CN106930732B

CN106930732B - 一种移动配重块辅助驱动抽油机

Info

Publication number: CN106930732B
Application number: CN201710295147.1A
Authority: CN
Inventors: 张宇航; 曹培东; 曹许明; 慕彩霞; 曹鑫瑞; 曹滢
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-04-28
Filing date: 2017-04-28
Publication date: 2023-05-30
Anticipated expiration: 2037-04-28
Also published as: CN106930732A

Abstract

一种移动配重块辅助驱动抽油机，包括具有拐角的游梁，所述游梁的拐点下方设有支架并且与之铰接，支架前方的游梁端部固定安装有驴头，支架后方的游梁上设有能够配合驴头的升降沿游梁进行往复移动的活动配重块；所述游梁的另一端安装固定配重块，且固定在地面上的电动机通过连杆与该端下方的游梁铰接。本发明通过在抽油机的游梁上设置活动配重块，当抽油机的驴头上下运动时，活动配重块在游梁上做往复移动来变化自身的水平高度，引起重力势能及力矩的变化，进而辅助抽油机的电动机共同为驴头上下运动提供动力。本发明辅助动力施加平稳，易于实现，降低了抽油机运行的耗电量，节约了生产成本。

Description

一种移动配重块辅助驱动抽油机

技术领域

本发明涉及石油开采领域，具体涉及一种移动配重块辅助驱动抽油机。

背景技术

抽油机是石油开采过程中用到的一种机器设备，通过加压的办法使石油出井。当抽油机进行上冲程时，油管弹性收缩而向上运动，带动机械解堵采油器向上运动，撞击滑套产生振动，同时正向单流阀关闭，变径活塞总成封堵油路。当抽油机进行下冲程时，油管弹性伸长向下运动，带动机械解堵采油器向下运动，撞击滑套产生振动，此时反向单流阀部分关闭，变径活塞总成仍然封堵油套环形油道，使正向单流阀的下方区域形成负压区，相当于对地层产生了一个强大的抽吸力。为了在抽油机运营过程中节省电能，本方案通过在抽油机的游梁下方设置液压驱动缸，随着游梁变化，液压缸输出的压力油使驱动轮作正向、反向旋转，从而牵引移动配重块作往返移动，这种抽油机结构更加稳定，更能够达到节能的效果。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种移动配重块辅助驱动抽油机，在游梁上增加移动配重块，协助抽油机驴头上下运动，进而降低抽油机运行的耗电量。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：包括具有拐角的游梁，所述游梁的拐点下方设有支架并且与之铰接，支架前方的游梁端部固定安装有驴头，支架后方的游梁上设有能够配合驴头的升降沿游梁进行往复移动的活动配重块；所述游梁的另一端安装固定配重块，且固定在地面上的电动机通过连杆与该端下方的游梁铰接。

所述支架后方的游梁上设置有用于承载活动配重块的轨道，以及能够带动活动配重块沿轨道进行往复移动的丝杠，丝杠连接液压驱动轮。

所述的液压驱动轮两侧设有用于控制液压驱动轮按照不同方向进行旋转的油腔。

液压驱动轮两侧的油腔分别通过油管连接液压缸，所述的液压缸当中设有活塞以及活塞杆；液压缸相对于地面竖直设置，活塞杆的顶部与游梁的底面铰接，活塞杆的底端通过挂环连接液压缸配重块。所述的液压缸端口以及液压缸内部的活塞四周均设有油封。

所述的电动机通过三角皮带连接皮带轮，皮带轮经过齿轮箱与连杆连接。

所述的连杆与齿轮箱之间设有连臂，连臂上设有行程调节定位孔。

所述游梁的拐角度数为20°。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：通过在抽油机的游梁上设置活动配重块，当抽油机的驴头进行上下运动时，活动配重块在游梁上做往复移动来变化自身的水平高度，引起重力势能及力矩的变化，进而辅助抽油机的电动机共同为驴头上下运动提供动力。本发明辅助动力施加平稳，易于实现，降低了抽油机运行的耗电量，节约了生产成本。

进一步的，本发明在游梁下方设置液压缸，随着游梁位置的变化，液压缸输出的压力油使液压驱动轮作正向、反向旋转，从而牵引活动配重块作往复移动，活动配重块相对于支架支撑点的力矩发生变化，其重力势能为驴头的升降提供辅助作用，运行效果平稳。

附图说明

图1本发明的整体结构示意图；

附图中：1-滚轮；2-丝杠螺母；3-配重块固定螺丝；4-活动配重块；5-丝杠；6-轴承；7-轨道舱；8-轨道；9-左端油腔；10-右端油腔；11-液压驱动轮；12-油管接头；13-油管；14-泄油管堵头；15-支架吊瓦；16-支架；17-游梁；18-驴头；19-连杆；20-连杆吊瓦；21-固定配重块；22-三角皮带；23-电动机；24-皮带轮；25-齿轮箱；26-连臂；27-行程调节定位孔；28-液压缸活塞杆吊瓦；29-吊瓦接头；30-销钉螺丝；31-小连杆；32-小连杆销钉螺丝；33-液压活塞杆可调接头；34-端口油封；35-活塞下油腔；36-液压缸；37-活塞杆；38-液压缸上油腔；39-液压缸下油腔；40-活塞油封；41-挂环；42-液压缸配重块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。

参见图1，本发明在结构上包括具有拐角的游梁17，拐角度数为20°。游梁17的拐点下方设有支架16并且与之铰接，支架16前方的游梁17端部固定安装有驴头18，支架16后方的游梁17上设有能够配合驴头18的升降沿游梁17进行往复移动的活动配重块4。在游梁17的另一端安装固定配重块21，且固定在地面上的电动机23通过连杆19与该端下方的游梁17进行铰接。电动机23通过三角皮带22连接皮带轮24，皮带轮24经过齿轮箱25与连杆19连接。连杆19与齿轮箱25之间设有连臂26，连臂26上设有行程调节定位孔27。在支架16后方的游梁17上设置有用于承载活动配重块4的轨道8，以及能带动活动配重块4沿轨道8进行往复移动的丝杠5，丝杠5连接液压驱动轮11。液压驱动轮11两侧设有用于控制液压驱动轮11按照不同方向进行旋转的油腔。液压驱动轮11两侧的油腔分别通过油管13连接液压缸36，液压缸36当中设有活塞40以及活塞杆37；液压缸36相对于地面竖直设置，活塞杆37的顶部与游梁17的底面铰接，活塞杆37的底端通过挂环41连接液压缸配重块42。液压缸36端口以及液压缸36内部的活塞40四周均设有油封。

本发明在工作时，在原动机的作用下，驴头18由于油杆重量的作用而向下运动，支架16后的这段游梁向上运动。活塞杆37随之上行运动，液压腔的油压力上升，通过油管13流向液压驱动轮11的一端油腔，在压力油的作用下液压驱动轮11快速旋转，液压驱动轮11连接的丝杠5亦快速旋转，丝杠螺母2被拖动移动活动配重块4向游梁17末端移动，由低位到高位移动，动力来源于油杆的重量，耗电量甚微。当驴头18向上运动时，在电动机23的作用力和活动配重块4平衡力的作用下，活塞杆37下行运动时，液压缸下油腔39的油压力上升，通过油管13流向液压驱动轮11的另一端油腔，在压力油的作用下液压驱动轮11反向快速旋转，驱动轮11连接的丝杠5亦反向快速旋转，丝杠螺母2被拖动移动活动配重块4向支架16一端移动，由高位到低位移动，动力来源于电动机23的作用力和活动配重块4的平衡力，较传统的抽油机耗电量节约很多。本发明保护电路中设置按钮AN1，限位开关xw1、xw2，时间继电器S1、S2和跳闸线圈TQ。当液压驱动节能抽油机节能装置发生故障时，活动配重块4处于失控状态，限位开关xw1或xw2非正常超时接通，时间继电器S1或S2延时动作，时间继电器S1或S2常开接电接通，启动跳闸线圈TQ，抽油机电源跳闸而停机。

手动跳闸时，按下AN1，启动跳闸线圈TQ，抽油机电源跳闸而停机。

Claims

1.一种移动配重块辅助驱动抽油机，其特征在于：包括具有拐角的游梁（17），游梁（17）的拐点下方设置有支架（16）并且与之铰接，支架（16）前方的游梁（17）端部固定安装有驴头（18），支架（16）后方的游梁（17）上设有能够配合驴头（18）的升降沿游梁（17）进行往复移动的活动配重块（4）；所述游梁（17）的另一端安装固定配重块（21），且固定在地面上的电动机（23）通过连杆（19）与该端下方的游梁（17）铰接；所述支架（16）后方的游梁（17）上设置有用于承载活动配重块（4）的轨道（8），以及能够带动活动配重块（4）沿轨道（8）进行往复移动的丝杠（5），丝杠（5）连接液压驱动轮（11）；所述液压驱动轮（11）的两侧设有用于控制液压驱动轮（11）按照不同方向进行旋转的油腔；所述的电动机（23）通过三角皮带（22）连接皮带轮（24），皮带轮（24）经过齿轮箱（25）与连杆（19）连接；所述的连杆（19）与齿轮箱（25）之间设有连臂（26），连臂（26）上设有行程调节定位孔（27）；液压驱动轮（11）两侧的油腔分别通过油管（13）连接液压缸（36），所述的液压缸（36）当中设有活塞（40）以及活塞杆（37）；液压缸（36）相对于地面竖直设置，活塞杆（37）的顶部与游梁（17）的底面铰接，活塞杆（37）的底端通过挂环（41）连接液压缸配重块（42）。

2.根据权利要求1所述的移动配重块辅助驱动抽油机，其特征在于：所述的液压缸（36）端口以及液压缸（36）内部的活塞（40）四周均设有油封。

3.根据权利要求1所述的移动配重块辅助驱动抽油机，其特征在于：所述游梁（17）的拐角度数为20°。