CN110029967A - 一种抽油机电机辅助调节装置及操作方法 - Google Patents

Abstract

一种抽油机电机辅助调节装置及操作方法，本发明涉及油田开采技术领域，且公开了一种抽油机电机辅助调节装置及操作方法，包括抽油机底座，抽油机底座顶部的一端固定安装有支架，支架的顶部铰接有游梁，所游梁的一端固定连接有驴头，且游梁另一端的底部铰接有连接杆，连接杆的底端铰接有曲柄平衡块，抽油机底座顶端的中部固定安装有支撑块，支撑块的顶部固定安装有减速箱。该抽油机电机辅助调节装置及操作方法，通过丝杆、活动块和第二电机的共同作用，当需要更换皮带时不需要特殊的调节工具对第一电机进行拆卸来更换皮带，只需要通过PLC控制第二电机的正反转即可对抽油机的皮带进行更换，节省了大量的时间，同时缩短了抽油机的停机时间。

Description

一种抽油机电机辅助调节装置及操作方法

技术领域

本发明涉及油田开采技术领域，具体为一种抽油机电机辅助调节装置及操作方法。

背景技术

抽油机是开采石油的一种机器设备，俗称“磕头机”，抽油机是有杆抽油系统中最主要举升设备，根据是否有游梁，可分为游梁式抽油机和无游梁式抽油机。

在使用抽油机对油田进行开采时，抽油机的皮带为最易损坏部件，当皮带损坏后需及时对皮带进行拆卸更换，更换皮带时需要改变电机的位置来调节皮带的松紧度以便于对皮带进行拆卸和更换，而现有抽油机的电机是通过紧固螺栓和电机底座固定安装在抽油机的底座上，改变电机的位置需要将紧固螺栓一一拆下，浪费了大量的时间，同时将了石油开采的效率，同时现有的电机的紧固螺栓在经过多次拆卸和安装之后紧固螺栓的螺纹受到磨损，导致无法将电机固定牢固，影响了抽油机上皮带的松紧度，从而降低了抽油机的抽油效率。

发明内容

本发明提供了一种抽油机电机辅助调节装置及操作方法，具备皮带拆卸和更换便利和稳定性高的优点，解决了现有抽油机的电机拆卸和安装费时费力影响抽油效率，以及紧固螺栓多次使用之后固定的稳定性从而影响了皮带松紧度的问题。

本发明提供如下技术方案：一种抽油机电机辅助调节装置及操作方法，包括抽油机底座，所述抽油机底座顶部的一端固定安装有支架，所述支架的顶部铰接有游梁，所游梁的一端固定连接有驴头，且游梁另一端的底部铰接有连接杆，所述连接杆的底端铰接有曲柄平衡块，所述抽油机底座顶端的中部固定安装有支撑块，所述支撑块的顶部固定安装有减速箱，所述减速箱的转动轴贯穿并延伸至减速箱的外部且与曲柄平衡块的一端铰接，所述抽油机底座顶部且位于支撑块的右侧活动安装有第一电机底座，所述第一电机底座的顶部固定安装有第一电机，所述第一电机的输出轴固定套接有皮带轮，所述皮带轮与减速箱远离曲柄平衡块一端的外部通过皮带传动连接，所述皮带轮中部的连接轴且靠近第一电机的一端固定套接有棘轮，所述第一电机底座的顶部固定安装有安装块，所述安装块的顶部铰接有与棘轮外沿相啮合的棘爪，且安装块与棘爪之间固定连接有环形弹簧，所述抽油机底座顶部且位于第一电机右侧的中部固定安装有限位杆，所述限位杆的外部活动套接有滑动块，所述抽油机底座顶部且位于限位杆的右侧固定安装有两个相互对称的定位块，两个所述定位块之间活动连接有丝杆，所述丝杆两端均活动套接有活动块，两个所述活动块的顶部均铰接有转动杆，所述丝杆的中部固定套接有蜗轮，所述抽油机底座顶部的右端通过承接块活动安装有蜗杆，所述蜗杆的一端固定套接有位于抽油机底座上的第二电机，所述滑动块的两侧均固定连接有连接杆；

操作方法如下：

第一步：抽油机的皮带进行更换时，打开第二电机的电源且使第二电机正向转动，蜗轮和蜗杆啮合带动丝杆转动，丝杆转动带动两个活动块相互靠近，两个活动块相互靠近时使滑动块在限位杆上移动在连接杆的作用下推动第一电机底座顺着滑槽向左移动，关闭第二电机的电源；

第二步：将旧皮带拆卸下来，更换新皮带；

第三步：打开第二电机的电源且使第二电机反向转动，根据第一步的运动使两个活动块相互远离，使第一电机底座向右移动使并移动到皮带松紧度合适的位置，关闭第二电机的电源；

第四步：打开第一电机的电源通过皮带的作用使得减速箱带动曲柄平衡块转动，曲柄平衡块转动在连接杆和游梁的作用下，使驴头工作对油井进行开采。

优选的，所述抽油机底座顶部远离支架的一端开设有两个以抽油机底座的水平中心轴线为对称中心的滑槽，且两个滑槽的内部均与第一电机底座的底部活动套接。

优选的，所述环形弹簧的两端均固定连接有连接块，一个所述连接块的一侧与棘爪的中部固定连接，且另一个连接块与安装块的顶部固定连接。

优选的，所述丝杆的两端均开设有旋转方向相反的螺纹，且丝杆的两端均与活动块的内部螺纹套接。

优选的，两个所述转动杆远离活动块的一端均与滑动块的顶部铰接，两个所述转动杆使滑动块移动的距离值等于滑动块与限位杆左端的距离值。

优选的，所述当第一电机底座活动安装在抽油机底座上时，所述第一电机底座的两端均与抽油机底座内滑槽的两端存在间隙，所述活动块远离蜗轮的右侧与定位块的一侧存在间隙。

优选的，所述蜗杆的外沿与蜗轮的外沿啮合，所述当两个活动块相互靠近时，两个活动块的外部与蜗杆两端的承接块之间存在间隙。

优选的，两个所述连接杆的底部与抽油机底座的顶部存在间隙，且两个连接杆的远离滑动块的一端均与第一电机底座的一端固定连接。

本发明具备以下有益效果：

1、该抽油机电机辅助调节装置及操作方法，通过丝杆、活动块和第二电机的共同作用，当需要更换皮带时不需要特殊的调节工具对第一电机进行拆卸来更换皮带，只需要通过PLC控制第二电机的正反转即可对抽油机的皮带进行更换，节省了大量的时间，同时缩短了抽油机的停机时间。

2、该抽油机电机辅助调节装置及操作方法，当抽油机工作时第一电机底座受到外力的作用有向左或者向右的运动趋势时，由于蜗轮与蜗杆啮合具有自锁功能，不会使第一电机底座的位置发生移动，提高了第一电机工作时的稳定性，从而不会影响抽油机工作时皮带的松紧度，提高了抽油机的工作效率。

2、该抽油机电机辅助调节装置及操作方法，通过环形弹簧和连接块的共同作用下，使得棘轮与棘爪始终处于啮合状态，避免因抽油机长时间不使用或者在使用停机后在动力的作用下使第一电机发生反向转动，造成第一电机的损坏从而影响了抽油机的抽油效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构抽油机底座的俯视示意图；

图3为本发明结构抽油机底座的右视示意图；

图4为本发明结构棘轮的正视示意图。

图中：1、抽油机底座；2、支架；3、游梁；4、驴头；5、连接杆；6、曲柄平衡块；7、支撑块；8、减速箱；9、第一电机底座；10、第一电机；11、皮带轮；12、棘轮；13、安装块；14、棘爪；15、环形弹簧；16、限位杆；17、滑动块；18、定位块；19、丝杆；20、活动块；21、转动杆；22、蜗轮；23、蜗杆；24、第二电机；25、连接杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，一种抽油机电机辅助调节装置及操作方法，包括抽油机底座1，抽油机底座1顶部远离支架2的一端开设有两个以抽油机底座1的水平中心轴线为对称中心的滑槽，且两个滑槽的内部均与第一电机底座9的底部活动套接，通过两个滑槽的作用，可以调节第一电机底座9在抽油机底座1上的位置，以便于对抽油机皮带的松紧度进行调节，同时当皮带出现故障时便于对皮带进行拆卸更换，相对于传统的更换方法节省了大量的人力物力，而且节省了更换皮带的时间，提高了抽油机的抽油效率，抽油机底座1顶部的一端固定安装有支架2，支架2的顶部铰接有游梁3，所游梁3的一端固定连接有驴头4，且游梁3另一端的底部铰接有连接杆5，连接杆5的底端铰接有曲柄平衡块6，抽油机底座1顶端的中部固定安装有支撑块7，支撑块7的顶部固定安装有减速箱8，减速箱8的转动轴贯穿并延伸至减速箱8的外部且与曲柄平衡块6的一端铰接，抽油机底座1顶部且位于支撑块7的右侧活动安装有第一电机底座9，当第一电机底座9活动安装在抽油机底座1上时，第一电机底座9的两端均与抽油机底座1内滑槽的两端存在间隙，活动块20远离蜗轮22的右侧与定位块18的一侧存在间隙，避免当第一电机底座9与滑槽的一端紧密接触后，当皮带的松紧度过松或者过紧时无法通过改变第一电机底座9的位置来调节皮带的松紧度，降低了整个装置的实用性，第一电机底座9的顶部固定安装有第一电机10，第一电机10的输出轴固定套接有皮带轮11，皮带轮11与减速箱8远离曲柄平衡块6一端的外部通过皮带传动连接，皮带轮11中部的连接轴且靠近第一电机10的一端固定套接有棘轮12，第一电机底座9的顶部固定安装有安装块13，安装块13的顶部铰接有与棘轮12外沿相啮合的棘爪14，且安装块13与棘爪14之间固定连接有环形弹簧15，环形弹簧15的两端均固定连接有连接块，一个连接块的一侧与棘爪14的中部固定连接，且另一个连接块与安装块13的顶部固定连接，在环形弹簧15和连接块的共同作用下，使得棘轮12与棘爪14始终处于啮合状态，避免因抽油机长时间不使用或者在使用停机后在动力的作用下使第一电机10发生反向转动，造成电机的损坏从而影响了抽油机的抽油效率，抽油机底座1顶部且位于第一电机10右侧的中部固定安装有限位杆16，限位杆16的外部活动套接有滑动块17，抽油机底座1顶部且位于限位杆16的右侧固定安装有两个相互对称的定位块18，两个定位块18之间活动连接有丝杆19，丝杆19的两端均开设有旋转方向相反的螺纹，且丝杆19的两端均与活动块20的内部螺纹套接，通过丝杆19、活动块20和第二电机24的共同作用，当需要更换皮带时不需要特殊的调节工具对第一电机10进行拆卸来更换皮带，只需要通过PLC控制第二电机24的正反转即可对抽油机的皮带进行更换，节省了大量的时间，同时缩短了抽油机的停机时间，丝杆19两端均活动套接有活动块20，两个活动块20的顶部均铰接有转动杆21，两个转动杆21远离活动块20的一端均与滑动块17的顶部铰接，两个转动杆21使滑动块17移动的距离值等于滑动块17与限位杆16左端的距离值，通过转动杆21、滑动块17和限位杆16的共同作用下，使得当皮带较松弛或者过于张紧时可以调节第一电机底座9在抽油机底座1上的位置调节皮带的松紧度，同时当皮带需要更换时在滑动块17的作用下使第一电机底座9向左移动使皮带处于松弛状态以便于对皮带进行拆卸个更换，丝杆19的中部固定套接有蜗轮22，抽油机底座1顶部的右端通过承接块活动安装有蜗杆23，蜗杆23的外沿与蜗轮22的外沿啮合，当两个活动块20相互靠近时，两个活动块20的外部与蜗杆23两端的承接块之间存在间隙，当第一电机底座9受到外力的作用有向左或者向右的运动趋势时，由于蜗轮22与蜗杆23啮合具有自锁功能，不会使第一电机底座9的位置发生移动，从而不会影响抽油机工作时皮带的松紧度，提高了抽油机的工作效率，蜗杆23的一端固定套接有位于抽油机底座1上的第二电机24，滑动块17的两侧均固定连接有连接杆25，两个连接杆25的底部与抽油机底座1的顶部存在间隙，且两个连接杆25的远离滑动块17的一端均与第一电机底座9的一端固定连接，通过使两个连接杆25与第一电机底座9固定连接第二电机24工作时便于对第一电机底座9的位置进行调节，从而便于调节皮带的松紧度和便于对皮带进行拆卸和更换；

操作方法如下：

第一步：抽油机的皮带进行更换时，打开第二电机24的电源且使第二电机24正向转动，蜗轮22和蜗杆23啮合带动丝杆19转动，丝杆19转动带动两个活动块20相互靠近，两个活动块20相互靠近时使滑动块17在限位杆16上移动在连接杆25的作用下推动第一电机底座9顺着滑槽向左移动，关闭第二电机24的电源；

第二步：将旧皮带拆卸下来，更换新皮带；

第三步：打开第二电机24的电源且使第二电机24反向转动，根据第一步的运动使两个活动块20相互远离，使第一电机底座9向右移动使并移动到皮带松紧度合适的位置，关闭第二电机24的电源；

第四步：打开第一电机10的电源通过皮带的作用使得减速箱8带动曲柄平衡块6转动，曲柄平衡块6转动在连接杆5和游梁3的作用下，使驴头4工作对油井进行开采。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种抽油机电机辅助调节装置，包括抽油机底座（1），其特征在于：所述抽油机底座（1）顶部的一端固定安装有支架（2），所述支架（2）的顶部铰接有游梁（3），所游梁（3）的一端固定连接有驴头（4），且游梁（3）另一端的底部铰接有连接杆（5），所述连接杆（5）的底端铰接有曲柄平衡块（6），所述抽油机底座（1）顶端的中部固定安装有支撑块（7），所述支撑块（7）的顶部固定安装有减速箱（8），所述减速箱（8）的转动轴贯穿并延伸至减速箱（8）的外部且与曲柄平衡块（6）的一端铰接，所述抽油机底座（1）顶部且位于支撑块（7）的右侧活动安装有第一电机底座（9），所述第一电机底座（9）的顶部固定安装有第一电机（10），所述第一电机（10）的输出轴固定套接有皮带轮（11），所述皮带轮（11）与减速箱（8）远离曲柄平衡块（6）一端的外部通过皮带传动连接，所述皮带轮（11）中部的连接轴且靠近第一电机（10）的一端固定套接有棘轮（12），所述第一电机底座（9）的顶部固定安装有安装块（13），所述安装块（13）的顶部铰接有与棘轮（12）外沿相啮合的棘爪（14），且安装块（13）与棘爪（14）之间固定连接有环形弹簧（15），所述抽油机底座（1）顶部且位于第一电机（10）右侧的中部固定安装有限位杆（16），所述限位杆（16）的外部活动套接有滑动块（17），所述抽油机底座（1）顶部且位于限位杆（16）的右侧固定安装有两个相互对称的定位块（18），两个所述定位块（18）之间活动连接有丝杆（19），所述丝杆（19）两端均活动套接有活动块（20），两个所述活动块（20）的顶部均铰接有转动杆（21），所述丝杆（19）的中部固定套接有蜗轮（22），所述抽油机底座（1）顶部的右端通过承接块活动安装有蜗杆（23），所述蜗杆（23）的一端固定套接有位于抽油机底座（1）上的第二电机（24），所述滑动块（17）的两侧均固定连接有连接杆（25）；操作方法如下：

第一步：抽油机的皮带进行更换时，打开第二电机（24）的电源且使第二电机（24）正向转动，蜗轮（22）和蜗杆（23）啮合带动丝杆（19）转动，丝杆（19）转动带动两个活动块（20）相互靠近，两个活动块（20）相互靠近时使滑动块（17）在限位杆（16）上移动在连接杆（25）的作用下推动第一电机底座（9）顺着滑槽向左移动，关闭第二电机（24）的电源；

第二步：将旧皮带拆卸下来，更换新皮带；

第三步：打开第二电机（24）的电源且使第二电机（24）反向转动，根据第一步的运动使两个活动块（20）相互远离，使第一电机底座（9）向右移动使并移动到皮带松紧度合适的位置，关闭第二电机（24）的电源；

第四步：打开第一电机（10）的电源通过皮带的作用使得减速箱（8）带动曲柄平衡块（6）转动，曲柄平衡块（6）转动在连接杆（5）和游梁（3）的作用下，使驴头（4）工作对油井进行开采。

2.根据权利要求1所述的一种抽油机电机辅助调节装置，其特征在于：所述抽油机底座（1）顶部远离支架（2）的一端开设有两个以抽油机底座（1）的水平中心轴线为对称中心的滑槽，且两个滑槽的内部均与第一电机底座（9）的底部活动套接。

3.根据权利要求1所述的一种抽油机电机辅助调节装置，其特征在于：所述环形弹簧（15）的两端均固定连接有连接块，一个所述连接块的一侧与棘爪（14）的中部固定连接，且另一个连接块与安装块（13）的顶部固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种抽油机电机辅助调节装置，其特征在于：所述丝杆（19）的两端均开设有旋转方向相反的螺纹，且丝杆（19）的两端均与活动块（20）的内部螺纹套接。

5.根据权利要求1所述的一种抽油机电机辅助调节装置，其特征在于：两个所述转动杆（21）远离活动块（20）的一端均与滑动块（17）的顶部铰接，两个所述转动杆（21）使滑动块（17）移动的距离值等于滑动块（17）与限位杆（16）左端的距离值。

6.根据权利要求1所述的一种抽油机电机辅助调节装置，其特征在于：所述当第一电机底座（9）活动安装在抽油机底座（1）上时，所述第一电机底座（9）的两端均与抽油机底座（1）内滑槽的两端存在间隙，所述活动块（20）远离蜗轮（22）的右侧与定位块（18）的一侧存在间隙。

7.根据权利要求1所述的一种抽油机电机辅助调节装置，其特征在于：所述蜗杆（23）的外沿与蜗轮（22）的外沿啮合，所述当两个活动块（20）相互靠近时，两个活动块（20）的外部与蜗杆（23）两端的承接块之间存在间隙。

8.根据权利要求1所述的一种抽油机电机辅助调节装置，其特征在于：两个所述连接杆（25）的底部与抽油机底座（1）的顶部存在间隙，且两个连接杆（25）的远离滑动块（17）的一端均与第一电机底座（9）的一端固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种抽油机电机辅助调节装置操作方法，其特征在于：操作方法如下：

第一步：抽油机的皮带进行更换时，打开第二电机（24）的电源且使第二电机（24）正向转动，蜗轮（22）和蜗杆（23）啮合带动丝杆（19）转动，丝杆（19）转动带动两个活动块（20）相互靠近，两个活动块（20）相互靠近时使滑动块（17）在限位杆（16）上移动在连接杆（25）的作用下推动第一电机底座（9）顺着滑槽向左移动，关闭第二电机（24）的电源；

第二步：将旧皮带拆卸下来，更换新皮带；

第三步：打开第二电机（24）的电源且使第二电机（24）反向转动，根据第一步的运动使两个活动块（20）相互远离，使第一电机底座（9）向右移动使并移动到皮带松紧度合适的位置，关闭第二电机（24）的电源；

第四步：打开第一电机（10）的电源通过皮带的作用使得减速箱（8）带动曲柄平衡块（6）转动，曲柄平衡块（6）转动在连接杆（5）和游梁（3）的作用下，使驴头（4）工作对油井进行开采。