轨紧贴接触。根据权利要求 1所述的塔式双链条皮带抽油机，其特征在于，所述第一链传动机构（40)和第二链传动机构（40' ) 同时与设置在所述设备仓（16)外的底座 (11) 上的同一减速机（50) 驱动连接，所述减速机（50) 与设置在电机平台 (18)上的电机（60)传动连接，其中，所述电机平台（18)位于所述底座（11) 上方并与所述底座（11) 之间具有间隔。