CN106761586A - 安全,节能,传动效率高,电动换向的石油抽油机 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种安全,节能,传动效率高、电动换向的石油抽油机,解决已有的石油抽油机传动机构体积大,安装后需要调试,传动精度不高,噪声大,维护费用高,安全性差的问题。减速机座(7)、固定轴支座(8)整体焊接于机座底板(9)上,热处理后,固定轴支座盖25与固定轴支座(8)连接,减速机座(7)、固定轴支座(8)、机座底板(9)、固定轴支座盖(25)整体机械加工后,塔架(11)的上平台(10)与机座底板(9)连接,减速机座(7)与减速机(2)壳体一侧连接,减速机壳体另一侧与电机(1)的壳体连接,电机(1)的输出轴装配齿轮与减速机动力输入轴的齿轮啮合,减速机的动力输出轴上的小齿轮(3)与大齿轮(4)啮合,所述电机1为变频电机或伺服电机。
Description
技术领域
本发明与石油抽油机有关。
背景技术
已有的石油抽油机的两固定支座、固定支座下的连接板分别加工后焊接于上平台10上(原结构无机座底板和减速机底板),单件机械加工,加工工序多,累计误差大,精度不能保证,安装需要调试且不能保证传动精度。大庆油田办公区和住宅区有很多已有的石油抽油机,晚上噪声>75分贝,严重扰民。
已有的电机1的输出轴通过皮带或链条与第一传动轴传动连接,传动结构体积大。由于皮带传动需频繁调整和维护,维修费高,皮带易断裂,可靠性差,成本高,抽油杆断杆保护仅依靠电机制动保护,若皮带断裂或者停电,抽油机损坏,安全性差。
已有的石油抽油机不能移动塔架11,不便进行修井作业。
发明内容
本发明的目的是提供一种传动机构体积小,安装后不需要调试,传动精度高,噪声小,维护费用少,安全性好,可靠性高的石油抽油机。
本发明的又一目的是提供一种结构简单,成本低,便于修井作业的石油抽油机。
本发明是这样实现的:
将两件固定轴支座8和减速机座7组合焊接在机座底板9上为一整体,焊接完成后整体热处理,消除焊接应力,在数控机床上加工机座底板9的底面至要求,数控机床回转工作台旋转180度加工固定轴支座8与固定轴支座盖25的接合面至要求、加工减速机座7平面至要求,组合固定轴支座8与固定轴支座盖25后,再上数控机床加工固定轴支座8与固定轴支座盖25的安装孔和端面至要求后,分别在固定轴支座、减速机座上安装固定轴和减速机。塔架11的上平台10与机座底板9的底面连接,减速机座7与减速机2壳体一侧连接,减速机壳体另一侧与电机1的壳体连接,电机1的输出轴装配齿轮与减速机动力输入轴的齿轮啮合,减速机的动力输出轴上的小齿轮3与大齿轮4啮合,所述电机1为变频电机或伺服电机,固定轴支座8与固定轴6固定连接,大齿轮4与绳筒5同轴固定连接并且与固定轴6动配合,绳筒5上缠绕的钢绳在绳筒5左右旋转的作用下,钢绳上下移动,钢绳一端连接配重13,钢绳的另一端通过钢绳夹持器15夹持抽油杆16,绳筒5与制动盘21同轴固定连接,制动盘的边缘位于第2制动器20的制动钳之间,电机1有第1制动器。
所述塔架11的立柱下端有塔架底板29,通过塔架底板29的连接螺栓28与移动面板18连接,移动面板18与移动混凝土基础19连接,塔架11的立柱与底架17固定连接,顶升螺栓26穿过底架17的四角与轮子27连接,在移动时,轮子27位于移动面板18之上,底架17与丝杆螺母30固定连接,丝杆31的右端与丝杆螺母30配合,丝杆的左端通过浮动梁32的螺孔与手轮33的轴连接,浮动梁32两端置于固定座34之中,固定座34移动面板18固定连接,浮动梁32的截面为矩形,浮动梁32与固定座34的槽配合,水平固定螺钉穿过固定座34的侧壁与浮动梁32连接,竖向固定螺钉穿过固定座34的底壁与浮动梁32连接。
本发明有如下优点:
1、传动机构体积小,安装后不需要调试,传动精度高,噪声<60分贝。
2、取消了皮带传动,大幅度减少皮带传动效率低、频繁调整和维护,提高传动效率,维修费用低,可靠性高,节约材料、占地面积少、且适用于海上平台采油使用。本发明比传统采油装置节约80%成本。
3、抽油杆断杆保护,断杆原仅依靠电机制动器保护,且保护存在很大风险,若皮带断裂电机制动失效,抽油机损坏。本发明增设了绳筒制动器,具有制动力小、高可靠性、低成本制动功能,安全性好。
4、取消了昂贵的低转速特种电机。应用了一般变颖电机或伺服电机,通用性好,降低了制造成本,便于大批量推广使用。
5、整机包括塔架移动修井让位,结构简单,成本低,手动移位,可靠性高,实现无起重设备修井工作,节约大量成本费用。
附图说明
图1为本发明结构图。
图2为图1的左视图。
图3为图2的俯视图。
图4为图1的俯视图。
图5 为本发明的传动机构和制动器结构图。
图6为本发明的移动结构图。
图7为图6的俯视图。
图8为减速机座7、固定轴支座8、机座底板9整体结构图。
图9为图8的俯视图。
图10为图9的左视图。
具体实施方式
减速机组合机座加工过程如下:
工序1.分别数控切割机下料。
工序2.分别组合焊接固定轴支座8(2件)、减速机座7,将固定轴支座8(2件)和减速机座7组合焊接在机座底板9上为一整体。
工序3.焊接完成后整体热处理(消除焊接应力)。
工序4.机械加工:数控机床上加工机座底板9的底面至要求,数控机床回转工作台旋转180度加工固定轴支座8与固定轴支座盖25接合面至要求,加工减速机座7平面至要求。
工序5.组合固定轴支座8与固定轴支座盖25。
工序6.再上数控机床加工固定轴支座8与固定轴支座盖25的安装孔和端面至要求。
工序7.上6道工序完成后,总装固定轴6和减速机2。
塔架11的上平台10与机座底板9连接,减速机座7与减速机2壳体一侧连接,减速机壳体另一侧与电机1的壳体连接,电机1的输出轴装配齿轮与减速机动力输入轴的齿轮啮合,减速机的动力输出轴上的小齿轮3与大齿轮4啮合,所述电机1为变频电机或伺服电机,固定轴支座8与固定轴6固定连接,大齿轮4与绳筒5同轴固定连接并且与固定轴6动配合,绳筒5上缠绕的钢绳在绳筒5左右旋转的作用下,钢绳上下移动,钢绳一端连接配重13,钢绳的另一端通过钢绳夹持器15夹持抽油杆16,绳筒5与制动盘21同轴固定连接,制动盘的边缘位于第2制动器20的制动钳之间,电机1有第1制动器。
所述塔架11的立柱下端有塔架底板29,通过塔架底板29的连接螺栓28与移动面板18连接,移动面板18与移动混凝土基础19连接,塔架11的立柱与底架17固定连接,顶升螺栓26穿过底架17的四角与轮子27连接,在移动时,轮子27位于移动面板18之上,底架17与丝杆螺母30固定连接,丝杆31的右端与丝杆螺母30配合,丝杆的左端通过浮动梁32的螺孔与手轮33的轴连接,浮动梁32两端置于固定座34之中,固定座34移动面板18固定连接,浮动梁32的截面为矩形,浮动梁32与固定座34的槽配合,水平固定螺钉穿过固定座34的侧壁与浮动梁32连接,竖向固定螺钉穿过固定座34的底壁与浮动梁32连接。
电机1的型号:变频电机YZPE2、YVPE3系列型号,伺服电机EDSMT系列型号。
减速机2的型号:GK、GKF系列型号。
传动:电机1输出轴装配齿轮与减速机2的齿轮连接,通过减速机内部若干齿轮传动,传递到减速机输出轴,输出轴上装配小齿轮3,小齿轮3与大齿轮4啮合,大齿轮4与绳筒5固定,电机转动、带动减速机转动、减速机输出轴转动、小齿轮转动、小齿轮带动大齿绳筒转动、绳筒转动绳筒上的缠绕的左右钢绳上下移动,钢绳一端连接配重,钢绳的另一端通过钢绳夹持器夹持抽油杆,电机正反转形成配重、抽油杆不断往复运动(此时配重与抽油杆平衡质量可以达到98%,电机用很小的功率工作,故大大的节约能源),完成采油工作。
顶升移动:塔架四周塔架底板29的塔架底板连接螺栓28松开,顶升机构通过顶升螺栓26向下旋转,轮子27下移动接触到移动机构18,使塔架四个塔架底板29离开移动机构(有间隙即可),此时摇动手轮33,通过浮动座32中的浮动梁使丝杆31转动,通过丝杆螺母30使整个塔架位移,获得移动的距离即修井距离。
制动器:
第1制动器.电机上安装的电机电磁制动器DZS3系列电磁制动器为通电脱离(释放),断电弹簧制动的摩擦式制动器。
第2制动器.电磁制动钳,是制动安装在绳筒上的制动盘制动,电磁制动钳为通电脱离(释放),断电弹簧制动的摩擦式制动钳,更重要的作用是超过设定的电流值制动钳也断电制动。系列型号有:DCPZ、QP、YT。
本发明的传动链如下:
电机1 联接减速机2,减速机输出小齿轮3 传动大齿轮4 带动绳轮转动,电机通过变频或伺服控制电机1正反转即最终使绳轮5正反转作用于配重钢绳12 和配重13 运动,另一端抽油杆钢绳14 连接钢绳夾持器15 夾持抽油杆16,往复运动(电机伺服或复频控制正反转)完成采油工作。
本发明的结构:
移动混凝土基础19 与移动面板18 通过地脚螺栓连接,塔架11 与上平台10 连接,上平台10 与机座底板9 焊接为一体,减速机座7 通过减速机连接螺栓24 连接减速机2,电机1 通过电机连接螺栓固定电机1 于减速机2 之上,固定轴6 上装配绳轮5 和大齿轮4后置于固定支座8 中,固定支座盖25 通过压紧螺栓压紧固定轴6。
本发明的安全制动:
断电或抽油杆16 断,电机第1制动器制动,保险制动通过备用电源启动第2制动器20制动作用于制动盘21 实现了再保险双重制动,第2制动器20 用调整螺栓24 固定。
本发明整机包括塔架移动修井让位,实现无起重设备修井工作,节约大量成本费用。
Claims (2)
1.一种安全,节能,传动效率高、电动换向的石油抽油机,其特征在于将两件固定轴支座(8)和减速机座(7)组合焊接在机座底板(9)上为一整体,焊接完成后整体热处理,消除焊接应力,在数控机床上加工机座底板(9)的底面至要求,数控机床回转工作台旋转180度加工固定轴支座(8)与固定轴支座盖(25)的接合面至要求、加工减速机座(7)上平面至要求,组合固定轴支座(8)与固定轴支座盖(25)后,再上数控机床加工固定轴支座(8)与固定轴支座盖(25)的安装孔和端面至要求后,分别在固定轴支座(8)、减速机座(7)上装固定轴(6)和减速机(2),塔架(11)的上平台(10)与机座底板(9)的底面连接,减速机座(7)与减速机(2)壳体一侧连接,减速机壳体另一侧与电机(1)的壳体连接,电机(1)的输出轴装配齿轮与减速机动力输入轴的齿轮啮合,减速机的动力输出轴上的小齿轮(3)与大齿轮(4)啮合,所述电机(1)为变频电机或伺服电机,固定轴支座(8)与固定轴(6)固定连接,大齿轮(4)与绳筒(5)同轴固定连接并且与固定轴(6)动配合,绳筒(5)上缠绕的钢绳在绳筒左右旋转的作用下,钢绳上下移动,钢绳一端连接配重(13),钢绳的另一端通过钢绳夹持器(15)夹持抽油杆(16),绳筒(5)与制动盘(21)同轴固定连接,制动盘的边缘位于第2制动器(20)的制动钳之间,电机(1)有第1制动器。
2.根据权利要求1所述的石油抽油机,其特征在于所述塔架(11)的立柱下端塔架底板(29)通过塔架底板连接螺栓(28)与移动面板(18)连接,移动面板(18)与移动混凝土基础(19)连接,塔架(11)的立柱与底架(17)固定连接,顶升螺栓(26)穿过底架(17)的四角与轮子(27)连接,在移动时,轮子(27)位于移动面板(18)之上,底架(17)与丝杆螺母(30)固定连接,丝杆(31)的右端与丝杆螺母(30)配合,丝杆的左端通过浮动梁(32)的螺孔与手轮(33)的轴连接,浮动梁(32)两端置于固定座(34)之中,固定座(34)与移动面板(18)固定连接,浮动梁(32)的截面为矩形,浮动梁(32)与固定座(34)的槽配合,水平固定螺钉穿过固定座(34)的侧壁与浮动梁(32)连接,竖向固定螺钉穿过固定座(34)的底壁与浮动梁(32)连接。
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