CN201059257Y - 增程节能型复合平衡游梁式抽油机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种增程节能型复合平衡游梁式抽油机。其技术方案是：主要由游梁、中央轴承座、支架、连杆、减速箱、刹车装置、底座、电机和驴头组成，通过连杆连接游梁后臂和减速箱，将支架、连杆和游梁加长，在所述的底座靠近支架处加焊方箱，使支架的两后腿坐在加焊的方箱上，加长的两前腿坐在原底座上，从而升高支架；而游梁的前臂通过在游梁中的矩形梁与增加的矩形梁的联接中空处设有加强筋联接，矩形梁上端连接用于加强游梁强度的辅助梁。有益效果是：一是在不改变原抽油机基本参数的情况下，将支架、连杆和游梁前臂加长实现增程的目的；二是由于复合平衡有变距平衡的效果，使对减速箱产生的净扭矩大大减小，达到理想的节能效果。

Description

增程节能型复合平衡游梁式抽油机

一、技术领域：

本实用新型涉及一种游梁式抽油机，特别是涉及一种增程节能型复合平衡游梁式抽油机。

二、背景技术：

随着抽油机设计水平和油田开发的不断发展，长冲程、低冲次抽油机已逐步成为油田开发的主力机型。现有的常规CYJ10-3-53HB抽油机，一般冲程为3米，游梁的摆角为42度左右，支架高度一般在5.5米左右，减速箱力矩为53kN-m左右，悬点载荷为10吨，将常规10型机改造成CYJ10-4.2-53HF(G)型抽油机，需要重新设计驴头和游梁，现有的技术一般是在底座上加焊升高座，并将原支架坐在升高座上，其存在的问题是：一是由于整个底座都需要焊接升高座，浪费了材料，二是对螺栓的剪应力很大，使抽油机异响增多，可靠性较差、使用寿命短。

三、发明内容：

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种节省能源、延长使用寿命的长冲程、低冲次的增程节能型复合平衡游梁式抽油机。

其技术方案是：主要由游梁、中央轴承座、支架、连杆、减速箱、刹车装置、底座、电机和驴头组成，通过连杆连接游梁后臂和减速箱，将支架、连杆和游梁加长，在所述的底座靠近支架处加焊方箱，使支架的两后腿坐在加焊的方箱上，加长的两前腿坐在原底座上，从而升高支架；而游梁的前臂通过在游梁中的矩形梁与增加的矩形梁的联接中空处设有一个以上的加强筋联接，矩形梁上端连接用于加强游梁强度的辅助梁。

所述的游梁的尾部设有游梁配重，通过螺栓和旋转轴与游梁尾部联接固定，游梁配重可以绕旋转轴向后旋转，可以改变力矩实现节能。

所述的支架上设有上、下耳座，保险支撑装置安装在所述的上、下耳座之间，所述的保险支撑装置一端设有旋转接头，另一端设有调整丝杠接头，中间通过旋转厚皮管连接。

在调参时，将所述的保险支撑装置的旋转接头连接在支架的下耳座上，调整丝杠接头安装在游梁前下端的耳座上，通过旋转厚皮管可以改变两接头中心矩。

所述的支架的加长的两前腿通过角钢内外焊接联接。

本实用新型的有益效果是：一是在不改变原抽油机基本参数的情况下，将支架前腿加长，后腿座在加长的方箱上，达到升高支架的目的；连杆加长，满足增程的需要；游梁前臂加长并加强游梁强度，最终实现增程的目的；二是由于复合平衡有变距平衡的效果，其变化值与井口负荷变化相近，使对减速箱产生的净扭矩大大减小，达到理想的节能效果。

四、附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图；

附图2是本实用新型的底座的结构示意图；

附图3是本实用新型的保险支撑装置的结构示意图。

图中，游梁1、游梁配重2、中央轴承座3、支架4、尾轴承座5、横梁6、连杆7、减速箱9、刹车装置10、底座11、悬绳器12、电机13、保险支撑装置14、驴头15、上、下耳座16.1、16.2、旋转接头17、调整丝杠接头18、旋转厚皮管19、方箱20、螺栓21和旋转轴22。

五、具体实施方式：

结合附图，对本实用新型作进一步的描述：

其技术方案是：主要由游梁1、中央轴承座3、支架4、连杆7、减速箱9、刹车装置10、底座11、电机13和驴头15组成，通过连杆7连接游梁后臂和减速箱9，通过将支架4、连杆7和游梁1加长，实现增程目的；其中，支架加长是通过在所述的底座11靠近支架处加焊方箱20，使支架4的两后腿坐在加焊的方箱上，加长的两前腿坐在原底座11上，从而升高支架4；而游梁1的前臂加长则是通过在游梁中的矩形梁与增加的矩形梁的联接中空处设有一个以上的加强筋联接，矩形梁上端连接用于加强游梁强度的辅助梁。所述的游梁1的尾部设有游梁配重2，通过螺栓21和旋转轴22与游梁尾部联接固定，游梁配重2可以绕旋转轴向后旋转，可以改变力矩实现节能，便于安装及拉运，旋转轴起到辅助加强的作用。所述的支架4上设有上、下耳座16.1、16.2，保险支撑装置14安装在所述的上、下耳座16.1、16.2之间，所述的保险支撑装置14一端设有旋转接头17，另一端设有调整丝杠接头18，中间通过旋转厚皮管19连接，在调参时，将所述的保险支撑装置14的旋转接头17连接在支架4的下耳座上，调整丝杠接头安装在游梁1前下端的耳座上，通过旋转厚皮管可以改变两接头中心矩。所述的支架4的加长的两前腿通过角钢内外焊接联接，这样更加牢固。

其中，游梁1为钢板焊成的矩型梁结构，其前端装驴头15，后段装尾轴承座5和游梁配重2，中部与中央轴承座3连接，游梁中部有四个调节螺栓，用于调整游梁的前后位置，以对准井口；在游梁尾部装有3-3.8吨的游梁配重，主要起到平衡悬点载荷的作用。中央轴承座3是游梁的摆动中心，它由轴芯，轴承座和两幅单列短圆柱滚子轴承组成，芯轴架在支架顶部的支座上。

支架用型钢焊制，下端与底座通过螺栓连接，上端装支座以固定中央轴承座，支架上部设有操作平台，梯子供安装、检修时使用。另外，为了满足抽油机正常工作的需要，将原支架前腿增长，使其与底盘连接，后腿直接座在底盘方箱增长处，从而比原支架增高1070mm，达到增程的需要。

尾轴承座5是游梁1和横梁6之间的连接部件。它由调芯轴承、轴及座体组成。采用调芯轴承可以减小曲柄剪刀造成的误差的影响

横梁6为铸钢件或由钢板焊制，通过连杆销与两个连杆7连接。连杆7由旋转厚皮管及上下接头焊接而成，下接头通过曲柄销与曲柄8连接，曲柄销左右旋各一件，其安装位置见图1，其结构参照附图3。

减速箱9安装在底座的高度上，输入轴两端装大皮带轮和刹车轮。输出轴两端有两对键槽，一对用于安装曲柄体，另一对备用。减速器轴承采用飞溅及刮油片相结合的润滑方式，减速器轴承采用橡胶密封圈密封。刹车装置的刹车为手拉外抱式结构，操作杆设在抽油机尾部，停机时挂好死刹车挂钩。启动前将挂钩摘除并松开刹车，无论曲柄在任何位置，都可迅速平稳的实现制动，但注意正常情况下严禁紧急刹车。底座由型钢和钢板焊成，方箱增长处装支架后腿，原方箱处装减速器，尾部装电动机和刹车装置，底座用压扛固定在基础上。悬绳器12由悬绳体，卡瓦组成。用于连接光杆和驴头15，两者之间可安装示功仪，以测量光杆载荷。

保险支撑装置是在抽油机需调整冲程时，将支撑与游梁支撑座连接好，起到保险作用。若悬点载荷小于6吨，取下连杆后无需卸载，调整支撑丝杠到合适的冲程孔，连接好曲柄销及连杆即可。

本实用新型将会为油田即将报废大量抽油机找到新的改进出路，具有明显的社会效益和经济效益，经试验效果如下：

(1)与10型3米抽油机相比，在同等工况下，理论上提液量增加40％；

(2)与10型3米抽油机相比，在同等工况下，吨液耗电量下降约15％；

(3)用原有的CYJ10-3-53HB抽油机改造成CYJ10-4.2-53HF(G)抽油机，投资少见效快，如大批改造，可有效提高采收率，减少偏磨，延长作业周期，经济效益显著；

(4)由于采用复合平衡，改造机整机运行更平稳，各部件受力大大改善，延长整机寿命。

其增程原理如下：

在不改变原10型3米抽油机基本参数的情况下，将支架前腿加长，后腿座在加长的方箱上，达到升高支架的目的；连杆加长，满足增程的需要；游梁前臂加长并加强游梁强度，制作驴头一个，最终实现增程的目的。

其节能原理如下：

该项技术在原机的游梁下面加上了特殊游梁平衡重，其原理是抽油机在上冲程提液工作过程中，井口悬点复荷为最大，而此时尾部配重力矩为较大。而抽油机在下冲程工作过程中，井口负荷为最小，而此时的尾部配重的力矩为最小，从而由于复合平衡有变距平衡的效果，其变化值与井口负荷变化相近，使对减速箱产生的净扭矩大大减小，达到理想的节能效果。

Claims (5)

1.一种增程节能型复合平衡游梁式抽油机，主要由游梁(1)、中央轴承座(3)、支架(4)、连杆(7)、减速箱(9)、刹车装置(10)、底座(11)、电机(13)和驴头(15)组成，通过连杆(7)连接游梁后臂和减速箱(9)，其特征是：将支架(4)、连杆(7)和游梁(1)加长，在所述的底座(11)靠近支架处加焊方箱(20)，使支架(4)的两后腿坐在加焊的方箱上，加长的两前腿坐在原底座(11)上，从而升高支架(4)；而游梁(1)的前臂通过在游梁中的矩形梁与增加的矩形梁的联接中空处设有一个以上的加强筋联接，矩形梁上端连接用于加强游梁强度的辅助梁。

2.根据权利要求1所述的增程节能型复合平衡游梁式抽油机，其特征是：所述的游梁(1)的尾部设有游梁配重(2)，通过螺栓和旋转轴与游梁尾部联接固定，游梁配重绕旋转轴向后旋转改变力矩从而节能。

3.根据权利要求1所述的增程节能型复合平衡游梁式抽油机，其特征是：所述的支架(4)上设有上、下耳座(16.1、16.2)，保险支撑装置(14)安装在所述的上、下耳座(16.1、16.2)之间，所述的保险支撑装置(14)一端设有旋转接头(17)，另一端设有调整丝杠接头(18)，中间通过旋转厚皮管(19)连接。

4.根据权利要求3所述的增程节能型复合平衡游梁式抽油机，其特征是：在调参时，将所述的保险支撑装置(14)的旋转接头(17)连接在支架(4)的下耳座上，调整丝杠接头安装在游梁(1)前下端的耳座上，通过旋转厚皮管可以改变两接头中心矩。

5.根据权利要求1所述的增程节能型复合平衡游梁式抽油机，其特征是：所述的支架(4)的加长的两前腿通过角钢内外焊接联接。

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