CN2799902Y

CN2799902Y - 链条抽油机

Info

Publication number: CN2799902Y
Application number: CN 200520024328
Authority: CN
Inventors: 樊世耀; 梁新文; 任晓明
Original assignee: 樊世耀
Priority date: 2005-06-15
Filing date: 2005-06-15
Publication date: 2006-07-26
Anticipated expiration: 2015-06-15

Abstract

本实用新型为一种链条抽油机，涉及油田使用的抽油机械。本实用新型针对现有游梁式抽油机因工作原理和结构的限制，难以满足和适应现代采油工艺对抽油设备的要求的问题。该链条抽油机，包含塔架、传动机构、平衡配重箱、抽油泵杆，传动机构包含双排链轮链条机构，双排链轮链条机构中的两链条之间设有同步轴，同步轴上设有联接部件，联接部件的两端分别通过由固定于塔架上的导轮导向的钢索与平衡配重箱和抽油泵杆连接；平衡配重箱和抽油泵杆之间连接有由导轮导向的钢索。该链条抽油机节能、重量轻、易实现长冲程、惯性载荷小、智能控制条件好，能够满足现代采油工艺对有杆抽油机的要求。

Description

链条抽油机

技术领域

本实用新型涉及油田使用的抽油机械，具体为一种链条抽油机。

背景技术

随着油田注水开发和大量低渗透油田的投入开发，使得下井深度和排量不断增加，加之特种油田(如稠油、高凝油、结蜡、出砂等)投入开发，采油工艺对有杆抽油设备提出了长冲程、低冲次、大泵、深抽等要求。目前，我国油田广泛采用的抽油机是游梁式抽油机。它是依据SY/T5044-2003游梁式抽油机标准生产的机种。该机具有结构简单，经久耐用的优点。但因工作原理和结构的限制，存在着机械效率低，工作不平稳，冲程、冲次调节困难，难以满足稠油的需要，特别是能耗高等缺点。因此现有四连杆结构的游梁式抽油机明显不能适应上述要求。首先，游梁式抽油机减速器输出扭矩与冲程长度成正比，加大冲程抽油机外形尺寸增大，换大扭矩减速箱，都造成整机重量急剧增加，制造成本上升，经济上不能接受。其次游梁式抽油机四连杆机构，决定了驴头运动的不均匀性，悬点产生较大的加速度，为了避免加速度过大，四连杆机构的游梁摆角和曲柄-连杆比都不能过大。当增加冲程长度时四连杆机构尺寸也随之增大整机轮廓尺寸和重量显著增加，当冲程超过6m时，抽油机体积和重量增长将成为推广应用的致命障碍。

发明内容

本实用新型针对现有游梁式抽油机因工作原理和结构的限制，难以满足和适应现代采油工艺对抽油设备的要求的问题，提供一种机械效率高，能耗低，既能满足一般油田使用，也能满足稠油使用的链条抽油机。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：链条抽油机，包含塔架、传动机构、平衡配重箱、抽油泵杆，传动机构包含由双主动链轮、固定于塔架上部的双从动链轮和分别啮合于主动、从动链轮上的双链条构成的双排链轮链条机构，双排链轮链条机构中的两链条之间设有两轴端制成双链片结构并通过两端轴的双链片结构与链条铰接的同步轴，同步轴上设有联接部件，联接部件的两端分别通过由固定于塔架上的导轮导向的钢索与平衡配重箱和抽油泵杆连接；平衡配重箱和抽油泵杆之间连接有由导轮导向的钢索。电机通过减速器驱动两主动链轮，使双排链轮链条机构中的两链条做封闭循环，带动同步轴做上下封闭循环。同步轴在上升半程通过钢索带动抽油泵杆上升(此时，平衡配重箱在自重作用下下降，对抽油泵杆的上升起配重作用)，同步轴在下降半程通过钢索带动平衡配重箱上升(此时，抽油泵杆在自重作用下下降)。同步轴随链条做封闭循环运动，从而实现抽油泵杆的上下往复运动。在整个运动过程中同步轴只承受链条拉力不参与平衡配重箱和抽油泵杆之间的作用力。

主从动链轮之间的距离，即确定该抽油机的冲程。一般调整冲程时调整从动链轮的位置，在制造抽油机时塔架参数决定抽油机的冲程。

本实用新型由于采用双排链轮链条的传动机构，从而使传动路线短，惯性质量小，提高了机械传动效率，在抽油泵杆上升过程时链条带动同步轴和平衡配重箱合力一起使抽油泵杆上升；在平衡配重箱上升过程时链条带动同步轴和抽油泵杆合力一起使平衡配重箱上升。即：链条带动同步轴在抽油泵杆需要上升过程时拉动抽油泵杆上升；链条带动同步轴在平衡配重箱上升过程时拉动平衡配重箱上升。总之高速转动的电机都能在不停的均匀做功。故机械运行换向处于峰值电流小于额定状态下电流。

本机起动后电机高速运转，电机的转子、减速器的输入轴及所有的齿轮都存贮着旋转的机械能。机械动能没有损失。抽油机运动系统处于稳定状态下工作。

本机的平衡配重箱内放置平衡配重铁，可增可减以调节配重，可根据测得的油井示功图上、下拉力做到较为精确平衡，使工作的扭矩最小，且保持其扭矩值不变化或变化很小，也使电器系统处于均衡状态下工作。

本机控制系统可使用限载接触器实现限载智能控制，由于工作拉力不直接参与平衡配重箱和抽油泵杆之间的作用力，故同步轴的拉力容易控制。一个循环周期内都能容易限载。保护抽油机和电器系统。

该链条抽油机节能、重量轻、易实现长冲程、惯性载荷小、智能控制条件好，能够满足现代采油工艺对有杆抽油机的要求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为图1的俯视图；

图4为两端连接固定有拉力均衡器的同步轴的结构示意图；

图5为图4的左视图；

具体实施方式

链条抽油机，包含塔架1、传动机构、平衡配重箱2、抽油泵杆3，传动机构包含由双主动链轮4、固定于塔架上部的双从动链轮5和分别啮合于主动、从动链轮上的双链条6构成的双排链轮链条机构，双排链轮链条机构中的两链条之间设有两轴端制成双链片结构7并通过两端轴的双链片结构与链条铰接的同步轴8，同步轴上设有联接部件9，联接部件9的两端分别通过由固定于塔架上的导轮10导向的钢索11与平衡配重箱2和抽油泵杆3连接；平衡配重箱2和抽油泵杆3之间连接有由导轮导向的钢索。

联接部件9可以是多种结构形式，只要能定位于同步轴上，并且其上有钢索连接点(孔)即可。本实施方式中，联接部件9是套于同步轴上，其两端设有连接法兰的轴承套。

电机12通过减速器13来驱动双主动链轮4。本实施方式中，为使双主动链轮同速转动，减速器采用同步双减速器(即两减速器的输入轴同轴)，两个主动链轮分别安装固定在同步双减速器的两个输出轴上。同步双减速器输入轴处装有制动轮，用于安全制动和修机时刹车之用。电机采用普通Y系列电机。电机和同步双减速器都固定于塔架底座上。两个从动链轮通过滚动轴承安装在支撑于塔架上部的从动轴上。导轮10根据实际需要分别固定于塔架底部和塔架顶梁上。

每个导轮10上有多个导向槽。这样，同步轴与抽油泵杆、平衡配重箱之间以及抽油泵杆与平衡配重箱之间的钢索可以环绕成双股，即钢索绕过同步轴上的连接点(连接孔或滑轮)，将钢索的两端都固定在抽油泵杆或平衡配重箱上；抽油泵杆与平衡配重箱之间的钢索也可环绕成双股，即钢索绕过平衡配重箱上的连接点，将钢索的两端都固定在抽油泵杆上。具体是，塔架底部和塔架顶梁中部的两个导轮为双导向槽，塔架顶梁两端的导轮为四导向槽。

联接部件9的两端铰接有拉力均衡器，钢索11与拉力均衡器连接，拉力均衡器包含下端与联接部件9端部铰接的“T”形平衡梁14和滑轮支撑架15，“T”形平衡梁14的横梁两端开有孔，滑轮支撑架的底部两端也开有孔，螺栓16穿过滑轮支撑架15底部的孔和“T”形平衡梁的横梁上的孔并在螺栓16的端部穿有定位销17，在螺栓16上套有位于“T”形平衡梁的横梁与滑轮支撑架底部之间的弹簧18，滑轮支撑架的上部支撑固定有滑轮19。钢索11环绕在滑轮19上。拉力均衡器可使同步轴所受的钢索拉力与链条拉力方向保持相切，使链条只受运动方向的切向拉力，不受其它方向的力，使链条运行更平稳。同时，拉力均衡器中滑轮支撑架与“T”形平衡梁之间的连接结构，特别是在弹簧18的作用下，可保证钢索始终处于张紧状态，尤其是在抽油泵杆和平衡配重箱下降过程中，可增加钢索的张紧度，防止钢索脱出导轮，从而使该抽油机工作更可靠。

Claims

1、一种链条抽油机，包含塔架(1)、传动机构、平衡配重箱(2)、抽油泵杆(3)，其特征为：传动机构包含由双主动链轮(4)、固定于塔架上部的双从动链轮(5)和分别啮合于主动、从动链轮上的双链条(6)构成的双排链轮链条机构，双排链轮链条机构中的两链条之间设有两轴端制成双链片结构(7)并通过两端轴的双链片结构与链条铰接的同步轴(8)，同步轴上设有联接部件(9)，联接部件(9)的两端分别通过由固定于塔架上的导轮(10)导向的钢索(11)与平衡配重箱(2)和抽油泵杆(3)连接；平衡配重箱(2)和抽油泵杆(3)之间连接有由导轮导向的钢索。

2、如权利要求1所述的链条抽油机，其特征为：联接部件(9)是套于同步轴上，其两端设有连接法兰的轴承套。

3、如权利要求1或2所述的链条抽油机，其特征为：联接部件(9)的两端铰接有拉力均衡器，钢索(11)与拉力均衡器连接，拉力均衡器包含下端与联接部件(9)端部铰接的“T”形平衡梁(14)和滑轮支撑架(15)，“T”形平衡梁(14)的横梁两端开有孔，滑轮支撑架的底部两端也开有孔，螺栓(16)穿过滑轮支撑架(15)底部的孔和“T”形平衡梁的横梁上的孔并在螺栓(16)的端部穿有定位销(17)，在螺栓(16)上套有位于“T”形平衡梁的横梁与滑轮支撑架底部之间的弹簧(18)，滑轮支撑架的上部支撑固定有滑轮(19)。