RU52951U1 - DRILL PUMP DRIVE DRIVE - Google Patents
DRILL PUMP DRIVE DRIVE Download PDFInfo
- Publication number
- RU52951U1 RU52951U1 RU2005139200/22U RU2005139200U RU52951U1 RU 52951 U1 RU52951 U1 RU 52951U1 RU 2005139200/22 U RU2005139200/22 U RU 2005139200/22U RU 2005139200 U RU2005139200 U RU 2005139200U RU 52951 U1 RU52951 U1 RU 52951U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drive
- drum
- traction element
- flexible traction
- flywheel
- Prior art date
Links
Landscapes
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к нефтегазовой промышленности, а более конкретно - к конструкции привода скважинного штангового насоса, который может быть использован во время добычи нефти. П. включает электродвигатель, кинематически связанный с установленным на валу барабаном, на боковой поверхности которого в выточке закреплен один конец гибкого тягового элемента, а второй конец гибкого тягового элемента предназначен для соединения с колонной насосных штанг, а, в соответствии с предложением, привод дополнен маховиком, кинематически связанным с барабаном, а конец гибкого тягового элемента закреплен в выточке на боковой поверхности барабана с возможностью образования при наматывании гибкого тягового элемента в обоих направлениях вращения барабана спирали Архимеда. Особенностью П. является и то, что маховик выполнен в виде колеса с набором съемных дисков. Особенностью П. является и то, что он обеспечен быстродействующими тормозами. Еще одной особенностью П. является и то, что в качестве движителя привода использован асинхронный электродвигатель, обеспеченный преобразователем частоты электрического тока. В основу полезной модели поставлена задача создания такой конструкции привода, в которой можно было бы уменьшить образование значительных ускорений во время реверсирования привода. Поставленная задача решается за счет создания условий для накопления и использования инерционной массы маховика, который бы уменьшал упомянутые ускорения во время реверсирования привода.The utility model relates to the oil and gas industry, and more specifically to the design of the drive of a well sucker rod pump, which can be used during oil production. The item includes an electric motor kinematically connected with a drum mounted on the shaft, on the side surface of which a recess of one flexible traction element is fixed in the recess, and the second end of the flexible traction element is designed to connect to the pump rod string, and, in accordance with the proposal, the drive is supplemented with a flywheel kinematically connected with the drum, and the end of the flexible traction element is fixed in a recess on the side surface of the drum with the possibility of formation when winding a flexible traction element in both equations of rotation of the drum of the spiral of Archimedes. A feature of P. is that the flywheel is made in the form of a wheel with a set of removable disks. P.'s feature is that it is provided with high-speed brakes. Another feature of P. is that an asynchronous electric motor provided with a frequency converter of electric current is used as a drive mover. The utility model is based on the task of creating such a drive design in which it would be possible to reduce the formation of significant accelerations during drive reversal. The problem is solved by creating conditions for the accumulation and use of the inertial mass of the flywheel, which would reduce the mentioned acceleration during reversal of the drive.
Description
Полезная модель относится к нефтегазовой промышленности, а более конкретно - к конструкции привода скважинного штангового насоса, который может быть использован во время добычи нефти.The utility model relates to the oil and gas industry, and more specifically to the design of the drive of a well sucker rod pump, which can be used during oil production.
Наиболее близким к предлагаемому по количеству существенных признаков является привод скважинного штангового насоса, включающий электродвигатель, кинематически связанный с установленным на валу барабаном, на боковой поверхности которого в выточке закреплен один конец гибкого тягового элемента, а второй конец гибкого тягового элемента предназначен для соединения с колонной насосных штанг/А.с. СССР №1657742, МПК 5 F 04 B 47/00, опубл. 23.06.1991. Бюл. №23/.Closest to the proposed one by the number of essential features is the drive of a borehole sucker rod pump, which includes an electric motor kinematically connected to a drum mounted on the shaft, on the side surface of which a single end of the flexible traction element is fixed in the recess, and the second end of the flexible traction element is designed to be connected to the pump string rods / A.s. USSR No. 1657742, IPC 5 F 04 B 47/00, publ. 06/23/1991. Bull. No. 23 /.
Недостаток описанного привода заключается в том, что во время реверсирования он создает, значительные ускорения, которые вызовут большие нагрузки и на гибкий тяговый элемент, и на колонну штанг, что ведет к разрушению соединения штанг.The disadvantage of the described drive is that during reversal, it creates significant accelerations that will cause large loads on both the flexible traction element and the rod string, which leads to the destruction of the rod connection.
В основу предлагаемой полезной модели поставлена задача создания такой конструкции привода, в которой можно было бы уменьшить образование значительных ускорений во время реверсирования привода. Поставленная задача решается за счет создания условий для накопления и использования инерционной массы маховика. который бы уменьшал упомянутые ускорения во время реверсирования привода.The proposed utility model is based on the task of creating such a drive design in which it would be possible to reduce the formation of significant accelerations during drive reversal. The problem is solved by creating conditions for the accumulation and use of the inertial mass of the flywheel. which would reduce said acceleration during drive reversal.
Предлагаемый, как и известный привод скважинного штангового насоса, включает электродвигатель, кинематически связанный с установленным на валу барабаном, на боковой поверхности которого в выточке закреплен один конец гибкого тягового элемента, а второй конец гибкого тягового элемента предназначен для соединения с колонной насосных штанг, а, в соответствии с предложением, привод дополнен маховиком, кинематически связанным с барабаном, а конец гибкого тягового элемента закреплен в выточке на боковой поверхности барабана с возможностью образования при наматывании гибкого тягового элемента в обоих направлениях вращения барабана спирали Архимеда.The proposed, as well as the well-known drive of a sucker rod pump, includes an electric motor kinematically connected to a drum mounted on the shaft, on the side surface of which a single end of the flexible traction element is fixed in the recess, and the second end of the flexible traction element is designed to connect to the pump rod string, and, in accordance with the proposal, the drive is supplemented by a flywheel kinematically connected with the drum, and the end of the flexible traction element is fixed in a recess on the side surface of the drum with the possibility education when winding a flexible traction element in both directions of rotation of the drum of the spiral of Archimedes.
Особенностью предлагаемого привода является и то, что маховик выполнен в виде колеса с набором съемных дисков.A feature of the proposed drive is that the flywheel is made in the form of a wheel with a set of removable disks.
Особенностью предлагаемого привода является и то, что он обеспечен быстродействующими тормозами. При этом колодки тормозов установлены с возможностью контактирования с боковой цилиндрической поверхностью маховика.A feature of the proposed drive is that it is provided with high-speed brakes. In this case, the brake pads are installed with the possibility of contacting with the side cylindrical surface of the flywheel.
Еще одной особенностью предлагаемого привода является и то, что в качестве движителя привода использован асинхронный электродвигатель, обеспеченный преобразователем частоты электрического тока.Another feature of the proposed drive is that an asynchronous electric motor provided with an electric current frequency converter is used as a drive mover.
Дополнение конструкции привода маховиком позволяет накопить, а затем - во время реверсирования привода - использовать инерцию движения маховика, что существенно уменьшает уровень нагрузки на колонну штанг и ее ускорения, которые возникают во время реверсирования привода.Addition of the design of the drive to the flywheel allows you to accumulate, and then - during the reversal of the drive - to use the inertia of the flywheel, which significantly reduces the level of load on the rod string and its acceleration that occur during reversal of the drive.
Маховой момент подбирают путем установления необходимого количества дисков.The flywheel moment is selected by establishing the required number of disks.
В качестве движителя предлагаемого привода использован асинхронный электродвигатель, обеспеченный преобразователем частоты питающего электродвигатель тока и редуктором.As the mover of the proposed drive used an asynchronous motor, provided with a frequency converter supplying a current motor and gear.
В качестве гибкого тягового элемента использована втулочно-роликовая цепь, например, марки ПР-50, 8-226880 ГОСТ 13568075.As a flexible traction element used sleeve-roller chain, for example, brand PR-50, 8-226880 GOST 13568075.
Сущность предложения поясняется схематическими чертежами, гдеThe essence of the proposal is illustrated by schematic drawings, where
на фиг.1 - показан общий вид привода;figure 1 - shows a General view of the drive;
на фиг.2 - показано расположение гибкого тягового элемента на барабане в момент, когда гибкий тяговый элемент полностью намотан на барабан;figure 2 - shows the location of the flexible traction element on the drum at a time when the flexible traction element is fully wound on the drum;
на фиг.3 - показаны закрепления конца гибкого тягового элемента в выточке на боковой поверхности барабана в момент, когда гибкий тяговый элемент полностью размотан, а плунжер насоса /не показан/ находится в "нижней мертвой точке".figure 3 - shows the fastening of the end of the flexible traction element in the recess on the side surface of the drum at a time when the flexible traction element is fully unwound, and the pump plunger / not shown / is at the "bottom dead point".
Предлагаемый привод скважинного штангового насоса включает движитель-электродвигатель /не показан/, кинематически связанный с установленным на валу барабаном 1. Штанговый насос не показан. Со стороны боковой цилиндрической поверхности барабана 1 в выточке закреплен один конец гибкого тягового элемента 2 с возможностью образования спирали Архимеда во время наматывания на барабан 1 гибкого тягового элемента 2 в обоих направлениях. Второй конец гибкого тягового элемента 2 предназначен для соединения с колонной насосных штанг /не показаны/. Привод обеспечен маховиком 3, кинематически связанным с барабаном 1. Маховик 3 выполнен в виде колеса, предназначенного для закрепления на нем набора съемных дисков /не показаны/. Привод обеспечен быстродействующими колодочными The proposed drive borehole sucker rod pump includes a mover-electric motor / not shown /, kinematically associated with the drum mounted on the shaft 1. The sucker rod pump is not shown. On the side of the lateral cylindrical surface of the drum 1, one end of the flexible traction element 2 is fixed in the recess with the possibility of forming an Archimedes spiral during winding of the flexible traction element 2 on the drum 1 in both directions. The second end of the flexible traction element 2 is intended for connection with a string of pump rods / not shown /. The drive is provided with a flywheel 3 kinematically connected with the drum 1. The flywheel 3 is made in the form of a wheel designed to fix a set of removable disks on it / not shown /. The drive is provided with high-speed shoe
тормозами 4. При этом колодки тормозов 4 установлены с возможностью контактирования с боковой цилиндрической поверхностью маховика 3. Движитель привода - электродвигатель марки АИМ 160, вал которого соединен с редуктором /не показан/. При этом питание электродвигателя происходит от преобразователя частоты электрического тока типа ACS-601-0030-3 мощностью 22 кВт, изготовленного Финско-Швейцарской фирмой ABB. Преобразователь частоты электрического тока предназначен для поддержания постоянного крутящего момента на валу электродвигателя и его реверсирования при уменьшении количества оборотов до нуля, путем управления частотой электрического тока, питающего двигатель. Барабан 1 установлен в защитном герметичном кожухе 5 с крышкой-хоботом 6, предназначенной для ее открывания вверх во время выполнения ремонтных работ на скважине 7. Привод имеет конечные выключатели /не показаны/, установленные на пути движения штанг к скважине, предназначенные для определения длины хода плунжера насоса. Привод обеспечен и аварийным конечным выключателем, предназначенным для включения аварийного торможения /не показан/.brakes 4. In this case, the brake pads 4 are installed with the possibility of contacting with the side cylindrical surface of the flywheel 3. The drive mover is an AIM 160 electric motor, the shaft of which is connected to the gearbox / not shown /. At the same time, the electric motor is powered by an ACS-601-0030-3 frequency converter of 22 kW power manufactured by the Finnish-Swiss company ABB. The frequency converter of the electric current is designed to maintain a constant torque on the motor shaft and reverse it while reducing the number of revolutions to zero by controlling the frequency of the electric current supplying the motor. The drum 1 is installed in a protective sealed casing 5 with a trunk lid 6 designed to open it up during repair work on the well 7. The drive has limit switches / not shown / installed on the path of the rods to the well, designed to determine the stroke length pump plunger. The drive is provided with an emergency limit switch designed to enable emergency braking / not shown /.
Предлагаемый привод работает циклически в режиме - спуск-подъем плунжера штангового насоса. В исходном положении гибкий тяговый элемент 2 полностью смотан с барабана 1 (фиг.3). При включении привода вал электродвигателя начинает вращаться, наматывая гибкий тяговый элемент 2 на барабан 1. При этом на валу электродвигателя сохраняется заданный постоянный момент. Поскольку момент движения существенно больше момента сопротивления, скорость оборотов вала электродвигателя возрастает, а гибкий тяговый элемент 2 спирально наматывается на барабан 1. Энергия электродвигателя расходуется на работу по подъему штанг и на раскручивание маховика 3. В процессе наматывания гибкого тягового элемента 2 на барабан 1 момент сопротивления возрастает из-за увеличения диаметра накручивания, а момент движения электродвигателя является постоянным, а потому обороты вала электродвигателя уменьшаются до нуля. Поскольку преобразователь частоты электрического тока запрограммирован на постоянное значение момента, происходит реверсирование электродвигателя. В это время момент сопротивления превращается в момент движения и суммируется с моментом движения электродвигателя, а гибкий тяговый элемент 2 разматывается с ускорением с барабана 1 и вместе со штангами погружается в скважину /не показана/. При этом маховик 3 накапливает энергию. Несмотря на возрастание скорости оборотов движения вала электродвигателя, скорость движения штанг из-за уменьшения диаметра навивания на переходе от спуска к The proposed drive operates cyclically in the mode - the descent of the plunger of the rod pump. In the initial position, the flexible traction element 2 is completely wound from the drum 1 (Fig.3). When the drive is turned on, the motor shaft begins to rotate, winding the flexible traction element 2 onto the drum 1. At the same time, a predetermined constant moment is stored on the motor shaft. Since the moment of movement is significantly greater than the moment of resistance, the rotational speed of the motor shaft increases, and the flexible traction element 2 is spirally wound on the drum 1. The energy of the electric motor is spent on the work of lifting the rods and untwisting the flywheel 3. In the process of winding the flexible traction element 2 on the drum 1 moment resistance increases due to an increase in the diameter of winding, and the moment of movement of the electric motor is constant, and therefore the speed of the motor shaft is reduced to zero. Since the frequency converter of the electric current is programmed to a constant value of the moment, the motor is reversed. At this time, the moment of resistance turns at the moment of movement and is summed with the moment of movement of the electric motor, and the flexible traction element 2 is unwound with acceleration from the drum 1 and, together with the rods, is immersed in the well / not shown /. At the same time, flywheel 3 accumulates energy. Despite the increase in the speed of rotation of the motor shaft, the speed of the rods due to a decrease in the diameter of the winding at the transition from the descent to
подъему, уменьшается. Цикл повторяется. Но, благодаря энергии, накопленной в маховике 3, ход плунжера насоса увеличивается. Таким образом, привод выходит на заданную длину движения плунжера. При подходе к заданной длине движения плунжера, конечные выключатели /не показаны/, установленные на пути движения штанг к скважине 7, выключают питание электродвигателя в "верхней мертвой точке" и движение штанг под действием веса штанг реверсируется. Количество циклов спусков-подъемов плунжера штангового насоса задается массой маховика 3, которая устанавливается путем подбора количества съемных дисков.rise is decreasing. The cycle repeats. But, thanks to the energy stored in flywheel 3, the stroke of the pump plunger increases. Thus, the actuator reaches a predetermined length of movement of the plunger. When approaching the set length of movement of the plunger, the limit switches / not shown / installed on the path of the rods to the well 7 turn off the power of the electric motor at the "top dead center" and the movement of the rods under the influence of the weight of the rods is reversed. The number of ramps of the plunger of the rod pump is set by the mass of the flywheel 3, which is set by selecting the number of removable disks.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005139200/22U RU52951U1 (en) | 2005-12-16 | 2005-12-16 | DRILL PUMP DRIVE DRIVE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005139200/22U RU52951U1 (en) | 2005-12-16 | 2005-12-16 | DRILL PUMP DRIVE DRIVE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU52951U1 true RU52951U1 (en) | 2006-04-27 |
Family
ID=36656132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005139200/22U RU52951U1 (en) | 2005-12-16 | 2005-12-16 | DRILL PUMP DRIVE DRIVE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU52951U1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2534636C1 (en) * | 2013-08-05 | 2014-12-10 | Павлова Ольга Анатольевна | Well bottom-hole pump drive |
| RU2622119C1 (en) * | 2016-03-18 | 2017-06-13 | Яримов Марат Отеллович | Method of oil transportation |
| RU2645698C1 (en) * | 2017-06-02 | 2018-02-27 | Яримов Марат Отеллович | Method for oil production |
| WO2018222067A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | Марат Отеллович ЯРИМОВ | Method for transporting crude oil |
-
2005
- 2005-12-16 RU RU2005139200/22U patent/RU52951U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2534636C1 (en) * | 2013-08-05 | 2014-12-10 | Павлова Ольга Анатольевна | Well bottom-hole pump drive |
| RU2622119C1 (en) * | 2016-03-18 | 2017-06-13 | Яримов Марат Отеллович | Method of oil transportation |
| WO2018222067A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | Марат Отеллович ЯРИМОВ | Method for transporting crude oil |
| RU2645698C1 (en) * | 2017-06-02 | 2018-02-27 | Яримов Марат Отеллович | Method for oil production |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2911930C (en) | Power unit of hydraulic pumping unit and corresponding hydraulic pumping unit | |
| RU52951U1 (en) | DRILL PUMP DRIVE DRIVE | |
| US10202973B1 (en) | Intelligent force reducing double-acting counterweight | |
| EP0101160A1 (en) | Reciprocating drive and reversing mechanism for long stroke, well pumping unit | |
| US10408200B2 (en) | Flexible beam vertical pumping unit | |
| EP3308018B1 (en) | Drive assembly | |
| CN102182427B (en) | Numerically-controlled distance-measuring brake drum oil pumping unit | |
| CA1068551A (en) | Longstroke pumping apparatus for oil wells | |
| CN104033132B (en) | A kind of cylinder component and the hydraulic pumping unit with the cylinder component | |
| CN100390372C (en) | Underground reciprocating oil puming machine driven by rotary motor | |
| US4496285A (en) | Reciprocating drive and velocity control for long stroke well pumping unit | |
| US4743172A (en) | Belt driven pumping unit | |
| RU96917U1 (en) | DRIVE BORE DRUM PUMPS | |
| UA14709U (en) | Drive of bottom-hole rod pump | |
| RU2534636C1 (en) | Well bottom-hole pump drive | |
| RU2267649C2 (en) | Differential long-stroke pumping unit | |
| US4492126A (en) | Variable leverage oil field pump jack | |
| WO2008052381A1 (en) | A wheel type pumping unit | |
| CN106194125A (en) | Blue elephant energy-saving dynamic system | |
| CN203050643U (en) | Energy-saving type balance type walking beam oil pumping machine | |
| SU1657742A1 (en) | Drive of oil-well sucker-rod pump | |
| RU2611126C1 (en) | Drive of oil well pump | |
| SU1134787A1 (en) | Borehole sucker-rod pump drive | |
| CN116354260B (en) | Rope stable type guiding device for winch | |
| RU2163311C1 (en) | Deep-well pump drive |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20101217 |