CN204552700U - 一种动摆平衡的游梁式抽油机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动摆平衡的游梁式抽油机，包括支架、游梁、驴头、平衡臂、平衡块和支撑杆，游梁活动连接在支架上，驴头固定在游梁的一端，所述平衡臂活动连接在游梁的另一端，所述平衡块固定在平衡臂上，所述支撑杆的一端活动连接在支架上，另一端活动连接在平衡臂上；工作时，游梁与支撑杆配合带动平衡块摆动。本实用新型能够在驴头运动到上止点时减小电机的峰值电流，能够在驴头运动到下止点时减小电机的峰值电流和减速器的峰值扭矩，从而达到降低能耗的目的。

Description

一种动摆平衡的游梁式抽油机

技术领域

    本实用新型涉及采油机械技术领域，具体地说涉及一种动摆平衡的游梁式抽油机。

背景技术

在石油开采行业中，通常采用游梁式抽油机将石油从油井中抽出，目前，常规的游梁式抽油机一般由悬绳器、驴头、游梁、连杆、减速器、曲柄、平衡装置、底座、支架和电机等组成。如中国专利号“201010143444.2”在2011年9月21日公开了一种异型游梁增程复合平衡抽油机，其技术方案为所述抽油机由底座、刹车系统、电动机装置、减速器、减速器的输出轴两端上的两个曲柄、曲柄上的主平衡重、连杆、横梁、后异型游梁、前异型游梁、前异型游梁上的横担梁、辅助平衡重、支架所组成。电动机装置的动力，经皮带轮、减速器的输入轴和输出轴两端上的曲柄、连杆、横梁、后异型游梁，使前异型游梁的长臂有规律的上下摆动，从而通过固定在前异型游梁的长臂前端驴头上的钢丝绳组带动悬点载荷，做有规律的上下交替往复垂直直线运动，达到抽吸原油的目的。

但以上述专利文件为代表的现有技术，在实际使用过程中，仍然还存在以下缺陷：

一、在抽油过程中，当驴头运行到上止点位置和下止点位置时，游梁的平衡重心均不在距离游梁支承水平中心线较小距离处，平衡重量所产生平衡力矩较小，且由于驴头在上下止点位置的动载加速度处于最大，抽油机驴头上承受最大动载，需要的平衡力矩也需要最大，此时就靠电机消耗能量来克服，因此电机的峰值电流最大，电机能耗较高产生的。二、曲柄上设置有配重平衡块，抽油机驴头处于上下止点位置时，平衡块位置处于力矩从动轴轴心线最近的下方或上方，所产生的平衡力矩最小，由于抽油机在上下止点位置动载加速度处于最大，抽油机驴头上承受最大动载，需要的平衡力矩也需要最大，此时就靠电机消耗能量来克服，因此抽油机必须使用大功率电机才能驱动抽油机运转，进一步导致电机的能耗较高。三、游梁平衡式抽油机在设计时设定了平衡块重心的一定得偏置角度和距离，在抽油机运转时无法随时自动调整平衡块重心位置而是抽油机在上下止点位置获得最大或最小平衡力矩。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中游梁式抽油机存在的上述问题，提供一种动摆平衡的游梁式抽油机，本实用新型能够在驴头运动到上止点时减小电机的峰值电流，能够在驴头运动到下止点时减小电机的峰值电流和减速器的峰值扭矩，从而达到降低能耗的目的。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种动摆平衡的游梁式抽油机，包括支架、游梁和驴头，游梁活动连接在支架上，驴头固定在游梁的一端，其特征在于：还包括平衡臂、平衡块和支撑杆，所述平衡臂活动连接在游梁的另一端，所述平衡块固定在平衡臂上，所述支撑杆的一端活动连接在支架上，另一端活动连接在平衡臂上；工作时，游梁与支撑杆配合带动平衡块摆动。

所述支撑杆的一端铰接连接在支架上，另一端铰接连接在平衡臂的中部，且当驴头运动到上止点位置时，游梁的中心线与平衡臂的中心线位于同一直线上；当驴头运动到下止点位置时，游梁的中心线与平衡臂的中心线相垂直。

采用本实用新型的优点在于：

一、本实用新型中，由于平衡臂活动连接在游梁的端部，且支撑杆的两端分别与平衡臂和支架活动连接，因此，游梁能够带动平衡臂以支撑杆为支点而上下摆动。这样，在抽油过程中，当驴头进行上冲程运动时，游梁与平衡臂之间的水平线夹角增大，平衡块的重心不断变化，特别是当驴头运动到上止点位置时，平衡臂与游梁处于同一直线上，此时的平衡臂最长，即此时平衡臂的长度相当于平衡臂与游梁的长度之和，达到了最大平衡力矩，减小了电机的峰值电流；而在驴头进行下冲程运动时，游梁与平衡臂之间的水平线夹角减小，平衡块的重心同样不断变化，特别是当驴头运动到下止点位置时，平衡臂最短，达到了最小的平衡力矩，减小了电机的峰值电流和减速器的峰值扭矩，从而能够有效降低能耗，实现节能和降低生产成本的目的。

二、本实用新型中，支撑杆铰接连接在平衡臂中部的结构，能在抽油过程中实现最长平衡臂和最短平衡臂，从而能够在驴头位于上止点和下止点位置时大幅降低电机的峰值电流。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中标记为：1、支架，2、游梁，3、驴头，4、平衡臂，5、平衡块，6、支撑杆，7、曲柄，8、连杆，9、电机，10、减速器。

具体实施方式

一种动摆平衡的游梁式抽油机，包括支架1、游梁2、驴头3、平衡臂4、平衡块5和支撑杆6，游梁2活动连接在支架1上，驴头3固定在游梁2的一端，所述平衡臂4活动连接在游梁2的另一端，所述平衡块5固定在平衡臂4上，所述支撑杆6的一端活动连接在支架1上，另一端活动连接在平衡臂4上；工作时，游梁2与支撑杆6配合带动平衡块5摆动。

本实用新型中，所述抽油机还包括曲柄7、连杆8、电机9和减速器10，所述电机9与减速器10的主动齿轮轴连接，所述减速器10的从动齿轮轴与曲柄7连接，用于带动曲柄7转动，所述连杆8的一端与曲柄7连接，另一端与游梁2活动连接，曲柄7通过连杆8带动游梁2摆动。

本实用新型中，所述平衡臂4与游梁2铰接连接，所述支撑杆6的一端铰接连接在支架1上，另一端铰接连接在平衡臂4的中部，且当驴头3运动到上止点位置时，游梁2的中心线与平衡臂4的中心线位于同一直线上；当驴头3运动到下止点位置时，游梁2的中心线与平衡臂4的中心线相垂直。

本实用新型的实施原理为：抽油时，电机9带动减速器10运转，减速器10通过曲柄7和连杆8带动游梁2上的驴头3摆动，当驴头3进行上冲程运动时，游梁2与平衡臂4之间的水平线夹角增大，平衡块5的重心逐渐下移，在驴头3运动到上止点位置时，平衡块5的重心处于最低点，且平衡臂4与游梁2处于同一直线上，此时的平衡臂4最长，即此时平衡臂4的长度相当于平衡臂4与游梁2的长度之和，达到了最大的平衡力矩，减小了电机9的峰值电流；而当驴头3进行下冲程运动时，游梁2与平衡臂4之间的水平线夹角减小，平衡块5的重心逐渐上移，特别是当驴头3运动到下止点位置时，平衡块5的重心处于最高处，此时的平衡臂4最短，达到了最小的平衡力矩，减小了电机9的峰值电流和减速器10的峰值扭矩，进而能够有效降低能耗和降低生产成本。

Claims (2)

1.一种动摆平衡的游梁式抽油机，包括支架（1）、游梁（2）和驴头（3），游梁（2）活动连接在支架（1）上，驴头（3）固定在游梁（2）的一端，其特征在于：还包括平衡臂（4）、平衡块（5）和支撑杆（6），所述平衡臂（4）活动连接在游梁（2）的另一端，所述平衡块（5）固定在平衡臂（4）上，所述支撑杆（6）的一端活动连接在支架（1）上，另一端活动连接在平衡臂（4）上；工作时，游梁（2）与支撑杆（6）配合带动平衡块（5）摆动。

2.如权利要求1所述的一种动摆平衡的游梁式抽油机，其特征在于：所述支撑杆（6）的一端铰接连接在支架（1）上，另一端铰接连接在平衡臂（4）的中部，且当驴头（3）运动到上止点位置时，游梁（2）的中心线与平衡臂（4）的中心线位于同一直线上；当驴头（3）运动到下止点位置时，游梁（2）的中心线与平衡臂（4）的中心线相垂直。