CN206801536U - 自平衡智能换向抽油机 - Google Patents

Abstract

自平衡智能换向抽油机，属于皮带式抽油设备领域。包括竖直固定的机架（4）以及设置在机架（4）外部的抽油杆柱，其特征在于：在机架（4）的内部竖直设置有导向机构，动力机构（6）上下滑动的安装在导向机构上，皮带（1）一端固定在动力机构（6）上，另一端自机架（4）的顶部穿出后与所述的抽油杆柱相连。在本自平衡智能换向抽油机中，通过设置在机架内部上下滑动的动力机构，动力机构通过皮带与抽油杆柱连接，因此保证了抽油杆柱上下运动的同时保证了动力机构动力传导的平稳性，从而降低了皮带式抽油机参数调节的难度。

Description

自平衡智能换向抽油机

技术领域

自平衡智能换向抽油机，属于皮带式抽油设备领域。

背景技术

截至目前，国内各大油田的皮带式抽油机总计有20余万台。虽然现在的皮带式抽油机较以前抽油机有了很大的改进，但是普遍存在几个缺点：（1）为起到平衡作用，需要设置与抽油杆柱配合起到平衡作用的配重块均采用固定重量的配重块，因此在使用时无法根据不同油田的实际情况对配重块的重量进行选择，从而皮带使抽油机无法与油田的实际情况进行合理匹配，从而造成了使用过程中可靠性较差，同时大大增加了电机的能耗。（2）皮带式抽油机采用传统的机械换向，因此参数调节较为困难。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种通过设置在机架内部上下滑动的动力机构，动力机构通过皮带与抽油杆柱连接，因此保证了抽油杆柱上下运动的同时保证了动力机构动力传导的平稳性，从而降低了皮带式抽油机参数调节难度的自平衡智能换向抽油机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该自平衡智能换向抽油机，包括竖直固定的机架以及设置在机架外部的抽油杆柱，其特征在于：在机架的内部竖直设置有导向机构，动力机构上下滑动的安装在导向机构上，皮带一端固定在动力机构上，另一端自机架的顶部穿出后与所述的抽油杆柱相连。

优选的，所述的导向机构为竖向设置在机架内部的多条导轨，所述的动力机构卡装在导轨之间。

优选的，所述的动力机构包括壳体，在壳体的两侧设置有多组与导轨配合的滑轮。

优选的，所述的动力机构包括电机以及减速器，电机的输出轴与减速器的输入轴通过传动带连接，皮带固定在减速器的输出端。

优选的，所述的电机为自动换向电机。

优选的，所述的减速器为行星齿轮减速器，行星齿轮减速器外部的齿圈为所述的减速器的输出端，所述的输入轴自减速器内部的太阳轮的中轴处引出。

优选的，在所述的行星齿轮减速器内部，在所述的太阳轮与行星轮的两侧设置有同时连接太阳轮和行星轮转轴的连接板。

优选的，在所述的机架的顶部通过轴承座固定有天车轮，所述的皮带自机架的顶部穿出后绕过天车轮与所述的抽油杆柱相连。

优选的，在所述的动力机构底部设置有配重块，用于实现配重块与动力机构配合后与抽油杆柱实现平衡。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：

1、在本自平衡智能换向抽油机中，通过设置在机架内部上下滑动的动力机构，动力机构通过皮带与抽油杆柱连接，因此保证了抽油杆柱上下运动的同时保证了动力机构动力传导的平稳性，从而降低了皮带式抽油机参数调节的难度。

2、通过设置在壳体左、右两个侧面上的共八只滑轮实现了动力机构与机架内对应的四条导轨的卡装，且同时保证了动力机构可以沿导轨上下滑动。

3、借助动力机构自身的重量作为配重的一部分实现与抽油杆柱的重量平衡，因此减少了配重块的使用量，节约了资源同时降低了能耗。

附图说明

图1为自平衡智能换向抽油机正视图。

图2为图1的左视图。

图3为自平衡智能换向抽油机动力机构俯视图。

图4为自平衡智能换向抽油机减速器截面图。

其中：1、皮带 2、天车轮 3、轴承座 4、机架 5、导轨 6、动力机构 7、底座8、壳体 9、滑轮 10、自动换向电机 11、减速器 12、传动带 13、连接板 14、行星轮15、输入轴 16、太阳轮 17、齿圈。

具体实施方式

图1~4是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1~4对本实用新型做进一步说明。

如图1~2所示，自平衡智能换向抽油机，包括机架4，机架4通过其底部的底座7竖直固定在地面上。在机架4的顶部设置有一组轴承座3，天车轮2通过轴承座3可转动的固定在机架4的顶部。在机架4的内部竖向设置有多条导轨5，动力机构6安装在导轨5的内部并可沿导轨5上下滑动。皮带1一端固定在动力机构6上，另一端自机架4顶部穿出并绕过天车轮2的表面后与抽油杆柱（图中未画出）连接。

如图3所示，动力机构6包括：壳体8，在壳体8的左、右两侧面上设置有四组滑轮9，每一个侧面上前后对称的设置有两组，且每一组均包括上下设置的两个，通过设置在壳体8左、右两个侧面上的共八只滑轮9实现了动力机构6与机架4内对应的四条导轨5的卡装，且同时保证了动力机构6可以沿导轨5上下滑动。

在壳体8的上表面固定有自动换向电机10和减速器11，自动换向电机10的输出轴与减速器11的输入端通过传动带12连接，实现了自动换向电机10对减速器11的驱动。减速器11的轴线与上述天车轮2的轴线平行。

如图4所示，减速器11采用行星齿轮减速器的形式实现，位于行星齿轮减速器中部的太阳轮16与行星轮14相啮合，在太阳轮16与行星轮14的两侧同时设置有连接板13，太阳轮16与行星轮14的转轴同时从连接板13的侧部引出，太阳轮16的转轴自连接板13的一侧引出后作为减速器11的输入轴15，用于通过上述的传动带12与自动换向电机10的输出轴连接。行星轮14同时与齿圈17内表面相啮合，齿圈17的外表面形成减速器11的输出滚筒，上述的皮带1固定在齿圈17的外表面上。

具体工作过程及原理如下：

首先对动力机构6进行配重，在动力机构6的底部设置配重块（图中未画出），使得动力机构6自身的重量以及配重单元的重量与抽油杆柱的重量平衡。借助动力机构6自身的重量作为配重的一部分实现与抽油杆柱的重量平衡，因此减少了配重块的使用量，节约了资源同时降低了能耗。

当需要通过动力机构6驱动抽油杆柱上下动作时，自动换向电机10开始转动（定义为正向转动），自动换向电机10转动的同时通过传动带12带动减速器11转动，减速器11转动后，固定在其表面的皮带1会在减速器11的表面缠绕（定义为正向缠绕），由于动力机构6与抽油杆柱之间由天车轮2进行连接，且天车轮2的两端重量平衡，因此皮带1在减速器11表面缠绕的同时会拉动抽油杆柱上升。

当抽油杆柱上升至最高位置时（可通过设置位置检测机构进行检测，如行程开关等），自动换向电机10停止工作，此时抽油杆柱利用自身重力下落，当下落至最低点时，自动换向电机10开始反向转动，此时自动换向电机10再次带动减速器11转动，此时皮带1会反向缠绕在减速器11的表面，此时再次带动抽油杆柱上升。从而通过自动换向电机10的正反转实现了皮带1在减速器11表面的反复正反缠绕，从而实现了抽油杆柱的上下运动。

当自动换向电机10在开始转动时，如果出现不平衡的情况，此时动力机构6会沿导轨5上升或下降一端距离，从而保证了抽油杆柱上下运动的同时保证了动力机构6动力传导的平稳性，从而降低了现有技术中的皮带式抽油机参数调节的难度。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.自平衡智能换向抽油机，包括竖直固定的机架（4）以及设置在机架（4）外部的抽油杆柱，其特征在于：在机架（4）的内部竖直设置有导向机构，动力机构（6）上下滑动的安装在导向机构上，皮带（1）一端固定在动力机构（6）上，另一端自机架（4）的顶部穿出后与所述的抽油杆柱相连。

2.根据权利要求1所述的自平衡智能换向抽油机，其特征在于：所述的导向机构为竖向设置在机架（4）内部的多条导轨（5），所述的动力机构（6）卡装在导轨（5）之间。

3.根据权利要求2所述的自平衡智能换向抽油机，其特征在于：所述的动力机构（6）包括壳体（8），在壳体（8）的两侧设置有多组与导轨（5）配合的滑轮（9）。

4.根据权利要求1所述的自平衡智能换向抽油机，其特征在于：所述的动力机构（6）包括电机以及减速器（11），电机的输出轴与减速器（11）的输入轴（15）通过传动带（12）连接，皮带（1）固定在减速器（11）的输出端。

5.根据权利要求4所述的自平衡智能换向抽油机，其特征在于：所述的电机为自动换向电机（10）。

6.根据权利要求4所述的自平衡智能换向抽油机，其特征在于：所述的减速器（11）为行星齿轮减速器，行星齿轮减速器外部的齿圈（17）为所述的减速器（11）的输出端，所述的输入轴（15）自减速器（11）内部的太阳轮（16）的中轴处引出。

7.根据权利要求6所述的自平衡智能换向抽油机，其特征在于：在所述的行星齿轮减速器内部，在所述的太阳轮（16）与行星轮（14）的两侧设置有同时连接太阳轮（16）和行星轮（14）转轴的连接板（13）。

8.根据权利要求1所述的自平衡智能换向抽油机，其特征在于：在所述的机架（4）的顶部通过轴承座（3）固定有天车轮（2），所述的皮带（1）自机架（4）的顶部穿出后绕过天车轮（2）与所述的抽油杆柱相连。

9.根据权利要求1所述的自平衡智能换向抽油机，其特征在于：在所述的动力机构（6）底部设置有配重块，用于实现配重块与动力机构（6）配合后与抽油杆柱实现平衡。