CN2844496Y - 节电型游梁式抽油机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种节电型游梁式抽油机，包括底座、安装在底座上的电动机(10)和减速机构(50)、固定连接在减速机构(50)输出轴上的曲柄平衡装置(60)，以及支架、电控箱(70)、游梁(80)、驴头(82)和悬绳器并抽油泵，所述曲柄平衡装置(60)包括曲柄平衡块(61)并与游梁(80)之间铰接连接有连杆(81)，所述减速机构(50)的主轴(51)上装有大皮带轮(30)；电动机皮带轮(11)借助皮带(20)传动大皮带轮(30)，再经减速机构(50)驱动曲柄平衡装置(60)使曲柄平衡块(61)旋转，又通过连杆(81)带动游梁(80)令驴头(82)牵引悬绳器并抽油泵上下运动进行采油；所述电动机(10)与电动机皮带轮(11)之间设有液力变速机构(90)。同现有技术相比较，本实用新型具有无用功消耗少、节约电能等优点。
Description
技术领域 本发明涉及从井中开采油、气、水、可溶解或可熔化物质或矿物的方法或设备，特别是涉及节电型游梁式抽油机。
背景技术 目前，油田原油生产的主要方式是机械采油，机械采油的抽油机大部分是游梁式抽油机。现有技术游梁式抽油机在各种工况要求下使用裕量极大，能量消耗多而未充分利用。为了节能，业内人士也做了大量的研究和改进，但大都是从电动机或者单纯地调低冲次等方面着手，节能效果甚微。再者，现有技术的游梁式抽油机的动力在各部件的传递过程中损耗多，做无用功多。
实用新型内容 本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提出一种节电型游梁式抽油机。
本实用新型解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现：
设计、使用一种节电型游梁式抽油机，包括底座、安装在底座上的电动机和减速机构、固定连接在减速机构输出轴上的曲柄平衡装置，以及支架、电控箱、游梁、驴头和悬绳器并抽油泵，所述曲柄平衡装置包括曲柄平衡块并与游梁之间铰接连接有连杆，所述减速机构的主轴上装有大皮带轮；电动机皮带轮借助皮带传动大皮带轮，再经减速机构驱动曲柄平衡装置使曲柄平衡块旋转，又通过连杆带动游梁令驴头牵引悬绳器并抽油泵上下运动进行采油；所述电动机与电动机皮带轮之间加设有液力变速机构。
所述液力变速机构是一设有四个不同档位的液力变扭器，该液力变扭器一端借助电机联轴器和齿轮轴与电动机的输出轴相连，另一端则借助轴和齿轮与电动机皮带轮相连；所述液力变扭器的电磁阀与电控箱电连接。
所述液力变扭器包括外壳、油泵、置于外壳内的泵轮、涡轮和行星齿轮，以及四个电磁阀和电控口；所述行星齿轮安装在泵轮和涡轮之间；所述泵轮借助轴和齿轮与电动机的输出轴联结，所述涡轮通过轴和齿轮与电动机皮带轮相连；所述四个电磁阀经所述电控口再与电控箱电连接；所述电控箱的面板上设有不同档位的控制板。
还包括接近传感器；该传感器与电控箱电连接；由所述接近传感器检测所述曲柄平衡块的不同位置，立即通过电控箱控制所述液力变扭器而调节所述大皮带轮的转速，从而调整抽油泵上下行冲次。
所述皮带内表面设有皮带齿，所述电动机皮带轮及大皮带轮外表面设有与所述皮带齿相适配的轮齿。
同现有技术相比较，本实用新型节电型游梁式抽油机的技术效果在于：1.在电动机与电动机皮带轮之间加设有液力变速机构，可根据地下油液面高低等实际情况实时调整抽油机冲次，减少无用功；2.皮带和皮带轮之间设有相互适配的轮齿，实现同步传输模式，杜绝了传动过程中皮带打滑的现象，降低动力在传递过程中的损耗，节省电能。
附图说明
图1是本发明节电型游梁式抽油机结构主视示意图；
图2是所述节电型游梁式抽油机的侧视示意图，游梁和支架在图中未画出；
图3是所述节电型游梁式抽油机传递动力各部件组合结构示意图；
图4是所述节电型游梁式抽油机液力变扭器加设在电动机与电动机皮带轮之间的结构示意图(放大)；
图5是所述节电型游梁式抽油机皮带传动部件的机构示意图；
图6是本实用新型使用液力变扭器节电运行的控制流程原理示意图。
具体实施方式 以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述。
一种节电型游梁式抽油机，如图1至5所示，包括底座、安装在底座上的电动机10和减速机构50、固定连接在减速机构50输出轴上的曲柄平衡装置60，以及支架、电控箱70、游梁80、驴头82和悬绳器并抽油泵，所述曲柄平衡装置60包括曲柄平衡块61并与游梁80之间铰接连接有连杆81，所述减速机构50的主轴51上装有大皮带轮30；电动机皮带轮(11)借助皮带20传动大皮带轮30，再经减速机构50驱动曲柄平衡装置60使曲柄平衡块61旋转，又通过连杆81带动游梁80令驴头82牵引悬绳器并抽油泵上下运动进行采油；所述电动机10与电动机皮带轮11之间设有液力变速机构90。所述液力变速机构90是一设有四个不同档位的液力变扭器，该液力变扭器一端借助电机联轴器12和齿轮轴与电动机10的输出轴相连，另一端则借助轴和齿轮与电动机皮带轮11相连；所述液力变扭器的电磁阀96与电控箱70电连接。所述液力变扭器包括外壳91、油泵92、置于外壳91内的泵轮93、涡轮94和行星齿轮95，以及四个电磁阀96和电控口98；所述行星齿轮95安装在泵轮93和涡轮94之间；所述泵轮93借助轴和齿轮与电动机10的输出轴联结，所述涡轮94通过轴和齿轮与电动机皮带轮11相连；所述四个电磁阀96经所述电控口98再与电控箱70电连接。所述电控箱70的面板上设有不同档位的控制板。
还包括接近传感器72；该传感器72与电控箱70电连接；由所述接近传感器72检测所述曲柄平衡块61的不同位置，立即通过电控箱70控制所述液力变扭器90而调节所述大皮带轮30的转速，从而调整抽油泵上下行冲次
如图5所示，本发明节电型游梁式抽油机的皮带20内表面设有皮带齿，所述电动机皮带轮11及大皮带轮外表面设有与所述皮带齿相适配的轮齿。这样使皮带和皮带轮之间实现同步传输，杜绝了传动过程中皮带打滑的现象，降低动力在传递过程中的损耗，节省电能。
图6是本发明节电型游梁式抽油机的控制电路原理示意图，所述抽油机的电控技术均属现有技术，此处不再赘述。
液力变扭器90本身的工作原理及控制属现有技术，其在汽车上已成熟应用，此处再简单说明其工作原理：
电动机启动，泵轮93被带动高速旋转，泵轮叶片则带动工作油以很高的压力和流速冲击涡轮叶片，使涡轮94转动，同时带动行星齿轮95，起到导向和传递速度/动力的辅助作用，再通过齿轮把电动机10输出的动力传递到电动机皮带轮11上，再通过皮带转动，带动大皮带轮30(抽油机)运行；要调节电动机皮带轮11并大皮带轮30的转速时，通过预先设定或即时手动输入不同的电控输入信号，控制四个不同油路的电磁阀96开/关，即可实现调速和改变扭矩的目的。当抽油机起动和低速运行时，液力变扭器90中的涡轮94转速很低，工作油对涡轮叶片的压力就很大，从而满足抽油机起动时大扭矩力的需求；当涡轮94的转速随着抽油机运行速度的提高而加快时，工作油对涡轮叶片的压力也逐渐减小，正好满足抽油机运行时对输入动力的合适需求。由此可见，电动机10发出大小不变的扭矩，经过变扭器就能变成满足抽油机的动力输入要求。当抽油机进行制动时，只要将液力变扭器中的工作油排出到油箱，使泵轮93和涡轮94之间失去联系，电动机的功率就不会传给抽油机的大皮带轮30。
下面再简单说明一下本实用新型节电型游梁式抽油机的操作运行：
电动机空载启动并到位后，启动电控箱70，将液力变扭器90调至一档(低速档)，当抽油机低速启动起来并克服悬绳器并抽油泵的惯性作用，及克服机械启动的静摩擦后，通过调节液力变扭器90的档位使电动机10转速满足采油量要求的转速。当根据实际地质储量即油液面高低进行增加或减少采油量时，不需要停机，可直接通过档位设定增加或减少抽油机驴头82牵引悬绳器并抽油泵上下往复运动的冲次：1.地质储液量不足时，直接选择低冲次，即液力变扭器90运行在一档或二档(冲次为1次～3次/分钟)；且根据实际的运行电流情况，直接星形运行，使节能的空间更大；2.地质储液量充足时，选择高冲次，即液力变扭器90运行在三档或四档(冲次为4次～6次/分钟)；3.根据实际情况，借助接近传感器72，实时变换液力变扭器90的档位，例如，当地质储量不足时，抽油泵下行时，液力变扭器90调至三档或四档(即液力变扭器的三个或四个电磁阀96打开)，冲次为4次～6次/分钟；抽油泵上行时，液力变扭器调至一档或二档(即液力变扭器的一个或两个电磁阀96打开)，冲次为1次～3次/分钟，这样可大大减少无用功的消耗。
Claims (6)
1.一种节电型游梁式抽油机，包括底座、安装在底座上的电动机(10)和减速机构(50)、固定连接在减速机构(50)输出轴上的曲柄平衡装置(60)，以及支架、电控箱(70)、游梁(80)、驴头(82)和悬绳器并抽油泵，所述曲柄平衡装置(60)包括曲柄平衡块(61)并与游梁(80)之间铰接连接有连杆(81)，所述减速机构(50)的主轴(51)上装有大皮带轮(30)；电动机皮带轮(11)借助皮带(20)传动大皮带轮(30)，再经减速机构(50)驱动曲柄平衡装置(60)使曲柄平衡块(61)旋转，又通过连杆(81)带动游梁(80)令驴头(82)牵引悬绳器并抽油泵上下运动进行采油；其特征在于：所述电动机(10)与电动机皮带轮(11)之间设有液力变速机构(90)。
2.如权利要求1所述的节电型游梁式抽油机，其特征在于：所述液力变速机构(90)是一设有四个不同档位的液力变扭器，该液力变扭器一端借助电机联轴器(12)和齿轮轴与电动机(10)的输出轴相连，另一端则借助轴和齿轮与电动机皮带轮(11)相连；所述液力变扭器的电磁阀(96)与电控箱(70)电连接。
3.如权利要求2所述的节电型游梁式抽油机，其特征在于：所述液力变扭器包括外壳(91)、油泵(92)、置于外壳(91)内的泵轮(93)、涡轮(94)和行星齿轮(95)，以及四个电磁阀(96)和电控口(98)；所述行星齿轮(95)安装在泵轮(93)和涡轮(94)之间；所述泵轮(93)借助轴和齿轮与电动机(10)的输出轴联结，所述涡轮(94)通过轴和齿轮与电动机皮带轮(11)相连；所述四个电磁阀(96)经所述电控口(98)再与电控箱(70)电连接。
4.如权利要求3所述的节电型游梁式抽油机，其特征在于：还包括接近传感器(72)；该传感器(72)与电控箱(70)电连接；由所述接近传感器(72)检测所述曲柄平衡块(61)的不同位置，立即通过电控箱(70)控制所述液力变扭器(90)而调节所述大皮带轮(30)的转速，从而调整抽油泵上下行冲次。
5.如权利要求2至4之任一项所述的节电型游梁式抽油机，其特征在于：所述电控箱(70)的面板上设有不同档位的控制板。
6.如权利要求1至4之任一项所述的节电型游梁式抽油机，其特征在于：所述皮带(20)内表面设有皮带齿，所述电动机皮带轮(11)及大皮带轮外表面设有与所述皮带齿相适配的轮齿。
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| CN117005832A (zh) * | 2023-09-04 | 2023-11-07 | 大庆石油管理局有限公司 | 一种塔架式抽油机配重自卸载加载装置及作业方法 |
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