CN200985877Y - 倒摆变矩游梁式抽油机 - Google Patents

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康龙云
郭振宇
赵海博
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Abstract

本实用新型涉及一种倒摆变矩游梁式抽油机，在尾梁上部固定有一个弧形齿条导轨，倒摆式平衡块活动固定于尾梁上，固定点位于弧形齿条导轨的固定点的中间，倒摆式平衡块的摆杆中部固定连接一个电机，电机可在弧形齿条导轨上往复移动，并带动平衡块做往复摆动，还包括一个控制器，控制器可以对电动机负载变化进行检测、分析、判断，并向电机发出控制信号，进而控制下单摆摆动位置使得倒摆平衡块产生的平衡负载能按照电动机所需要的平衡负载实时变化，有效的起到了“削峰平谷”的作用，使电动机的最终负载保持恒定，大大提高了电动机的效率，节能效果显著。

Description

倒摆变矩游梁式抽油机
技术领域
本实用新型涉及石油开采中使用的抽油设备，具体涉及一种倒摆变矩游梁式抽油机。
背景技术
我国目前大部分油井已进入机采阶段。采用常规游梁式抽油机由于其结构简单，可靠性好，便于维护等优点，广泛应用于各大油田。随着其数量的增加，它耗能高的缺点日益突出，因此对游梁式抽油机的节能改造成为当前的一个主要研究方向。游梁式抽油机由于固有的四连杆机构，使得工作载荷近似于正弦曲线变化，通过曲柄平衡的方法，其载荷曲线基本符合正弦曲线变化趋势；通过游梁上增加平衡块，使得载荷变化曲线比较平滑，但由于目前采用的游梁平衡块都是固定的或作简单的变化，因而不能使抽油机处于最佳节能状态。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种倒摆变矩游梁式抽油机，使得滑块的力矩随着悬点载荷的变化而变化，使滑块力矩对原有的悬点载荷起到“削峰平谷”的作用，使电动机工作在恒力矩状态，从而达到节能的目的。
本实用新型的一种倒摆变矩游梁式抽油机，包括尾梁9，电动机13，平衡块5，尾梁9上部固定有一个弧形齿条导轨8，倒摆式平衡块5活动固定于尾梁9上，固定点位于弧形齿条导轨8的固定点的中间，倒摆式平衡块5的摆杆6中部固定连接一个电机7，电机7可在弧形齿条导轨8上往复移动，并带动平衡块5做往复摆动。
作为本实用新型的进一步优选方式，还包括一个控制器14，控制器14含有控制芯片，可以对电动机13负载变化进行检测、分析、判断，并向电机7发出控制信号，进而控制下单摆摆动位置。
其中通过控制器14检测电动机13的相关参数变化情况，判断电动机所受的载荷变化情况，经过软件分析，向电机7发送指令，电机带动倒摆平衡块5沿齿条导轨8做运动，由于力臂发生变化，倒摆平衡块5产生的平衡载荷随之变化，最终实现对电动机载荷的“削峰平谷”，使电动机13工作于恒载荷方式下，提高了电动机的工作效率，实现了节能目的。
与现有技术相比，本实用新型使电动机13工作于恒载荷方式下，提高了电动机的工作效率，实现了节能目的。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型抽油机包括悬绳器1、驴头2、游梁3、支架4、平衡块5、摆杆6电机7、弧形齿条导轨8、尾梁9、连杆10、减速器11、曲柄12、电动机13、控制器14、制动装置15、底座16。
本实用新型是对常规后置式游梁抽油机改造而得到的，在游梁和尾梁的上端加一个倒摆装置，倒摆尾端即是平衡块5，倒摆中部与电机7相固定连接，电机7沿弧形齿条导轨8可做往复运动，带动平衡块5来回摆动。
在下冲程时，平衡块5逐渐摆向右端(面对图纸)，这样可已给电动机13施加一个额外的负载，从而避免了驴头2对电动机13做功。当驴头2悬点处于下死点时，平衡块5摆向最右端，使得平衡块5产生的力矩为最大值，起到充分的“平谷”作用。
在上冲程时，由于电动机13载荷会出现一个峰，平衡块5由最右端向左端摆动，通过电机7在弧形齿条导轨4上移动提供动力拖动，平衡块5产生的力矩逐渐减小，使得电动机13的负载不至于变化过大。当驴头2悬点处于上死点时，平衡块5处于最左端，使得平衡块5产生的力矩为最小值，起到了“削峰”的作用。
在平衡块5摆动过程中，通过控制器14检测电动机13的相关参数，判断即时的负载变化曲线所在的值，通过程序分析，计算需要平衡块5所产生的力矩，进而控制电机7拖动倒摆，使其处于恰当的位置，最大限度的平衡常规抽油机固有的电动机13负载波动，使得电动机13负载始终处于恒负载状态。

Claims (2)

1、一种倒摆变矩游梁式抽油机，其特征在于：包括尾梁(8)，电动机(13)，平衡块(5)，尾梁(9)上部固定有一个弧形齿条导轨(8)，倒摆式平衡块(5)活动固定于尾梁(9)上，固定点位于弧形齿条导轨(8)的固定点的中间，与倒摆式平衡块(5)的固定连接的摆杆(6)中部固定连接一个电机(7)，电机(7)可在弧形齿条导轨(8)上往复移动，并带动平衡块(5)做往复摆动。
2、根据权利要求1所述的倒摆变矩游梁式抽油机，其特征在于：还包括一个控制器(14)，控制器(14)含有控制芯片，可以对电动机(13)负载变化进行检测、分析、判断，并向电机(7)发出控制信号，进而控制下单摆摆动位置。
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