CN2091947U - 斜直井抽油机 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种斜直井抽油机，其特征在于支 架倾斜地安装在底座上，通过调节后腿长度来改变支 架的倾斜角。在游梁的前后两端各有一个驴头；在后 驴头与异相曲柄之间串接一个柔性连杆，在运转中柔 性连杆始终与后驴头相切。在异相曲柄上设有滑块 和螺旋机构，曲柄销固定在滑块上，通过调节螺旋机 构可移动滑块；从而可以任意调整连杆与曲柄的连接 位置，以改变冲程长度。在异相曲柄上另设有偏置平 衡块，并用齿轮齿条机构来改变平衡块在曲柄上的位 置，以调节平衡偏置角的大小。

Description

本实用新型涉及一种用于从斜直井中举升石油或其他液体的斜直井抽油机。

斜直井采油是近期发展起来的油田开发新技术。采用斜直井开采技术，可以从一个面积较小的井场，钻一组十几口甚至更多的油井伸向周围大片地区的地层深处进行采油。这样可以大大减少开发用地面积，减少投资，降低成本，更便于集中管理和监控。尤其在城市、良田、沼泽地、河流湖泊、近海及沙漠地区，以及进行浅层稠油开采，这种采油方法更有其优越性。

和常规油井以及定向井、水平井不同，斜直井井身从地面开始就直线倾斜至井底，井身中心线与铅垂线的夹角称为井斜角，一般为0°－－45°。因此，要求抽油机能带动抽油光杆作倾斜直线运动。显然现有各种使光杆作铅垂方向运动的抽油机都无法满足斜直井采油工艺的要求。

本实用新型的任务是提供一种斜直井抽油机，使其能在不同井斜角的斜直井中高效地举升油液，并具有结构简单，运行平稳可靠，冲程长，效益高的特点。

本实用新型的目的可以通过如下措施来达到：支架的前腿和后腿长度不相等，向井口方向倾斜地安装在底座上，且可通过调节改变后腿的长度来改变支架的倾角。游梁倾斜地安装在支架上，在游梁的前端有一个前驴头，在游梁的后端有一个后驴头，两驴头的圆弧工作面的圆心与游梁摆动中心重合。

本实用新型的目的还可以通过以下其他措施来达到：在曲柄与后驴头之间连接一个可调长度的柔性连杆，它由刚性杆、联结架，柔性杆串接而成；柔性杆的一端固定在后驴的顶部上，另一端通过联结架与刚性杆相连接，刚性杆的下端通过曲柄销与异相曲柄相铰接。刚性杆的上端通过连杆销与联结架上的销孔连接，改变联结架与刚性杆连接销孔的位置，即可调节柔性连杆的有效长度。在异相曲柄上，设有滑块和螺旋机构，曲柄销固定安装在滑块中，可通过调节螺旋机构来移动滑块，从而可以任意调节连杆与异相曲柄的连接位置，改变曲柄的长度，使得冲程长度无级可调。另设有斜面机构用作滑块的辅助销紧机构。也可以在异相曲柄沿纵轴方向设置若干曲柄销孔，用于曲柄与连杆的铰接，当曲柄与连杆在不同的曲柄销孔处连接时，可改变曲柄的长度，实现冲程长度的有级调节。在异相曲柄上，还设有偏置平衡块，并设有齿轮齿条机构来改变平衡块在曲柄上的位置，以调节平衡偏置角的大小。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型异相曲柄的结构示意图。

本实用新型所述的斜直井抽油机，其优点是：适应范围广，能在井斜角为0°－－45°的斜直井中高效地举升油液，而且结构简单，工作平稳可靠，冲程长，能耗低，制造安装、调节方便。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：在图1所示的斜直井抽油机中，设有动力源（1），V带传动装置（2）、齿轮减速器（3）、异相曲柄（4）、底座（18）、由两根前腿（15）和一根或两根后腿（17）装配而成的支架（11），前腿可绕支轴（16）转动，支架向井口方向倾斜，支架分别用螺栓固联在支架顶部及减速器支座（19）上，通过更换不同长度的后腿即可调整支架的倾角，以适应不同井斜角的需要。游梁（9）通过支座（10）倾斜地安装在支架上。在游梁的前端，有一个前驴头（12），它通过钢丝绳（13）来带动抽油光杆（14）运动；游梁的后端有一个后驴头（8）与柔性连杆相连。在游梁往复摆动的过程中，其前驴头的圆弧面始终与倾斜的井身中心线相切，从而带动抽油杆沿斜直井中心线方向作往复直线运动。前后两驴头的工作面都为凸圆弧，两圆弧面的半径可以相等，也可以不相等，当适当缩短后驴头圆弧半径时，可使游梁的摆动角度增大，实现增加冲程长度的目的。在曲柄与后驴头之间，设有由刚性杆（5）、联结架（6）、柔性杆（7）串接而成的柔性连杆。柔性杆可以是两根钢丝绳或其他柔性件，柔性杆的一端固定在后驴头的顶部，另一端通过联结架与刚性杆相连接，刚性杆的下端通过曲柄销（41）与异相曲柄铰接。刚性杆的上端沿连杆轴线方向开有一排销孔，联结架上亦相应开有销孔，两者用连杆销连接，改变刚性杆与联结架连接销孔的位置，便可调节柔性连杆的长度，以适应不同井斜角的需要。在游梁前臂长度以及支架高度和倾斜角一定的条件下，根据具体井斜角大小正确选择和调整连杆长度，可以使抽油机处在冲程中点位置时，其前驴头圆弧工作面与井身中心线的切点大体上落在该圆弧工作面的中部，从而保证了钢丝绳（13）与前驴头圆弧工作面的最低接触点在运转中始终保持在这个圆弧工作面上，使抽油机能正常工作。此外，在运转过程中，柔性连杆与后驴头圆弧工作面始终相切，则柔性连杆与游梁的夹角（传动角）恒为90°，使连杆拉力能全部转化为驱动游梁摆动的有效力矩，因而使抽油机所需功率及减速器扭矩显著减少，并使游梁可作大摆角摆动，以实现增加冲程长度的目的。

图2表明，在异相曲柄上，设有一滑块（42）和螺旋机构（44），曲柄销（41）固定安装在滑块中，通过调节螺旋机构可使滑块沿异相曲柄纵轴线方向移动，以改变连杆与异相曲柄的连接位置，即改变曲柄的长度，使冲程长度无级调节。异相曲柄上的斜面机构（43）对滑块起辅助锁紧作用。在异相曲柄上设有偏置平衡块（46）并通过齿轮齿条机构（45）来改变平衡块在异相曲柄上的位置，以调节平衡偏置角及平衡力矩的大小，以满足不同工况及抽油工艺的要求，使平衡力矩更好地与油井负荷扭矩相平衡，达到更佳的平衡效应。

Claims (5)

1、一种由动力源(1)、V带传动装置(2)、齿轮减速箱(3)、异相曲柄(4)、游梁(9)、支架(11)、底座(18)等组成的斜直井抽油机，其特征在于支架的前腿(15)和后腿(17)的长度不相等，向前倾斜地安装在底座上，且可以通过调节后腿的长度来改变支架的倾角；游梁倾斜地安装在支架上，在游梁的前端有一个前驴头(12)，在游梁的后端有一个后驴头(8)，两驴头的园弧工作面的园心与游梁的摆动中心重合。

2、根据权利要求1所述的斜直井抽油机，其特征在于在异相曲柄与后驴头之间串接有一可调长度的柔性连杆，它由刚性杆（5）、联结架（6）、柔性杆（7）串接而成；柔性杆可以是钢丝绳或其他柔性件，它的一端固定在后驴头的顶部，另一端通过联结架与刚性杆连接，刚性杆的下端通过曲柄销（41）与异相曲柄连接；刚性杆的上端沿纵轴线方向开有一排销孔，联结架上开有相应的销孔，两者用连杆销连结，通过调整联结架与刚性杆连结销孔的位置，即可改变连杆有效长度。

3、根据权利要求1、2所述的斜直井抽油机，其特征在于在异相曲柄上设置有偏置平衡块（46），并用齿轮齿条机构（45）来改变平衡块在异相曲柄上的位置，从而调节平衡偏置角和平衡力矩的大小。

4、根据权利要求3所述的斜直井抽油机，其特征在于异相曲柄上，设有滑块（42）和螺旋机构（44），曲柄销固定安装在滑块中，通过调节螺旋机构可以移动滑块，从而可任意调整连杆与曲柄的连接位置，即改变曲柄长度，使得冲程长度无级可调；异相曲柄上还设有斜面机构（43）用作滑块的辅助锁紧机构。

5、根据权利要求3所述的斜直井抽油机，其特征在于在异相曲柄上沿纵轴线方向设置有若干曲柄销孔，当曲柄与连杆在不同的曲柄销孔处连接时，可改变曲柄长度，实现冲程长度的有级调节。

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