CN107246260A - 油井产量计量系统中的翻斗减振装置 - Google Patents

油井产量计量系统中的翻斗减振装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种翻斗减振装置，包括拨叉、主动轴、从动轴、主动轮、从动轮、同步齿形带、水利涡轮及辅助制动机构。主动轮和从动轮分别安装在主动轴和从动轴上，并通过同齿形带连接。从动轮通过两个轴承座架设在罐体内的平台上。水利涡轮箱内填充粘度大的液体介质，叶片搅动填充液，从而消除大部分翻斗下落的冲击和振动。设置的辅助制动机构可以消除剩余振动冲击。本发明相比现有技术，具有减振、降噪效果明显，使用寿命长及提高计量精度的特点。

Description

油井产量计量系统中的翻斗减振装置
技术领域
本发明涉及一种用于翻斗量油装置中的减振机构，尤其涉及油井产量计量系统中的翻斗减振装置。
背景技术
随着经济的飞速发展，石油企业在国民经济中占有重要地位，而石油企业的竞争力又决定于油井的产量和综合管理水平。因此，做好油井的产量计量工作具有重要意义。如今，翻斗量油的计量方式因其体积小、原理简单、操作方便且具有一定精度，在油井产量计量中被广泛应用。但使用过程中因翻斗翻转产生的振动也引发了一系列问题，如：噪声、振动以及由翻斗冲击造成的油液飞溅，进而导致计量精度的下降等。过去，使用时为减少翻斗振动和下落时对罐体内挡板的冲击，通常在翻斗和挡板间加装减振件，但采用减振件后的减振和降噪效果并不理想，减振件寿命短、更换困难，影响了计量精度和量油效率，并未从根本上解决问题。
发明内容
本发明针对上述现有翻斗量油装置使用过程中存在的问题，提供一种将翻斗下落的势能转换为水利涡轮动能的机械减振装置，从而减小或消除翻斗的振动和对罐体的冲击，保证计量精度。
本发明的技术方案如下：
翻斗减振装置，包括罐体，罐体内包括主动轴、从动轴，主动轮、从动轮、同步齿形带，立柱、拨叉，轴承座I、轴承座II及水利涡轮；所述的主动轴通过轴承安装在罐体上，所述的从动轴通过轴承座I、轴承座II安装在罐体内架设的平台上；主动轮通过键与主动轴连接，从动轮通过键与从动轴连接，主动轮和从动轮通过同步齿形带连接；立柱通过轴套转动设置在主动轴上，立柱的两侧连接翻斗，拨叉的一端固定于立柱上，拨叉的另一端穿过主动轮；从动轴通过联轴器连接水利涡轮。
本发明的优点效果如下：
本发明通过将翻斗翻转下落的势能转化为水利涡轮的动能，从而减少乃至消除翻斗的振动和对罐体的冲击。主动轮上的凹槽可以保证在翻斗刚注入原油时不会因阻力过大而影响翻转。辅助制动装置，则可以通过旋转螺母控制弹簧长度，进而调整摩擦块对从动轮的摩擦力，对翻斗翻转起辅助制动作用，同时辅助制动装置还保证主动轮上的凹槽处于正确位置。
本发明相比于现有技术，具有减振、降噪效果明显，使用寿命长及提高计量精度的特点，而且不影响量油效率。
附图说明
图1为本发明的结构组成示意图。
图2为主动轮上凹槽及立柱结构示意图。
图中：1.立柱，2. 拨叉，3.主动轮，4.主动轴，5.同步齿形带，6.从动轮，7.从动轴，8.轴承座I，9.轴承座II，10.联轴器，11.水利涡轮，12.支杆，13.螺母，14.弹簧，15.摩擦块，16.水利涡轮箱。
具体实施方式
实施例
如图1、图2所示，翻斗减振装置，包括罐体，罐体内包括主动轴4、从动轴7，主动轮3、从动轮6、同步齿形带5，立柱1、拨叉2，轴承座I8、轴承座II9及水利涡轮11；所述的主动轴通过轴承安装在罐体上，所述的从动轴通过轴承座I8、轴承座II9安装在罐体内架设的平台上；主动轮3通过键与主动轴4连接，从动轮6通过键与从动轴7连接，从动轮设置于主动轮的铅直方向下方，主动轮3和从动轮6通过同步齿形带5连接；立柱1通过轴套转动设置在主动轴4上，立柱1的两侧连接翻斗，拨叉2的一端固定于立柱1上，拨叉2的另一端穿过主动轮3上的凹槽，凹槽为扇形圆弧凹槽，拨叉随翻斗转动至一定角度时，才带动主动轮旋转，防止翻斗翻转的初期因阻力过大而影响翻斗转动；从动轴7通过联轴器10连接水利涡轮11，水利涡轮11设置于水利涡轮箱内，水利涡轮箱内部充填粘度大的液体如重油，并保证液体介质不外泄，消耗翻斗下落的势能；水利涡轮箱与轴承座I（8）、轴承座II（9）架设于同一平台上。
所述的在轴承座II和从动轮之间设置辅助制动装置；所述的辅助制动装置包括支杆12、螺母13、弹簧14及摩擦块15，弹簧14套装在支杆上，弹簧的两端分别设置摩擦块和螺母，摩擦块通过支杆、螺母和弹簧被挤压在从动轮上，通过旋转螺母控制弹簧压缩量，进而控制摩擦力。
本发明的原理及运行过程如下：
外部原油进入翻斗，随着翻斗内原油重量不断增加，在某一时刻，翻斗开始翻转下落，并带动立柱、拨叉一同转动。当翻斗翻转至一定角度时，拨叉与主动轮上的凹槽边缘接触，带动主动轮转动。
主动轮通过同步齿形带将扭矩传递给从动轮，从动轮又通过从动轴带动水利涡轮旋转，从而将绝大部分翻斗翻转下落的势能转化为水利涡轮的动能，减少翻斗的振动和下落时对罐体的冲击。水利涡轮箱体内填充粘度大的液体，如重油等，水利涡轮叶片搅动箱体内填充的液体，填充液对叶片产生阻力，并反作用于从动轴，实现消耗大部分势能目的，大大降低振动和噪声。
剩余的小部分振动和冲击则由设置在轴承座和从动轮间的辅助制动机构控制消除。通过旋转螺母，调整弹簧的压缩量，进而调整摩擦块与从动轮之间的压紧力（摩擦力）。通过控制摩擦力的大小，消除剩余的小部分翻斗振动和冲击。

Claims (6)

1.油井产量计量系统中的翻斗减振装置，包括罐体，其特征在于罐体内包括主动轴（4）、从动轴（7），主动轮（3）、从动轮（6）、同步齿形带（5），立柱（1）、拨叉（2），轴承座I（8）、轴承座II（9）及水利涡轮（11）；所述的主动轴通过轴承安装在罐体上，所述的从动轴通过轴承座I（8）、轴承座II（9）安装在罐体内架设的平台上；主动轮（3）通过键与主动轴（4）连接，从动轮（6）通过键与从动轴（7）连接，主动轮（3）和从动轮（6）通过同步齿形带（5）连接；立柱（1）通过轴套转动设置在主动轴（4）上，立柱（1）的两侧连接翻斗，拨叉（2）的一端固定于立柱（1）上，拨叉（2）的另一端穿过主动轮（3）；从动轴（7）通过联轴器（10）连接水利涡轮（11）。
2.根据权利要求1所述的油井产量计量系统中的翻斗减振装置，其特征在于所述的主动轮（3）上设有扇形圆弧凹槽，拨叉穿过凹槽。
3.根据权利要求1所述的油井产量计量系统中的翻斗减振装置，其特征在于所述的从动轮设置于主动轮的铅直方向下方。
4.根据权利要求1所述的油井产量计量系统中的翻斗减振装置，其特征在于在所述的在轴承座II和从动轮之间设置辅助制动装置。
5.根据权利要求4所述的油井产量计量系统中的翻斗减振装置，其特征在于所述的辅助制动装置包括支杆（12）、螺母（13）、弹簧（14）及摩擦块（15），弹簧（14）套装在支杆上，弹簧的两端分别设置摩擦块和螺母，摩擦块通过支杆、螺母和弹簧被挤压在从动轮上。
6.根据权利要求1所述的油井产量计量系统中的翻斗减振装置，其特征在于所述的水利涡轮（11）设置于水利涡轮箱内，水利涡轮箱内部充填粘度大的液体；水利涡轮箱与轴承座I（8）、轴承座II（9）架设于同一平台上。
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