RU176488U1 - Ball screw drive sucker rod pump - Google Patents
Ball screw drive sucker rod pump Download PDFInfo
- Publication number
- RU176488U1 RU176488U1 RU2017105971U RU2017105971U RU176488U1 RU 176488 U1 RU176488 U1 RU 176488U1 RU 2017105971 U RU2017105971 U RU 2017105971U RU 2017105971 U RU2017105971 U RU 2017105971U RU 176488 U1 RU176488 U1 RU 176488U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drive
- ball screw
- screw
- sucker rod
- rod pump
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B47/00—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps
- F04B47/02—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps the driving mechanisms being situated at ground level
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
Шариковинтовой привод штангового глубинного насоса предназначен для приведения в действие скважинного штангового насоса с вертикальным штоком в процессе подъема продукции нефтяных и газовых скважинах.Привод состоит из коаксиально собранных на едином основании электропривода с полым валом для размещения винта, шариковинтовой или роликовинтовой передачи, состоящей из винта и гайки с телами качения, направляющей винта, узла присоединения полированного штока штанговой колонны.Привод предназначен для установки непосредственно на фланце колонной головки и не имеет массивной рамы на отдельном фундаменте, это позволяет упростить конструкцию, снизить массу и габариты привода.Простая конструкция преобразующего механизма, состоящая из высокотехнологичных компонентов (винт, гайка), повышает надежность привода, удобство и скорость его обслуживания.В результате снижается стоимость самого привода, его установки, транспортировки и обслуживания. Что особенно актуально в удаленных от инфраструктуры условиях.The deep-groove ball screw drive of the sucker rod pump is designed to drive a borehole sucker rod pump with a vertical rod during the lifting of oil and gas wells. The drive consists of a coaxially assembled electric drive with a hollow shaft to accommodate a screw, ball screw or roller screw drive, consisting of a screw and nuts with rolling elements, screw guide, polished rod connection unit for the rod string. The drive is designed to be mounted directly on the flange e column head and does not have a massive frame on a separate foundation, this simplifies the design, reduces the weight and dimensions of the drive. The simple design of the conversion mechanism, consisting of high-tech components (screw, nut), increases the reliability of the drive, the convenience and speed of its maintenance. As a result the cost of the drive itself, its installation, transportation and maintenance is reduced. Which is especially true in conditions remote from the infrastructure.
Description
Область техникиTechnical field
Заявляемая полезная модель относится к области нефтяного машиностроения, а именно к насосным системам для добычи нефти с помощью установок штанговых глубинных насосов.The inventive utility model relates to the field of petroleum engineering, and in particular to pumping systems for oil production using the installation of sucker rod pumps.
Уровень техникиState of the art
Известен безбалансирный станок-качалка (патент RU 2482332 С1, 20.05.13). Он содержит опору, мотор-редуктор с жестко укрепленной на нижнем конце его ведомого вала гайкой и ходовой винт с ленточной нарезкой, присоединенный нижним концом к штанге. Ведомый вал мотор-редуктора выполнен в виде трубы, ходовой винт установлен в ведомом валу снизу коаксиально.Known unbalanced rocking machine (patent RU 2482332 C1, 05/20/13). It contains a support, a gear motor with a nut rigidly fixed at the lower end of its driven shaft and a tape screw with a lower end attached to the rod. The driven shaft of the gearmotor is made in the form of a pipe, the lead screw is installed in the driven shaft from the bottom coaxially.
Недостатком является механизм гайки, являющийся единично изготавливаемым узлом, и поэтому обладает высокой стоимостью и низкой надежностью. Узел гайки так же обладает низкой грузоподъемностью, так как количество роликов ограничено их габаритами, и нагрузка воспринимается консольно ободом ролика. Так же при такой компоновке оборудования для замены полированного штока необходимо полностью демонтировать привод.The disadvantage is the nut mechanism, which is a single unit manufactured, and therefore has a high cost and low reliability. The nut assembly also has a low load capacity, since the number of rollers is limited by their dimensions, and the load is perceived by the cantilever rim of the roller. Also, with this arrangement of equipment, to replace a polished rod, it is necessary to completely dismantle the drive.
Наиболее близким техническим решением является электромеханический привод штангового глубинного насоса добывающей скважины (патент RU 160381 U1, 20.03.2016), который содержит электродвигатель, сварную стальную раму, рабочий винт, направляющий валик, неподвижный кронштейн с шариками-фиксаторами, гибкий трос и механизм противовеса. На верхней площадке сварной стальной рамы установлен ролик, обод которого выполнен в виде полукруглой ячейки, и через него перекинут гибкий трос, правый свисающий конец его связан с верхним концом направляющего валика, а левый свисающий конец - с противовесом, установленным в специальных направляющих каретках. Возвратно-поступательное движение штанги ШГН обеспечивается электрической системой конечных переключающих устройств. Внутри полого ротора электродвигателя размещен рабочий винт с шариковинтовой передачей (ШВП). Верхний конец рабочего винта соединен с нижним концом направляющего валика, движущегося внутри неподвижно прикрепленного к стальной сварной раме неподвижного кронштейна с шариками-фиксаторами, позволяющего рабочему винту совершать только возвратно-поступательное движение «вверх-вниз» без вращения вокруг своей геометрической оси.The closest technical solution is the electromechanical drive of the sucker rod pump of the producing well (patent RU 160381 U1, 03.20.2016), which contains an electric motor, a welded steel frame, a working screw, a guide roller, a fixed bracket with fixing balls, a flexible cable and a counterweight mechanism. A roller is installed on the upper platform of the welded steel frame, the rim of which is made in the form of a semicircular cell, and a flexible cable is thrown through it, its right hanging end is connected with the upper end of the guide roller, and the left hanging end is with a counterweight installed in special guide carriages. The reciprocating movement of the SHG rod is provided by the electrical system of the end switching devices. Inside the hollow rotor of the electric motor there is a rotor screw with ball screw transmission (ball screw). The upper end of the rotor is connected to the lower end of the guide roller, which moves inside the fixed bracket with balls, which is fixed to the steel welded frame and allows the rotor to perform only up-and-down motion without rotation around its geometric axis.
Недостатком здесь является наличие большой стальной рамы для поддержания конструкции и противовеса, также необходимость фундамента для установки привода.The disadvantage here is the presence of a large steel frame to support the structure and counterweight, as well as the need for a foundation for installing the drive.
Раскрытие технического решенияDisclosure of a technical solution
Задачей, на решение которой направлена данная модель, является упрощение конструкции, снижение массы и габаритов привода, отказ от строительства фундамента для установки привода.The task this model aims to solve is to simplify the design, reduce the weight and dimensions of the drive, and refuse to build the foundation for installing the drive.
Поставленная цель достигается шариковинтовым приводом штангового глубинного насоса (ШВП ШГН), состоящим из основания, электропривода, шариковинтовой равно как роликовинтовой передачи, состоящей из винта и гайки с телами качения, направляющей винта, узла присоединения полированного штока штанговой колонны. Электропривод имеет выходной вал со сквозным отверстием. Основание расположено концентрично полому валу привода, что позволяет установить его на фланце колонной головки. Сквозной полый вал привода и позволяет винту проходить на сквозь, что в сочетании с полым винтом, позволяет разместить устьевой шток внутри установки, это обеспечивает возможность его замены через верхнюю крышку без демонтажа всего привода.This goal is achieved by a ball screw drive of a sucker rod pump (ШВП ШГН), consisting of a base, an electric drive, a ball screw, as well as a roller screw drive, consisting of a screw and a nut with rolling elements, a screw guide, and a polished rod connection unit for connecting the rod string. The electric drive has an output shaft with a through hole. The base is located concentrically to the hollow shaft of the drive, which allows you to install it on the flange of the column head. The through hollow shaft of the drive allows the screw to pass through, which, in combination with the hollow screw, allows you to place the wellhead rod inside the installation, this makes it possible to replace it through the top cover without dismantling the entire drive.
Совокупность конструктивных решений позволяет сделать простой, легкий и малогабаритный привода, и отказаться от строительства фундамента для привода. Это повысить надежность привода, снизить стоимость изготовления, транспортировки, установки и обслуживания.The combination of design solutions allows you to make a simple, lightweight and compact drive, and abandon the construction of the foundation for the drive. This will increase the reliability of the drive, reduce the cost of manufacture, transportation, installation and maintenance.
Привод может дополнительно содержать следующие элементы:The drive may further comprise the following elements:
- штанговращатель, предназначенный для принудительного вращения штанг;- rod rotator designed for forced rotation of the rods;
- устройство рекуперации энергии при помощи противовеса;- energy recovery device using a counterweight;
- устройство рекуперации энергии при помощи пневмоаккумулятора;- energy recovery device using a pneumatic accumulator;
- устройство рекуперации энергии при помощи пружины;- energy recovery device using a spring;
- устройство рекуперации энергии, посредством работы двигателя в генераторном режиме при движении колонны штанг вниз.- energy recovery device, by operating the engine in a generator mode when the rod string moves down.
Описание чертежейDescription of drawings
На фигуре представлен разрез шариковинтового привода штангового глубинного насоса, в соответствии с заявляемой полезной моделью.The figure shows a section of a ball screw drive of a sucker rod pump, in accordance with the claimed utility model.
В схеме приняты следующие обозначения:The following notation is used in the circuit:
Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation
Привод насоса устанавливается непосредственно на устье скважины на фланце колонной головки и крепится при помощи опоры 1 шпильками. Основание 2 предназначено для установки корпуса электродвигателя 5 на заданной высоте, и служит масляной ванной. Реверсивный электродвигатель 4 имеет полый ротор, соединенный с полым валом 10, приводящим во вращение гайку ШВП 8. Гайка приводит в возвратно-поступательное движение винт 9, который имеет сквозное отверстие для размещения устьевого штока 3. Во время каждого хода винт смазывается погружением в масло, налитое в основание 2. Устьевой шток 3 устанавливается на направляющей 7, которая ходит в пазах крышки 6, и служит для восприятия реактивного момента на винте. Устьевой шток не фиксирован вдоль оси, и способен двигаться внутри винта в случае прихвата штока или насоса. Демпфер 9 предназначен для опоры винта в нижнем положении при остановках ремонтах, и для предотвращения выхода ее за пределы рабочего диапазона в случае отказа оборудования.The pump drive is installed directly at the wellhead on the flange of the column head and is fastened with a support 1 with studs. The
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017105971U RU176488U1 (en) | 2017-02-21 | 2017-02-21 | Ball screw drive sucker rod pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017105971U RU176488U1 (en) | 2017-02-21 | 2017-02-21 | Ball screw drive sucker rod pump |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU176488U1 true RU176488U1 (en) | 2018-01-22 |
Family
ID=61024306
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017105971U RU176488U1 (en) | 2017-02-21 | 2017-02-21 | Ball screw drive sucker rod pump |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU176488U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108119325A (en) * | 2018-02-01 | 2018-06-05 | 大庆参勃电器有限公司 | Pumping unit linear drive apparatus |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5404767A (en) * | 1993-09-03 | 1995-04-11 | Sutherland; James M. | Oil well pump power unit |
RU2347947C1 (en) * | 2007-09-04 | 2009-02-27 | Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания (ОАО "РИТЭК") | Deep-well pump unit |
RU2482332C1 (en) * | 2011-12-19 | 2013-05-20 | Открытое акционерное общество "Татарский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения" (ОАО "ТатНИИнефтемаш") | Beamless pumping unit |
RU160381U1 (en) * | 2015-03-25 | 2016-03-20 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Альметьевский государственный нефтяной институт" | ELECTROMECHANICAL DRIVE OF A BODY DEPTH PUMP FOR AN PRODUCING WELL |
-
2017
- 2017-02-21 RU RU2017105971U patent/RU176488U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5404767A (en) * | 1993-09-03 | 1995-04-11 | Sutherland; James M. | Oil well pump power unit |
RU2347947C1 (en) * | 2007-09-04 | 2009-02-27 | Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания (ОАО "РИТЭК") | Deep-well pump unit |
RU2482332C1 (en) * | 2011-12-19 | 2013-05-20 | Открытое акционерное общество "Татарский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения" (ОАО "ТатНИИнефтемаш") | Beamless pumping unit |
RU160381U1 (en) * | 2015-03-25 | 2016-03-20 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Альметьевский государственный нефтяной институт" | ELECTROMECHANICAL DRIVE OF A BODY DEPTH PUMP FOR AN PRODUCING WELL |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108119325A (en) * | 2018-02-01 | 2018-06-05 | 大庆参勃电器有限公司 | Pumping unit linear drive apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113464392A (en) | High-power five-cylinder drilling pump, drilling pump set, solid control system and drilling machine | |
RU176488U1 (en) | Ball screw drive sucker rod pump | |
CN110863804A (en) | Oil extraction equipment | |
CN110630223A (en) | Servo electric cylinder driven beam-pumping unit | |
RU160381U1 (en) | ELECTROMECHANICAL DRIVE OF A BODY DEPTH PUMP FOR AN PRODUCING WELL | |
CN100410535C (en) | Fishable linear motor reciprocating pump | |
CN102182429B (en) | Air balance hydraulic pumping unit for offshore platform | |
CN211974943U (en) | Oil extraction equipment | |
CN101067367A (en) | Thickened oil deep well intelligent pumping unit | |
CN210530808U (en) | Underground driven ball screw oil pumping machine | |
CN204212741U (en) | Directly driving oil pumper | |
CN201546684U (en) | Rodless oil production system driven by downhole rotating motor | |
CN204847601U (en) | Large -scale cable wire reel | |
RU2205978C2 (en) | Chain-driven pumping unit for two wells | |
CN101701515B (en) | Rodless oil extraction system driven by underground rotation motor | |
RU168390U1 (en) | Linear rack drive sucker rod pump for oil production | |
RU2445511C1 (en) | Non-balanced drive of bottom-hole oil pump | |
RU2320894C1 (en) | Deep-well sucker-rod drive | |
CN201363125Y (en) | Double-well-shared oil extractor | |
RU2778764C1 (en) | Pumping unit for oil production | |
CN202483525U (en) | Self-balancing double-horse-head gear drive pumping unit | |
CN114016960B (en) | Pumping unit energy-saving control system based on computer control | |
RU219805U1 (en) | BALL SCREW ROD PUMP DRIVE | |
CN110735816A (en) | Centrifugal pump convenient to installation | |
CN202284463U (en) | Crank-slider type pumping unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190222 |