SU943434A1 - Станок-качалка - Google Patents

Description

(54) СТАНОК-КАЧАЛКА

1

Изобретение касаетс  привода скважинных штанговых насосов, в частности станков-качалок , и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности.

Известен станок-качалка, содержащий раму со стойкой, установленную на последней опору, расположенную в плоскости качани  двуплечего балансира с головкой , размещенного на опоре, редуктор с двум  кривошипами, на которых расположены противовесы, и траверсу с двум  шатунами 1.

Недостаток станка-качалки состоит в том, что из-за неполной его уравновешенности используетс  редуктор с допустимым максимальным моментом, значительно превышающим номинальный. Это, в свою очередь, приводит к завышению мощности двигател , удорожа  стоимость станкакачалки и снижа  его коэффициент полезного действи . Кроме того, неблагопри тные кинематические показатели станка-качалки , увеличивающие максимальные нагрузки в точке подвеса щтанги и приведенные нат жени  в штангах, уменьшают глубину спуска скважинного насоса, производительность глубиннонасосной установки в

целом, а также сокращают срок службы штанги самого станка-качалки. Все это снижает эффективность работы последнего.

Цель изобретени  - повышение эффек5 тивности работы путем обеспечени  переменного соотношени  длин плеч балансира. Указанна  цель достигаетс  тем, что опора балансира выполнена в виде элемента дугообразного профил  и снабжена

Q х-образно пересекающимс  и расположенными в вертикальных плоскост х гибкими звень ми, а балансир размешен на элементе дугообразного профил  своей средней частью, причем верхние концы гибких звеньев , идущие вдоль балансира, прикреплены

15 каждый к одному из плеч балансира, а нижние - к элементу дугообразного профил  с противоположной от места креплени  верхних концов стороны дл  свободного без продольного скольжени  перекатывани 

20 балансира по дугообразному профилю опоры .

Claims (1)

1. На фиг. 1 схематически представлен ста . нок-качалка, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на ijnir. 3 - сечение А-А на фиг. 1. 3 Станок-качалка содержит раму 1 со стойкой 2, установленную на последней опору 3, расположенную в плоскости качани  двуплечего балансира 4 с головкой 5, размещенного на опоре 3, а также редуктор 6 с двум  кривошипами 7, на которых расположены противовесы 8 и 9, траверсу 10 с двум  шатунами 11 и двигатель 12. Опора 3 двуплечего балансира 4 выполнена в виде элемента дугообразного профил  13 и снабжена х-образно пересекающимис  и расположенными в вертикальных плоскост х гибкими звень ми 14 и 15, а двуплечий балансир 4 размещен на элементе дугообразного профил  13 своей средней частью. Верхние концы (не обозначены) гибких звеньев 14 и 15, идущие вдоль двуплечего балансира 4, прикреплены каждый к одному из плеч (не обозначены ) балансира, а нижние (обозначены ) - к элементу дугообразного профил  13 с противоположной от места креплени  верхних концов стороны дл  свободного без продольного скольжени  перекатывани  двуплечего балансира 4 по дугообразному профилю опоры 3. Средние линии гибких звеньев 14 и 15 должны совпадать с линией контактных поверхностей накладок 16 двуплечего балансира 4 и элементов дугообразного профил  13. Нат жение гибких звеньев может регулироватьс  винтовыми нат жками (не показаны). Во избежание поперечного перемешени  двуплечего балансира 4, накладки 16 имеют боковые реборды (не показаны). Редуктор 6 и двигатель 12 выполнены в виде единого отдельного блока, который, при необходимости, может перемещатьс  горизонтально относительно рамы 1 в плоскости качани  двуплечего балансира 4, преобразу  кривошипношатунный механизм из центрального (аксиального) в смещенный (дезаксиалЬный). Кривизна опоры 3 в виде элемента дугового профил  выбираетс  в зависимости от условий эксплуатации станка-качалки. Кривизна головки 5 двуплечего балансира 4 может измен тьс  в соответствии с изменением длины прилегающего к ней плеча балансира. Двуплечий балансир 4 с головкой 5 оборудован канатной подвеской 17 штанг (не показаны). Противовес 9 устроен так, что одна его часть может перемещатьс  в пазу (не показан) относительно другой в плоскости вращени  в сторону от кривошипа 7 и тем самым смещать общий центр т жести уравновешивающих противовесов 8 и 9 относительно оси кривошипа. Взаимозамен емость противовесов позвол ет осуществл ть это смещение как в одну, так и в другую сторону от кривошипа. Возвратно-поступательное движение точки подвеса штанг (канатной подвески 17 штанг) предлагаемого станка-качалки осуществл етс  посто нным вращением кривощипа 7 через редуктор 6 от двигател  12 в одном направлении так же, как и в известном станке-качалке. Увеличение длины одного плеча балансира 4 за счет уменьшени  длины его другого плеча по мере движени  точки подвеса штанг снизу вверх и наоборот позвол ют мен ть закономерность изменени  приведенного радиуса момента на кривошипе 7 за один оборот, приближа  момент на кривошипе от силы, действуюшей в точке подвеса штанг, к синусоидальному закону изменени , что способствует более полному уравновешиванию станка-качалки моментом от веса противовесов 8 и 9. Изменением кривизны элемента дугообразного профил  13 можно в определенных пределах улучшить кинематические параметры станка-качалки, снизив динамические и максимальные нагрузки, действующие на станок-качалку и штанги. Это, в свою очередь, позвол ет обеспечить спуск скважинного насоса на большую глубину, увеличить производительность насосной установки в целом, а также увеличить срок службы штанг и станка-качалки. Все это позвол ет повысить эффективность работы станка-качалки. Формула изобретени  Станок-качалка, содержащий раму со стойкой, установленную на последней опору, расположенную в плоскости качани  двуплечего балансира с головкой, размещенного на опоре, редуктор с двум  кривошипами, на которых расположены противовесы, и траверсу с двум  шатунами, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности работы путем обеспечени  переменного соотношени  длин плеч балансира, опора балансира выполнена в виде элемента дугообразного профил  и снабжена х-образно пересекающимис  и расположенными в вертикальных плоскост х гибкими звень ми , а балансир размещен на элементе дугообразного профил  своей средней частью. причем верхние концы гибких звеньев, идущие вдоль балансира, прикреплены каждый к одному из плеч балансира, а нижние - к элементу дугообразного профил  с противоположной от места креплени  верхних концов стороны дл  свободного без проДОЛЬНОГО скольжени  перекатывани  балансира по дугообразному профилю опоры. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Справочна  книга по добыче нефти, под ред. д-ра. техн. наук Ш. К. Гиматудинова М., «Недра, 1974, с. 273-298, рис. УШ 19.