CN201606040U - 一种双驴头动平衡机械采油装置 - Google Patents

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魏乐欣
李广福
李树菊
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Abstract

本实用新型涉及一种双驴头动平衡机械采油装置。主要解决动力传输途中能源浪费、生产噪音大及环境污染问题。其特征在：在支架上端的支承轴两端采用平衡配重的方式，由电机直接通过驱动绳带动驴头上下摆动，带动抽油杆上下往复运动完成采油作业。由于该双驴头动平衡机械采油装置结构简单，整机运行平稳，减少动力传输中功率损耗，从而使得该装置成为节能降耗，降低噪音，无污染的环保型设备。

Description

一种双驴头动平衡机械采油装置
技术领域
本实用新型涉及油田采油领域中所用的举升装置，具体的说涉及一种双驴头动平衡机械采油装置。
技术背景
游梁式抽油机仍是油田机械采油中普遍使用的一种设备，通常与抽油杆及抽油泵配合使用。目前使用的各种类型抽油机各自具有不同的特点及功能以适应不同工况的需要，其中也不乏节能型抽油机。但是，普遍存在的问题是：由于通过电机驱动减速器带动曲柄摇杆机构拉动抽油机游梁及驴头往复运动，在动力传输途中要消耗掉很多无用功，造成能源的及大浪费；另外减速箱中齿轮的运转不可避免的产生噪音，箱体密封随着工作时间延长也会产生漏油现象，对环境造成污染。
本实用新型内容
为了减少动力传输途中能源的浪费，降低生产噪音，减少环境污染，本实用新型提供一种双驴头动平衡机械采油装置。该装置不含减速箱及四连杆机构驱动装置，即节能又不存在噪音及环境污染现象。
本实用新型的技术方案是：一种双驴头动平衡机械采油装置，包括底座、电机及支架，所述底座的前后端分别固定导向轮架及驱动轮架，中间固定电机及驴头支架；驱动轮架上固定驱动轮及增角轮，驱动轮与电机输出轴间由皮带连接；导向轮架的两侧分别固定导向轮及带有胀紧器的滑动支承；驴头支架的顶端固定支承轴及游梁，游梁的两端分别固定对称于支承轴轴心线的前驴头及后驴头，前驴头悬挂抽油杆吊绳及卡吊抽油杆的悬绳器；后驴头悬挂配重吊绳及配重；挂于前驴头上的驱动绳通过驱动带夹与驱动带连接，驱动带的另一端依次过导向轮、涨紧器、增角轮、驱动轮及驱动带夹与挂在后驴头上的驱动绳连接；而挂于后驴头上的配重可沿配重导向支架上的导向杆上下运动。
所述的支承轴可在平面内纵横向调整；前后驴头为拆装式，且可在游梁两端重量的对称位置调节。
本实用新型的有益效果是：由于采取上述技术方案，在支架上端的支承轴两端采用平衡配重的方式，其平衡精度高可达96％以上，因此节电率高，机械运行震动小，运行时的功率因素约在0.96以上；因取消了传统式游梁抽油机系统中的减速箱及四连杆机构驱动装置，由驱动程序控制变频永磁同步电机正、反换向，驱动前驴后驴头的摆动，从而带动驱动绳通过滑轮组传递动力，减少动力传输中的能源消耗，而且在任何位置都很容易起动，减少了卡杆柱的几率，降低了油井的作业成本，同时作业时运行噪音也大大降低，并减小了抽油机的冲击载荷，可实现无级调速，从而提高了井下抽油泵的抽吸参数。该装置结构简单、安全、可靠，整机运行平稳，具有节能降耗，降低噪音，无污染的环保型设备的特点。
附图说明
附图1为本实用新型的结构示意图。
图中1-底座，2-配重导向支架，3-配重，4-驱动轮架，5-驱动轮，6-增角轮，7-驱动绳，8-配重吊绳，9-后驴头，10-皮带，11-电机，12-游梁，13-制动器，14-支承轴，15-电控柜，16-驴头支架，17-前驴头，18-驱动带夹，19-抽油杆吊绳，20-悬绳器，21-驱动带，22-胀紧器，23-导向轮架，24-导向轮，25-抽油杆。
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
由附图1所示，该双驴头动平衡机械采油装置包括底座1，在底座1的前端固定导向轮架23，后端固定驱动轮架4及配重导向支架2，中间固定电机11及驴头支架16，电机11为变频永磁同电机；驱动轮架4中部固定驱动轮5，上部固定增角轮6，驱动轮5与电机11输出轴间由传动皮带10连接；电机11输出轴上安装制动器13，制动器13是刹车装置，其刹车扭矩至少是电机11输出扭矩的两倍，以便刹车安全；导向轮架23的外侧固定导向轮24，内侧固定带有胀紧器22的滑动支承，胀紧器22位于驱动带21上，根据驱动带21松紧度的需要，胀紧器22可在导向轮架23的滑道上移动调节；驴头支架16的顶端固定支承轴14，用以安装游梁12，支承轴14可以通过调节螺栓实现纵横向移动，使抽油杆25的中心与井口中心同轴；支承轴14的下端固定电控柜15，用以控制电机11的启动；游梁12的两端分别固定对称与支承轴14轴心线的前驴头17及后驴头9，前后驴头(17，9)为拆装式，且可在游梁12两端重量对称的位置进行调节；前驴头17悬挂抽油杆吊绳19及卡吊抽油杆25的悬绳器20，后驴头9悬挂配重吊绳8及配重3，配重3可沿配重导向支架2上的导向杆上下运动，确保配重3及前后驴头(17，9)的平稳运行；前后驴头(17，9)的绳架体上分别挂有驱动绳7，驱动绳7端头带有驱动带夹18，驱动带21依次过驱动轮5、增角轮6、胀紧器22及导向轮24后两端与驱动带夹18连接，而驱动带21的松紧度由驱动轮架4上的调节螺栓推动增角轮6前后移动调节其松紧度。
采油作业时，由遥控器控制电控箱15，电控箱15的驱动程序控制变频永磁同电机11，电机11的输出轴通过皮带10带动驱动轮5转动，绕在驱动轮5上的驱动带21过增角轮6、胀紧器22及导向轮24，牵引前后驴头(17，9)摆动，带动抽油杆25上下，运动完成抽油工作。后驴头9内部浇注水泥混凝上，并且借鉴前驴头17的工作原理，悬挂一个可调节重量的配重3作垂直地面的往复运动，使得游梁12两端的重量维持平衡，减少点击能耗。抽油杆上冲程时，挂在前驴头17上的抽油杆吊绳19提起抽油杆柱和液柱，此时后驴头9和配重3从势能相对较高位置下行对前驴头17的悬点做功，帮助电机11提升抽油杆25和井下液柱。在该装置未进行平衡的条件下，电机11正转就会自动提供所需要的能量帮助抽油杆25上行。当抽油杆下冲程时，抽油杆25转而对后驴头9和配重3做功，把他们拉到一个相对高的势能位置，为下一冲程储蓄能量，此时电机11反转处于发电机的运行状念，其所产生的电能回馈到电网。由于该双驴头动平衡机械采油装置结构简单，整机运行平稳，减少动力传输中功率损耗，从而使得该装置成为节能降耗，降低噪音，无污染的环保型设备。

Claims (3)

1.一种双驴头动平衡机械采油装置，包括底座(1)、电机(11)及炉头支架(16)，其特征在于：底座(1)的前后端分别固定导向轮架(23)及驱动轮架(4)，中间固定电机(11)及；驴头支架(16)；驱动轮架(4)上固定驱动轮(5)及增角轮(6)，驱动轮(5)与电机输出轴间由皮带(10)连接；导向轮架(23)的两侧分别固定导向轮(24)及带有胀紧器(22)的滑动支承；驴头支架(16)的顶端固定支承轴(14)及游梁(12)，游梁(12)的两端分别固定对称于支承轴(14)轴心线的前驴头(17)及后驴头(9)，前驴头(17)悬挂抽油杆吊绳(19)及卡吊抽油杆(25)的悬绳器(20)；后驴头(9)悬挂配重吊绳(8)及配重(3)；挂于前驴头(17)上的驱动绳(7)通过驱动带夹(18)与驱动带(21)连接，驱动带(21)的另一端依次过导向轮(24)、涨紧器(22)、增角轮(6)、驱动轮(5)及驱动带夹(18)与挂在后驴头(9)上的驱动绳(7)连接；而挂于后驴头(9)上的配重(3)可沿配重导向支架(2)上的导向杆上下运动。
2.根据权利要求1所述的双驴头动平衡机械采油装置，其特征在于：支承轴(14)可在平面内纵横向调整。
3.根据权利要求1所述的双驴头动平衡机械采油装置，其特征在于：前后驴头(17，9)为拆装式，且可在游梁(12)两端重量对称的位置调节。
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