RU2132489C1

RU2132489C1 - Pumping jack

Info

Publication number: RU2132489C1
Application number: RU97103930/06A
Authority: RU
Inventors: К.Р. Уразаков; В.В. Андреев; О.И. Мельников; А.Т. Кутдусов
Original assignee: Акционерная нефтяная компания "Башнефть"
Priority date: 1997-03-17
Filing date: 1997-03-17
Publication date: 1999-06-27

Abstract

FIELD: oil-extraction engineering; driving sucker-rod pumps. SUBSTANCE: pumping jack has additional balancing system in the form of weight joined with polished rod through flexible link thrown over pulley rotating on axle which is secured on two brackets. EFFECT: reduced load and power requirement. 1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для привода скважинных штанговых насосов. The invention relates to the oil industry and is intended to drive downhole sucker rod pumps.

Известны станки-качалки с приводом скважинных штанговых насосов, предназначенных для морских промыслов, содержащие балансир с дуговой головкой, уравновешивающую систему, выполненную в виде полой емкости, размещенную под уровнем моря и шарнирно связанную с дуговой головкой балансира стойку, раму (А.С СССР N 1603054, F 04 B 47/02, Б.И N 40, 1990 г.). Known rocking machines with the drive of borehole sucker rod pumps intended for marine industries, containing a balancer with an arc head, a balancing system made in the form of a hollow tank, a rack, a frame (A.S. USSR N 1603054, F 04 B 47/02, B. And N 40, 1990).

Недостатком этих станков-качалок является узкая область применения и зависимость от погодных условий. The disadvantage of these rocking machines is the narrow scope and dependence on weather conditions.

Известен станок-качалка, содержащий основание, опорную стойку, на которой расположен балансир с шарнирно закрепленной к нему головкой, связанный с установленным на опорной стойке подшипником, электродвигатель, выполненный в виде асинхронного двигателя с реверсивным, возвратно-поступательно движущимся рабочим органом, расположенного на балансире, который снабжен направляющим и установленным в них с возможностью перемещения по меньшей мере одним набором грузов, противовесы (А.с СССР N 905511 F 04 B 47/02, БИ N 6, 1982 г.). Known rocking machine containing a base, a support stand, on which is a balancer with a head pivotally attached to it, connected to a bearing mounted on a support stand, an electric motor made in the form of an asynchronous motor with a reversible, reciprocating working body located on the balancer , which is equipped with a guide and installed in them with the ability to move at least one set of goods, balances (A. with the USSR N 905511 F 04 B 47/02, BI N 6, 1982).

Недостатком является большая нагрузка на станок- качалку, износ подшипника на опорной стойке, большая потребляемая энергия электродвигателя. The disadvantage is the large load on the rocking machine, the wear of the bearing on the support column, the large energy consumption of the electric motor.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение нагрузки на станок-качалку, уменьшение затрат электроэнергии. The objective of the invention is to reduce the load on the rocking machine, reducing energy costs.

Поставленная задача достигается тем, что известный станок-качалка, содержащий основание, опорную стойку, на которой расположен балансир с шарнирно закрепленной к нему головкой, связанный с установленным на опорной стойке подшипником, электродвигатель, противовесы, снабжен дополнительной уравновешивающей системой, выполненной в виде груза, соединенного с полированным штоком гибкой тягой, перекинутой через ролик, вращающийся на оси, закрепленной на двух кронштейнах. Груз, входящий в дополнительную уравновешивающую систему, обеспечивает направленную вертикально вверх силу, позволяющую значительно снизить нагрузку на балансир и подшипник, уменьшить износ этих деталей, снизить мощность электродвигателя. This object is achieved by the fact that the known rocking machine, containing a base, a support column, on which is located a balancer with a head pivotally attached to it, connected to a bearing mounted on a support column, an electric motor, counterweights, is equipped with an additional balancing system made in the form of a load, connected to a polished rod by a flexible rod thrown over a roller rotating on an axis fixed to two brackets. The load included in the additional balancing system provides a force directed vertically upward, which can significantly reduce the load on the balancer and bearing, reduce wear on these parts, and reduce the power of the electric motor.

На фиг. 1 изображен станок-качалка, станок-качалка включает установленную на основании опорную стойку 2, на которой расположен балансир 3 с шарнирно закрепленной к нему головкой 4, связанный с установленным на опорной стойке 2 подшипником 5, а также опорную стойку кривошипного вала 7, на котором расположены кривошипы 8, связанные с шатунами 9 и образующие кривошипно-шатунный механизм, взаимодействующий с балансиром 3. Кривошипно-шатунный механизм приводится в движение электродвигателем 23. На кривошипах 8 кривошипно-шатунного механизма установлены уравновешивающие элементы - противовесы 10. Дополнительная уравновешивающая система состоит из двух кронштейнов 11, 12 (фиг. 2), закрепленных в фундаменте станка-качалки, расположенных по разные стороны от ее стойки и соединенных у верхних концов осью 13 с вращающимся роликом 14, а также груза 15, подвешенного на гибкой тяге 16, другой конец которой перекинут через ролик 14 и подсоединен к концу полированного штока 17. In FIG. 1 shows a rocking machine, a rocking machine includes a support post 2 mounted on the base, on which a balancer 3 with a head 4 pivotally attached to it is located, connected to a bearing 5 mounted on the support post 2, and also a support post of the crank shaft 7, on which cranks 8 are located, connected with connecting rods 9 and forming a crank mechanism interacting with a balancer 3. The crank mechanism is driven by an electric motor 23. On cranks 8 of the crank mechanism, ur self-balancing elements - counterweights 10. An additional balancing system consists of two brackets 11, 12 (Fig. 2), fixed in the foundation of the rocking machine, located on different sides of its rack and connected at the upper ends by an axis 13 with a rotating roller 14, and cargo 15, suspended on a flexible rod 16, the other end of which is thrown over the roller 14 and connected to the end of the polished rod 17.

Станок-качалка работает следующим образом. Rocking machine works as follows.

Приводной двигатель станка-качалки 23 посредством кривошипного вала 7, кривошипов 8 и шатунов 9 обеспечивают качательное движение балансира 3. В результате связанная с головкой 4 колонна штанг (не показана) совершает возвратно-поступательное движение и обеспечивает этим работу скважинного насоса (не показан). Уравновешивание станка-качалки достигается применением противовесов 10 и дополнительного груза 15, обеспечивающего направленную вертикально вверх силу, приложенную через гибкую тягу 16 к полированному штоку 17, соединенному с колонной штанг. Эта сила обусловлена силой тяжести груза 15 и приложена непосредственно к полированному штоку 17, что позволяет значительно снизить нагрузку на балансир 3 и подшипник 18 станка-качалки, а значит и износ этих деталей, снизить мощность приводного электродвигателя, уменьшить металлоемкость конструкций за счет применения станков- качалок меньших размеров. The drive motor of the rocking machine 23 by means of a crank shaft 7, cranks 8 and connecting rods 9 provide the rocking motion of the balancer 3. As a result, the rod string (not shown) connected to the head 4 makes a reciprocating motion and ensures the operation of the borehole pump (not shown). Balancing the rocking machine is achieved by using balances 10 and additional load 15, providing a vertically upward force applied through a flexible rod 16 to the polished rod 17 connected to the rod string. This force is due to the gravity of the load 15 and is applied directly to the polished rod 17, which can significantly reduce the load on the balancer 3 and the bearing 18 of the rocking machine, and hence the wear of these parts, reduce the power of the drive motor, reduce the metal consumption of structures through the use of machine tools- smaller rocking chairs.

Для возможности осуществления спуско- подъемных операций ось 13 с роликом 14 отсоединяется от хомутных соединений, откатывается к стойкам кронштейнов 11 и 12 и там же закрепляется хомутами, два разъемных соединения 19 ослабляются, а разъемные соединения 20 отсоединяются, затем верхняя часть конструкции, включающая ось 13 с роликом 14, две перекладины с сечением "угольник" и два ребра жесткости 21 и 22, опускается по оси 19 вниз. Груз 15 устанавливается на твердую опору или стойку. For the possibility of hoisting operations, the axis 13 with the roller 14 is disconnected from the clamp connections, rolled back to the uprights of the brackets 11 and 12 and secured with clamps there, two detachable connections 19 are loosened, and the detachable connections 20 are disconnected, then the upper part of the structure, including the axis 13 with roller 14, two crossbars with the cross section “square” and two stiffeners 21 and 22, are lowered down the axis 19. The load 15 is mounted on a solid support or stand.

Таким образом, предлагаемое изобретение дает возможность значительно снизить затраты электроэнергии, уменьшить металлоемкость за счет применения станков-качалок меньших размеров. Thus, the present invention makes it possible to significantly reduce the cost of electricity, reduce metal consumption through the use of smaller rocking machines.

Claims

A rocking machine containing a base, a support column, on which a balancer is located with a head pivotally attached to it, coupled to a bearing mounted on a support column, an electric motor, counterweights, characterized in that it is equipped with an additional balancing system made in the form of a load connected to a polished rod by a flexible rod thrown over a roller rotating on an axis fixed on two brackets.