CN2387284Y - 全平衡滑梁式抽油机 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种全平衡滑梁式抽油机,其特点是由曲柄、拉杆、限位轨道和游梁构成椭圆换向机构,电动机的转矩通过三角联组带传给减速器,由减速器增矩并带动与其连接的曲柄的低速转动,同时带动拉杆摆动和沿限位轨道滑动,拉杆又带动游梁绕支点上下摆动,从而使游梁上的驴头经悬挂器带动抽油杆的抽油泵上下往复直线运动,进行抽油工作。本实用新型结构简单,使用寿命长,电动机容量仅为普通游梁式抽油机的40%。

Description

全平衡滑梁式抽油机

本实用新型是属于驱动机构位于地面且专用油矿采油用的抽油机，更具体地说是一种全平衡滑梁式抽油机。

抽油机是开采石油中的一项重要的机械设备。目前国内外各油田普遍使用的游梁式抽油机，以其较高运行可靠性占据绝大部分市场，但也以较高耗电和较大扭矩的减速器的制造困扰着使用单位和生产制造单位，其原因是曲柄连杆机构及旋转平衡重块绕定轴的转动对负载的平衡效果差，电动机作功较多。为克服游梁式抽油机的缺点，国内外一直在研制各种无游梁式抽油机和一些换向机构复杂的长冲程抽油机，如专利号为90208605.7、92209276.6、93218032.9、93232853.8、92240636.7、93221677.4的机型，其研究方向都从节能方向出发，但机械结构特别是动力机构和换向机构都比曲柄连杆机构复杂。因此各种长冲程机型使用寿命都较短，故障率极高，油田现场维护维修困难使用操作不便。到目前为止还没有任何新机型能够代替游梁式抽油机。

本实用新型的目的是克服已有技术的缺点，提出一种工作更加可靠、完全平衡负载、最大限度地节约电能的全平衡滑梁式抽油机。

实现本实用新型目的的主要技术方案：在游梁上装有可供拉杆驱动滚轮轴移动的游梁轨道，在拉杆上端装有可使拉杆绕其转动的拉杆限位滚动轮和约束该轮上下移动的限位轨道；由曲柄、拉杆、限位轨道和游梁构成椭圆换向机构；在抽油机运行中有规律调整平衡重块在游梁上的位置以平衡负载的变化，并使得游梁绕支点上下摆动从而带动抽油杆和抽油泵上下往复直线运动，以实现抽油工作。

本实用新型的具体结构：电动机通过三角组带与减速器相连，并将电动机输出的转矩经减速器的减速增矩并由减速器的输出轴带动与其连接的曲柄以较大的扭矩转动曲柄的一端连接拉杆，在拉杆上端设有可使拉杆上的拉杆限位滚轮或滑块沿竖直方向移动的限位轨道，限位轨道设置在限位轨道竖梁上；拉杆的中间装有一根拉杆驱动滚轮轴且与游梁上的可供拉杆驱动滚轮轴移动的游梁轨道相连接，它们的交点运动轨迹是以纵向为长轴、横向为短轴的椭圆曲线；在拉杆驱动滚轮轴上和曲柄的末端分别安装一个用于精确调整驱动换向和负载系统平衡的平衡重块，在游梁的另一端安装有可将游梁摆动转换成抽油杆和抽油泵的直线上下往复运动的驴头，驴头和游梁轨道可安装在以游梁中间某点为支点的两侧或以游梁的一个端点为支点将驴头和游梁安装在位于支点的同侧。

本实用新型的主要优点和效果：

1.本实用新型由于由曲柄、拉杆、限位轨道和游梁构成椭圆换向机构，使得游梁每个摆动周期过程中，换向时间相对减少，上下行程时间相对增多，因此作功功率相对减少。

2.由于采用椭圆换向机构使得平衡重块在游梁上以椭圆轨迹移动，因此使得平衡重块像秤砣一样精确地平衡负载的变化，从而实现了全平衡负载。

3.整机结构极为简单，因此使用寿命较长，特别是减速器扭矩减少了百分之六十，便利减速器生产加工容易，故障率低。

4.油井负载被游梁上的平衡重块和曲柄上旋转重块完全平衡，电动机做功只是移动平衡重块水平方向移动和换向，所用电动机容量仅为普通的游梁抽油机所用电动机容量的1/3，因此可节约电能60％以上。

5.其它结构基本同普通游梁式抽油机，因此现场使用、维护维修操作，采油工人更加熟悉。

综上所述，本实用新型最适合油田使用，无论对现行的游梁机进行改装或重新制造，都具有良好的经济效益和社会效益，是一种最有应用前景的理想机型。

下面结合附图进一步说明本发明的特点。

图1为本实用新型的结构图。

由图1所述，本实用新型是由抽油杆悬挂器1、驴头2、游梁3、游梁轨道4、平衡重块5、拉杆驱动滚轮轴6、限位轨道7、拉杆限位滚动轮8、拉杆9、曲柄10、平衡重块11、减速器12、电动机13、三角联组带14、刹车系统15、游梁支架16、限位轨道支梁17、限位轨道竖梁18、减速器支架19、游梁支承轴20和整机底座21组成。所述的电动机13通过三角联组带14与减速器12相连，减速器12通过其输出轴与曲柄10连接，曲柄10的一端连接拉杆9，拉杆9的上端装有可使拉杆9上的拉杆限位滚动轮8竖直方向移动的限位轨道7，限位设置在限位轨道竖梁18上；在拉杆9的中间装有一根拉杆驱动滚轮轴6，并与游梁3上游梁轨道4连接，它们的交点的运动轨迹是以纵向为长轴、横向为短轴的椭圆曲线；游梁3的另一端装有可将游梁摆动转换成使抽油杆和抽油泵的直线上下往复运动的且与抽油杆悬挂器1相连接的驴头2；在拉杆驱动滚轮轴6上和曲柄10的末端分别安装有平衡重块5、11，曲柄上的平衡重块11是可以旋转的。

本实用新型的具体动作过程：

电动机13的转动矩通过三角联组带14传给减速器12，由减速器12减速增矩后，将转矩由曲柄10经拉杆9上的驱动滚轮轴6的作用下传给平衡重块5和游梁轨道4，由于游梁轨道4与游梁3连接为一体，因而曲柄10的定轴的转动就转换成游梁3绕支承轴20的上下摆动，游梁3一端的驴头2带动抽油杆悬挂器1上下往复运动，从而完成由电动机到抽油杆和抽油泵的抽油工作。

Claims (3)

1.一种全平衡滑梁式抽油机，包括悬挂器、驴头、游梁、游梁轨道、平衡重块、拉杆驱动滚轮轴、限位轨道、拉杆限位滚动轮、拉杆、曲柄、减速器、发动机、三角联组带、刹车系统、整机支架，其特征在于电动机由三角联组带与减速器相连，减速器通过其输出轴与曲柄连接，曲柄的一端连接拉杆，在拉杆上端设有可使拉杆上的拉杆限位滚动轮沿竖直方向移动的限位轨道，限位轨道置于限位轨道竖梁上，拉杆中间安装有一根拉杆驱动滚轮轴且与游梁上的可供拉杆驱动滚轮轴移动的游梁轨道相连接且使它们的交点运动轨迹为椭圆曲线，在拉杆驱动滚轮轴上和曲柄的末端分别安装一个用于调整驱动换向和负载系统平衡的平衡重块，曲柄上的重块是可以旋转的，在游梁的另一端安装有可将游梁摆动转换成使抽油杆和抽油泵以直线上下往复运动且与抽油杆悬挂器相连接的驴头。

2.按照权利要求1所述的抽油机，其特征在于拉杆上的拉杆限位滚轮可用滑块代替。

3.按照权利要求1所述的抽油机，其特征在于驴头和游梁轨道安装在位于游梁中间某点为支点的两侧或以游梁的一个端点为支点将驴头和游梁安装在位于支点的同侧。