CN114215493B - 单机双井抽油机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了单机双井抽油机构，涉及采油抽油机技术领域。包括底板和卷线盘，底板上设有第一驱动机构、第二驱动机构和第一支架，卷线盘与第一支架转动连接，第一支架内设有导向键，导向键通过自锁机构连接有输出辊，输出辊啮合有第一皮带与第二皮带，第一皮带啮合有第一带轮，第一带轮连接有支撑块和第一齿轮，第一齿轮啮合有第二齿轮，第二齿轮连接有第一齿环，第一齿环啮合有第一棘轮，第二皮带啮合有第二带轮，第二带轮连接有第二齿环，第二齿环啮合有第二棘轮，第一齿环、第二齿环通过连接组第一驱动机构连接。本发明通过两组第一驱动机构和第一齿环、第一棘轮与第二齿环、第二棘轮的配合使用，能够减轻零件的磨损，提高工作效率。

Description

单机双井抽油机构

技术领域

本发明属于采油抽油机技术领域，具体涉及到单机双井抽油机构。

背景技术

受投资、环境等因素影响，平台从式井采油技术逐步受到人们的青睐，现有技术人工举升工艺技术是油田生产开发效果和效率的重要保障。

虽然普通游梁机、电潜泵、螺杆泵、气举等技术已经趋于成熟，但仍然存在诸多适应性问题，应用比占最多的游梁机存在着系统效率低、能耗高、杆管偏磨、维护工作量大等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的缺点，提供单机双井抽油机构。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：包括底板和卷线盘，所述底板上设有两组第一驱动机构，两组所述第一驱动机构通过第二驱动机构连接，所述底板上固定连接有两个第一支架，两个所述第一支架与两组所述第一驱动机构一一对应，所述卷线盘位于两个所述第一支架之间，所述卷线盘与所述第一支架转动连接，所述第一支架内滑动连接有导向键，所述导向键通过自锁机构连接有输出辊，所述输出辊啮合有第一皮带与第二皮带，所述第一皮带啮合有第一带轮，所述第一带轮转动连接有支撑块，所述支撑块与所述第一驱动机构连接，所述第一带轮固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮啮合有第二齿轮，所述第二齿轮与所述支撑块转动连接，所述第二齿轮活动连接有第一齿环，所述第一齿环内侧壁啮合有第一棘轮，所述第二皮带啮合有第二带轮，所述第二带轮转动连接于所述支撑块，所述第二带轮活动连接有第二齿环，所述第二齿环内侧壁啮合有第二棘轮，所述第一棘轮与所述第二棘轮旋转方向相反，所述第一齿环、所述第二齿环通过连接组件与所述第一驱动机构连接，所述卷线盘上设有收线机构。

进一步的，所述第一驱动机构包括支撑板，所述支撑板与所述底板滑动连接，所述支撑板上固定连接有电机，所述电机输出轴固定连接有变速器，所述变速器固定连接有转轴，所述转轴贯穿有支撑架，所述转轴与所述支撑架转动连接，所述支撑架固定连接于所述支撑板，所述转轴套设有调速盘与驱动盘，所述驱动盘与所述转轴活动连接，所述支撑板上固定连接有第二支架，所述第二支架上滑动连接有滑块，所述滑块固定连接有滑杆，所述滑杆沿竖直方向贯穿所述支架，所述调速盘周侧开设有嵌槽，所述滑杆位于所述嵌槽内；

所述变速器上固定连接有第一电缸，所述第一电缸输出端与所述驱动盘转动连接，所述驱动盘铰接有拨杆，所述拨杆与所述调速盘铰接。

进一步的，所述第二驱动机构包括第二电缸，所述第二电缸与所述底板固定连接，所述第二电缸输出端与其中一个所述支撑板固定连接，所述支撑板上滑动连接有滑动平台，两个所述支撑板均与所述滑动平台固定连接。

进一步的，所述连接组件包括齿条，所述齿条与所述滑块固定连接，所述第一齿环、所述第二齿环均与所述齿条啮合，所述齿条与所述支撑块滑动连接。

进一步的，所述收线机构包括两组钢绳，两组所述钢绳与两组所述第一驱动机构一一对应，所述钢绳与所述卷线盘啮合，所述钢绳啮合有转盘，所述转盘贯穿有螺杆且两者之间螺纹连接，所述螺杆固定连接有第三支架，所述第三支架固定连接有第四支架，所述第四支架与所述底板固定连接，所述钢绳贯穿有密封组件且两者之间滑动连接。

进一步的，所述自锁机构包括卡盘，所述卡盘与所述支撑块固定连接，所述卡盘内转动连接有旋转块，所述旋转块与所述输出辊转动连接，所述旋转块周侧开设有四个凹槽，所述凹槽内固定连接有弹簧，所述弹簧固定连接有卡块。

进一步的，所述支撑块上活动连接有保护壳，所述第一齿环、所述第二齿环均与所述保护壳转动连接，所述齿条贯穿所述保护壳且两者之间滑动连接。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明采用了第一齿环和第一棘轮啮合，第二齿环和第二棘轮啮合，第一齿环和第二齿环通过连接组件与第一驱动机构连接，使第一齿环和第二齿环能够随着第一驱动机构的运动分别带动第一棘轮和第二棘轮运动，第一棘轮与第二棘轮为单独运动，避免了反复采用一种结构进行控制，能够减轻对装置的磨损，同时方便进行维护，提高工作效率。

(2)本发明通过采用两组第一驱动机构，并且用第二驱动机构将两组驱动机构进行连接，通过第二驱动机构将其中一组第一驱动机构和对应的收线机构进行连接，并且通过第一驱动机构带动对应的收线机构进行运动，不用一组驱动机构通过带动两组收线机构，能够尽可能的降低对第一驱动机构的磨损，并且可以提高工作效率，方便进行维护。

(3)本发明通过设置的螺杆，使得转盘能够在螺杆上来回晃动，可以减小钢绳与转盘之间的相互摩擦。

附图说明

图1是本发明单机双井抽油机构整体第一视角结构示意图。

图2是图1第二视角结构示意图。

图3是与底板连接部件的结构示意图。

图4是图3去除钢绳后的结构示意图。

图5是图3去除保护壳后的结构示意图。

图6是图5中A处结构放大视图。

图7是图5中B处结构放大视图。

图8是图5第二视角结构示意图。

图9是图8中c处结构示意图。

图10是第一齿环和第一棘轮配合结构示意图。

图11是第二齿环和第二棘轮配合结构示意图。

附图标记：1、底板；2、卷线盘；3、第一支架；4、第一驱动机构；401、支撑板；402、电机；403、变速器；404、转轴；405、支撑架；406、驱动盘；407、调速盘；408、第二支架；409、滑块；410、拨杆；411、嵌槽；412、第一电缸；5、第二驱动机构；51、滑动平台；52、第二电缸；6、连接组件；61、齿条；7、收线机构；71、钢绳；72、转盘；73、螺杆；74、第三支架；75、第四支架；76、密封组件；8、自锁机构；81、卡盘；82、旋转块；83、弹簧；84、卡块；9、导向键；10、输出辊；11、第一皮带；12、第二皮带；13、第一齿轮；14、第二齿轮；15、第一齿环；16、第二齿环；17、第一棘轮；18、第二棘轮；19、支撑块；20、保护壳。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1和图2所示，本实施例的单机双井抽油机构由底板1、卷线盘2、第一驱动机构4、第二驱动机构5、第一支架3、导向键9、输出辊10、第一皮带11、第二皮带12、第一带轮、支撑块19、第一齿轮13、第二齿轮14、第一齿环15、第一棘轮17、第二带轮、第二齿环16、第二棘轮18、连接组件6、收线机构7、自锁机构8联接构成。

包括底板1和卷线盘2，设置的底板1是为了对其他零件进行支撑，底板1上设有两组第一驱动机构4，两组第一驱动机构4结构相同，两组第一驱动机构4通过第二驱动机构5连接，底板1上固定连接有两个第一支架3，两个第一支架3与两组第一驱动机构4一一对应，卷线盘2位于两个第一支架3之间，卷线盘2与第一支架3转动连接，具体的，卷线盘2有三个圆盘和一根连接轴组成，两边的两个圆盘其中一个与其中一个第一支架3固定连接，另外一个圆盘与另外一个第一支架3固定连接，连接轴贯穿三个圆盘，并且连接轴与三个圆盘转动连接，中间的一个圆盘将两侧的两个圆盘中间的空间分为两部分，两部分空间分别对应两组卷线机构，能够将两组卷线机构进行区分，如图9所示，第一支架3内滑动连接有导向键9，导向键9只能在第一支架3内沿着连接轴的轴线做水平方向的滑动，导向键9通过自锁机构8连接有输出辊10，输出辊10通过自锁机构8能够带动导向键9转动，并且导向键9能够通过第二驱动机构5插进卷线盘2的连接轴里面，通过输出辊10带动导向键9转动，导向键9带动连接轴转动，连接轴又与钢绳71啮合，从而带动钢绳71运动，如图5和图6所示，输出辊10啮合有第一皮带11与第二皮带12，第一皮带11和第二皮带12能够分别带动输出辊10转动，第一皮带11啮合有第一带轮，第一带轮能够带动第一皮带11运动，第一带轮转动连接有支撑块19，支撑块19起到支撑作用，第一带轮能够在支撑块19上转动，支撑块19与第一驱动机构4连接，第一带轮固定连接有第一齿轮13，第一齿轮13啮合有第二齿轮14，第二齿轮14与支撑块19转动连接，第二齿轮14活动连接有第一齿环15，如图10所示，第一齿环15内侧壁啮合有第一棘轮17，具体的，支撑块19上固定连接有第一支撑柱和第二支撑柱，第一带轮套设于第一支撑柱上且第一带轮能够绕着第一支撑柱转动，第一带轮又与第一齿轮13固定连接，第一齿轮13啮合有第二齿轮14，第二齿轮14套设于第一支撑柱且第二齿轮14能够绕着第二支撑柱转动，第一棘轮17套设于第二支撑柱并且第一棘轮17能够绕着第二支撑柱转动，第二齿轮14与第一棘轮17固定连接，因为第一棘轮17与第一齿环15啮合，第一齿环15能够带动第一棘轮17转动，第一棘轮17带动第二齿轮14转动的，第二齿轮14带动第一齿轮13转动，第一齿轮13带动第一带轮转动，第一带轮带动第一皮带11运动，第二皮带12啮合有第二带轮，第二带轮转动连接于支撑块19，第二带轮活动连接有第二齿环16，如图11所示，第二齿环16内侧壁啮合有第二棘轮18，第一棘轮17与第二棘轮18旋转方向相反，具体的，支撑块19上转动连接有第三支撑柱，第二带轮套设于第三支撑柱且两者之间转动连接，第二棘轮18套设于第三支撑柱且两者之间转动连接，第二棘轮18与第二带轮固定连接，因为第二棘轮18与第二齿环16啮合，第二齿环16带动第二棘轮18转动，第二棘轮18带动第二带轮转动，第二带轮带动第二皮带12运动，第一齿环15、第二齿环16通过连接组件6与第一驱动机构4连接，卷线盘2上设有收线机构7。

如图3和图5所示，第一驱动机构4包括支撑板401，支撑板401与底板1滑动连接，支撑板401能够在底板1上滑动，支撑板401上固定连接有电机402，如图6和图7所示，电机402输出轴固定连接有变速器403，变速器403固定连接有转轴404，变速器403能够带动转轴404转动，转轴404贯穿有支撑架405，支撑架405是为了对转轴404进行支撑，转轴404与支撑架405转动连接，转轴404可以在支撑架405内转动，支撑架405固定连接于支撑板401，转轴404套设有调速盘407与驱动盘406，驱动盘406与转轴404活动连接，具体的，转轴404上开设有键槽，键槽内卡接有限位块，限位块是为了保证驱动盘406能够在转轴404上滑动，并且可以随着转轴404的转动而转动，方便与转轴404进行连接或拆卸，调速盘407上有套杆，套杆贯穿转轴404，并且调速盘407套设于套杆且两者之间转动连接，转轴404能够带动调速盘407转动，同时调速盘407又可以绕着套杆摆动，支撑板401上固定连接有第二支架408，第二支架408上滑动连接有滑块409，滑动能够在第二支架408内滑动即可，滑块409固定连接有滑杆，滑杆沿竖直方向贯穿支架，具体的，第二支架408上开设有贯穿槽，滑杆能够在贯穿槽内滑动，调速盘407周侧开设有嵌槽411，滑杆位于嵌槽411内，设置嵌槽411的目的是为了通过转轴404带动调速盘407转动的时候，调速盘407能够带动滑杆运动，滑杆带动滑块409运动；

变速器403上固定连接有第一电缸412，第一电缸412输出端与驱动盘406转动连接，驱动盘406铰接有拨杆410，拨杆410与调速盘407铰接，第一电缸412能够推动驱动盘406运动，驱动板推动拨杆410运动，拨杆410带动调速盘407摆动。

如图3和图4所示，第二驱动机构5包括第二电缸52，第二电缸52与底板1固定连接，第二电缸52输出端与其中一个支撑板401固定连接，支撑板401上滑动连接有滑动平台51，两个支撑板401均与滑动平台51固定连接，可以根据实际情况，通过第二电缸52推动滑动平台51，控制两个导向键9中的某一个与卷线盘2连接。

如图5和图6所示，连接组件6包括齿条61，齿条61与滑块409固定连接，第一齿环15、第二齿环16均与齿条61啮合，具体的，通过齿条61能够带动第一齿环15、第二齿环16运动，但是，由于第一齿环15内啮合有第一棘轮17，第二齿环16内啮合有第二棘轮18，第一棘轮17又与第二棘轮18方向相反，因此，齿条61带动第一齿环15转动时，第二齿环16打滑，齿条61带动第二齿环16转动时，第一齿环15打滑，齿条61与支撑块19滑动连接，具体的，支撑块19上有导向块，齿条61上开设有滑槽，导向块和滑槽对齿条61进行支撑的同时，也保证了齿条61只能在水平方向上运动。

如图1和图2所示，收线机构7包括两组钢绳71，两组钢绳71与两组第一驱动机构4一一对应，钢绳71与卷线盘2啮合，卷线盘2能够带动钢绳71运动，钢绳71啮合有转盘72，钢绳71能够带动转盘72转动，转盘72贯穿有螺杆73且两者之间螺纹连接，螺杆73为双向螺杆73，当转盘72随着钢绳71的运动而转动时，转盘72能够在螺杆73上来回晃动，螺杆73固定连接有第三支架74，第三支架74固定连接有第四支架75，第四支架75与底板1固定连接，钢绳71贯穿有密封组件76且两者之间滑动连接。

如图8和图9所示，自锁机构8包括卡盘81，卡盘81与支撑块19固定连接，卡盘81内转动连接有旋转块82，设置的卡盘81能够对旋转块82进行支撑，使的旋转块82能够在卡盘81内侧转动，旋转块82与输出辊10转动连接，输出辊10能够带动旋转块82转动，旋转块82转动的同时能够带动导向键9转动，旋转块82周侧开设有四个凹槽，凹槽内固定连接有弹簧83，弹簧83固定连接有卡块84，能够使得输出辊10可以带动旋转块82转动，反过来转不动。

如图3所示，支撑块19上活动连接有保护壳20，设置的保护壳20对第一齿环15、第二齿环16等零件进行保护，同时避免零件飞出，提高装置的安全性，第一齿环15、第二齿环16均与保护壳20转动连接，转动连接是为了保证第一齿环15和第二齿环16能够正常工作，齿条61贯穿保护壳20且两者之间滑动连接，滑动连接是为了保证齿条61能够正常工作。

本实施例的工作原理如下：

(1)将整个装置放置在指定位置，将密封组件76固定在地面上，根据实际情况判断将哪个导向键9与卷线盘2连接，启动第二电缸52，第二电缸52输出轴推动滑动平台51在底板1上滑动，滑动平台51带动两个支撑板401在底板1上滑动，通过第二电缸52输出轴的伸缩或者伸长能够控制两个导向键9中指定的某一个与卷线盘2连接；

(2)启动电机402，电机402输出轴带动变速器403转动，变速器403带动转轴404转动，转轴404带动驱动盘406和调速盘407转动，同时启动第一电缸412，第一电缸412输出轴推动驱动盘406运动，驱动盘406通过拨杆410推动调速盘407运动，调速盘407在转轴404上摆动，调速盘407带动滑块409运动，滑块409带动齿条61运动；

(3)当齿条61带动第一齿环15运动时，第一齿环15转动，此时第二齿环16打滑，第一齿环15带动第一棘轮17转动，第一棘轮17带动第二齿轮14转动，第二齿轮14带动第一齿轮13转动，第一齿轮13带动第一带轮转动，第一带轮带动第一皮带11运动，第一皮带11带动输出辊10转动；当齿条61带动第二齿环16运动时，第二齿环16转动，第一齿环15打滑，第二齿环16带动第二棘轮18转动，第二棘轮18带动第二带轮转动，第二带轮带动第二皮带12运动，第二皮带12带动输出辊10转动；

(4)输出辊10带动卷线盘2转动，卷线盘2带动钢绳71运动，钢绳71带动转盘72转动，转盘72能够在螺杆73上来回晃动。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (7)

1.单机双井抽油机构，其特征在于：包括底板(1)和卷线盘(2)，所述底板(1)上设有两组第一驱动机构(4)，两组所述第一驱动机构(4)通过第二驱动机构(5)连接，所述底板(1)上固定连接有两个第一支架(3)，两个所述第一支架(3)与两组所述第一驱动机构(4)一一对应，所述卷线盘(2)位于两个所述第一支架(3)之间，所述卷线盘(2)与所述第一支架(3)转动连接，所述第一支架(3)内滑动连接有导向键(9)，所述导向键(9)通过自锁机构(8)连接有输出辊(10)，所述输出辊(10)啮合有第一皮带(11)与第二皮带(12)，所述第一皮带(11)啮合有第一带轮，所述第一带轮转动连接有支撑块(19)，所述支撑块(19)与所述第一驱动机构(4)连接，所述第一带轮固定连接有第一齿轮(13)，所述第一齿轮(13)啮合有第二齿轮(14)，所述第二齿轮(14)与所述支撑块(19)转动连接，所述第二齿轮(14)活动连接有第一齿环(15)，所述第一齿环(15)内侧壁啮合有第一棘轮(17)，所述第二皮带(12)啮合有第二带轮，所述第二带轮转动连接于所述支撑块(19)，所述第二带轮活动连接有第二齿环(16)，所述第二齿环(16)内侧壁啮合有第二棘轮(18)，所述第一棘轮(17)与所述第二棘轮(18)旋转方向相反，所述第一齿环(15)、所述第二齿环(16)通过连接组件(6)与所述第一驱动机构(4)连接，所述卷线盘(2)上设有收线机构(7)。

2.根据权利要求1所述的单机双井抽油机构，其特征在于：所述第一驱动机构(4)包括支撑板(401)，所述支撑板(401)与所述底板(1)滑动连接，所述支撑板(401)上固定连接有电机(402)，所述电机(402)输出轴固定连接有变速器(403)，所述变速器(403)固定连接有转轴(404)，所述转轴(404)贯穿有支撑架(405)，所述转轴(404)与所述支撑架(405)转动连接，所述支撑架(405)固定连接于所述支撑板(401)，所述转轴(404)套设有调速盘(407)与驱动盘(406)，所述驱动盘(406)与所述转轴(404)活动连接，所述支撑板(401)上固定连接有第二支架(408)，所述第二支架(408)上滑动连接有滑块(409)，所述滑块(409)固定连接有滑杆，所述滑杆沿竖直方向贯穿所述支架，所述调速盘(407)周侧开设有嵌槽(411)，所述滑杆位于所述嵌槽(411)内；

所述变速器(403)上固定连接有第一电缸(412)，所述第一电缸(412)输出端与所述驱动盘(406)转动连接，所述驱动盘(406)铰接有拨杆(410)，所述拨杆(410)与所述调速盘(407)铰接。

3.根据权利要求2所述的单机双井抽油机构，其特征在于：所述第二驱动机构(5)包括第二电缸(52)，所述第二电缸(52)与所述底板(1)固定连接，所述第二电缸(52)输出端与其中一个所述支撑板(401)固定连接，所述支撑板(401)上滑动连接有滑动平台(51)，两个所述支撑板(401)均与所述滑动平台(51)固定连接。

4.根据权利要求3所述的单机双井抽油机构，其特征在于：所述连接组件(6)包括齿条(61)，所述齿条(61)与所述滑块(409)固定连接，所述第一齿环(15)、所述第二齿环(16)均与所述齿条(61)啮合，所述齿条(61)与所述支撑块(19)滑动连接。

5.根据权利要求3所述的单机双井抽油机构，其特征在于：所述收线机构(7)包括两组钢绳(71)，两组所述钢绳(71)与两组所述第一驱动机构(4)一一对应，所述钢绳(71)与所述卷线盘(2)啮合，所述钢绳(71)啮合有转盘(72)，所述转盘(72)贯穿有螺杆(73)且两者之间螺纹连接，所述螺杆(73)固定连接有第三支架(74)，所述第三支架(74)固定连接有第四支架(75)，所述第四支架(75)与所述底板(1)固定连接，所述钢绳(71)贯穿有密封组件(76)且两者之间滑动连接。

6.根据权利要求3所述的单机双井抽油机构，其特征在于：所述自锁机构(8)包括卡盘(81)，所述卡盘(81)与所述支撑块(19)固定连接，所述卡盘(81)内转动连接有旋转块(82)，所述旋转块(82)与所述输出辊(10)转动连接，所述旋转块(82)周侧开设有四个凹槽，所述凹槽内固定连接有弹簧(83)，所述弹簧(83)固定连接有卡块(84)。

7.根据权利要求4所述的单机双井抽油机构，其特征在于：所述支撑块(19)上活动连接有保护壳(20)，所述第一齿环(15)、所述第二齿环(16)均与所述保护壳(20)转动连接，所述齿条(61)贯穿所述保护壳(20)且两者之间滑动连接。