CN2641284Y - 副驴头平衡连杆游梁式抽油机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种副驴头平衡连杆游梁式抽油机，包括曲柄连杆机构、平衡配重和游梁5，其特征是所述曲柄连杆机构包括惯性轮和在惯性轮上安装的连杆，所述平衡配重包括固定安装在游梁上的副驴头和通过配重牵引件由副驴头带动的配重小车及设置在小车上的配重块，配重小车的两侧和前后各具有两个相互连接的滚轮，在前后两个滚轮之间各设置有一根摇杆，两根摇杆分别配置在驴头的两侧，其一端通过摇杆动铰链与副驴头连接，另一端通过销轴与摇杆支架连接。该抽油机设备运行平稳，寿命长，便于设备的安全运行和现场管理，与传统抽油机的配重相比，可节约大量钢材和成本，安装和调整简单，节能、节电，副驴头上的摇杆，兼作配重导轨，随游梁摆动，节能效果显著。

Description

副驴头平衡连杆游梁式抽油机

技术领域

本实用新型涉及一种抽油设备，具体地说，涉及一种副驴头平衡连杆游梁式抽油机。

背景技术

传统的游梁式抽油机，见图9，主要包括电机1、减速机2、曲柄连杆机构3、游梁4、支架5、驴头6、和将驴头6与抽油杆8连接的悬绳7。其平衡主要是靠设置在曲柄和游梁上的配重块9和10来实现，电动机1为减速机2提供动力，从而带动曲柄连杆机构运行，曲柄上的配重块也随之而旋转。我们知道在垂直平面内作圆周运动的物体的加速度及所受的力在曲柄上都是按简谐运动规律变化，从而造成了主动件的加速度值、重力在曲柄方向的分力值都在旋转的一周内，最大值和最小值各出现一次，给系统造成的不良影响，主要缺陷有：

1、平衡效果不理想，严重影响系统寿命。曲柄平衡：平衡重的加速度的变化造成了偏心的配重以及主动件惯性的变化，会给系统引起很大震动，像轴承、相互啮合的齿轮、销轴、轴套等等都产生附加的惯性和振动负荷，使之寿命减小；重力在曲柄运动方向上的分力值的变化呈简谐式运动规律，使得配重块7的有效性受到影响，从而造成平衡的有效性的失真，即使配重达5吨甚至超过5吨以上，当曲柄运动到与地面相垂直的位置时，重力在曲柄运动方向上的有效值瞬间为零，此时配重不能有效地发挥平衡作用。游梁平衡：由于游梁运动的过程同样呈简谐式运动规律，游梁平衡和曲柄平衡同样存在着缺点和不足。另外，游梁平衡因连杆的受力状况的限制，配重量较小，平衡发挥作用较小。

2、制造和安装困难

曲柄平衡和游梁平衡基于强度等方面的原因，均采用金属材料制造，即用铸钢或铸铁制成，每个曲柄平衡块的重量都达1吨以上(以12型抽油机为例)，每台机器要配四块。游梁平衡的平衡块比曲柄平衡块小，但累计也达0.5~1.0吨之间。如此重的配重量，在制造和安装过程中都是相当困难的。为了使曲柄平衡的安装牢固和便于调整，使得曲柄的结构、制造和安装工艺复杂，曲柄的两侧需加工成齿条形状，而每个曲柄的重量达1.5吨，其加工制造成本极大。

3、平衡调整困难，效果不佳

无论曲柄平衡和游梁平衡，要获得较好的配重效果，要想从理论计算入手，有相当繁杂冗长的公式和复杂的图表配合使用，一般的技术人员都不能得心应手，如果现场操作实践，更需一次又一次的重复实验，不断增减配重量，调整重心的半径，借助示功图，不得不花去相当长的时间。由于每口井的情况都不一样，抽油机的情况也都千差万别，每口井的配平效果不尽相同。因此，造成电动机所发出的都是有节奏、有“韵律”的声音，特别是瓦斯发动机直接拖动抽油机时，其噪音的分贝数在一个周期内相差很大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种平衡效果好、节能效果显著的副驴头平衡，形成的副驴头平衡方式的连杆游梁式抽油机。

本实用新型所述的副驴头平衡连杆游梁式抽油机，包括曲柄连杆机构、平衡配重和游梁。所述曲柄连杆机构包括惯性轮和在惯性轮上安装的连杆，所述平衡配重包括固定安装在游梁上的副驴头和通过配重牵引件由副驴头带动的配重小车及设置在小车上的配重块，配重小车的两侧和前后各具有两个相互连接的滚轮，在前后两个滚轮之间各设置有一根摇杆，两根摇杆分别配置在驴头的两侧，其一端通过摇杆动铰链与副驴头连接，另一端通过销轴与摇杆支架连接。

所述惯性轮为长条状，其两端为圆弧形，中间具有用以安装在减速机上的通孔，该孔具有开口，开口两边具有带通孔的翼。

所述摇杆动铰链为一销轴。

所述副驴头由两块钢板构成安装在游梁上，所述配重牵引件为链轮链条机构，该机构是在副驴头的两钢板之间通过轴设置有偏心异型链轮，在配重车上设置有链轮，两链轮上具有链条。

在横梁上通过销轴连接有横连杆，在偏心异型链轮的链轮摇杆的轴上安装有链轮摇杆，该链轮摇杆的另一端通过销轴与横连杆连接，由此构成平行四连杆机构。

所述摇杆动铰链为一平行四连杆机构。

所述平行四连杆机构是包括由销轴连接的驴耳支架，驴耳支架的另一端通过销轴连接遥杆和横连杆，横连杆的另一端与横梁的加长杆通过销轴连接，连杆通过销轴与横梁连接，加长杆23焊接在横梁上。

本实用新型所述的抽油机的优点是：

1、抽油机的配重是直线运动状况，其运动的加速度和力的变化小，因而不存在“失真”现象，设备运行平稳，寿命长，便于设备的安全运行和现场管理；

2、配重为容积式小车，内可装散状石块也可装混凝土集成块，即使仍用金属，其工艺要求和成本都大大降低，与传统抽油机的配重相比，可节约大量钢材和成本。

3、安装和调整简单，只要了解井深和泵挂情况(现场都有记录)几分钟就能准确确定配重量，无需技术人员计算，操作工人都能得心应手地进行调整。

4、节能、节电，副驴头上的摇杆，兼作配重导轨，随游梁摆动，配平端的力臂和垂直于力臂方向的分力值能随人的意愿而变化，节能效果显著。

5、配重量可实现遥控，摇杆作为配重导轨，其下端可设立遥控机构，控制配重量的增减，满足设备启动和正常工作时对配重量的不同需求。

下面结合附图对本实用新型所述的抽油机进行祥细描述。

附图说明

图1是本实用新型所述的副驴头平衡连杆游梁式抽油机的结构示意图；

图2是第二实施例的结构示意图；

图3是第三实施例的结构示意图；

图4是图1的A向视图；

图5是图2的B向视图；

图6是图3的C向视图；

图7是惯性轮的结构示意图；

图8是图7的俯视图；

图9是现有的连杆游梁式抽油机的结构示意图。

具体实施方式

参见图1、图2和图3，本实用新型所述的副驴头平衡连杆游梁式抽油机，包括曲柄连杆机构、平衡配重和游梁5。所述曲柄连杆机构包括惯性轮11和在惯性轮11上安装的连杆12。所述平衡配重包括固定安装在游梁5上的副驴头14和通过配重牵引件16由副驴头14带动的配重小车18及设置在小车上的配重块17，配重小车18的两侧和前后各有两个相互连接的滚轮，在两个滚轮之间设置有一根摇杆19，兼作配重小车的导轨。参见图4所述两根摇杆19分别配置在副驴头14的两侧，其一端通过摇杆动铰链15与副驴头14连接，另一端通过销轴与摇杆支架20连接。当惯性轮11转动带动连杆12运动，使游梁5绕绞支链6摆动，与游梁5一体的副驴头14亦绕绞支链运动，从而通过摇杆动铰链15带动摇杆19运动，此时由配重牵引件16连接的配重小车18在摇杆19上移动。

参见图7和图8，所述惯性轮11为长条状，其两端为圆弧形，中间具有用以安装在减速机上的通孔，为安装方便，通孔具有开口，开口两边具有带通孔的翼安装或用螺栓拧紧。

所述摇杆动铰链15为一销轴，或是一平行四连杆机构。

所述副驴头14上具有凹槽，所述配重牵引件16为柔性绳，置于副驴头14的凹槽内。

参见图2和图5，当摇杆动铰链15为平行四连杆机构时，该结构包括由销轴33连接的驴耳支架22，驴耳支架22的另一端通过销轴34连接遥杆19和横连杆21，横连杆21的另一端与横梁13的加长杆23通过销轴27连接，连杆12通过销轴28与横梁13连接，加长杆23焊接在横梁13上。驴耳支架22、横连杆21、加长杆23和游梁5与横梁13的连接销轴36及副驴头14与驴耳支架22的销轴33的连线构成一个平形四连杆机构。此平形四连杆机构的作用是利用连杆12的周期性摆动，带动平行四连杆机构运动，最终使得平衡重的分力值的变化，实现节能的目的。

参见图3，所述副驴头14由两块钢板构成安装在游梁5上。所述配重牵引件16为链轮链条机构，该机构是在副驴头14的两钢板之间通过轴29设置有偏心异型链轮24，在配重车上设置有链轮，两链轮上具有链条30。

参见图3和图6，在横梁13上通过销轴32连接有横连杆21，在偏心异型链轮24的链轮轴29上安装有链轮摇杆25，该链轮摇杆25的另一端通过销轴31与横连杆21连接，由此构成摇杆平行四连杆机构。该平行四连杆机构的作用是与前述相同。

本实用新型所述的抽油机的配重小车和配重块是直线运动，为遥控调节配重量打下基础。

Claims (7)

1.副驴头平衡连杆游梁式抽油机，包括曲柄连杆机构、平衡配重和游梁(5)，其特征是所述曲柄连杆机构包括惯性轮(11)和在惯性轮(11)上安装的连杆(12)，所述平衡配重包括固定安装在游梁(5)上的副驴头(14)和通过配重牵引件(16)由副驴头(14)带动的配重小车(18)及设置在小车上的配重块(17)，配重小车(18)的两侧和前后各具有两个相互连接的滚轮，在前后两个滚轮之间各设置有一根摇杆(19)，两根摇杆分别配置在驴头的两侧，其一端通过摇杆动铰链(15)与副驴头(14)连接，另一端通过销轴与摇杆支架(20)连接。

2.根据权利要求1所述的抽油机，其特征是所述惯性轮(11)为长条状，其两端为圆弧形，中间具有用以安装在减速机上的通孔，该孔具有开口，开口两边具有带通孔的翼。

3.根据权利要求1或2所述的抽油机，其特征是所述摇杆动铰链(15)为一销轴。

4.根据权利要求3所述的抽油机，其特征是所述副驴头(14)由两块钢板构成安装在游梁(4)上，所述配重牵引件(16)为链轮链条机构，该机构是在副驴头(14)的两钢板之间通过轴(29)设置有偏心异型链轮(24)，在配重车上设置有链轮，两链轮上具有链条(30)。

5.根据权利要求4所述的抽油机，其特征是在横梁(13)上通过销轴(32)连接有横连杆(21)，在偏心异型链轮(24)的链轮摇杆(25)的轴(29)上安装有链轮摇杆(25)，该链轮摇杆25的另一端通过销轴(31)与横连杆(21)连接，由此构成平行四连杆机构。

6.根据权利要求1或2所述的抽油机，其特征是所述摇杆动铰链(15)为一平行四连杆机构。

7.根据权利要求6所述的抽油机，其特征是所述平行四连杆机构是包括由销轴(33)连接的驴耳支架(22)，驴耳支架(22)的另一端通过销轴(34)连接遥杆(19)和横连杆(21)，横连杆(21)的另一端与横梁(13)的加长杆(23)通过销轴(27)连接，连杆(12)通过销轴(28)与横梁(13)连接，加长杆(23)焊接在横梁(13)上。

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