專利名稱：抽油機(jī)節(jié)能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及抽油機(jī)。
目前油田廣泛使用的“磕頭式”抽油機(jī)均采用曲桿平衡方式，即連桿與曲柄的連接部位可調(diào)整，當(dāng)重塊處于最佳位置時(shí)可增加抽油機(jī)的提升力，即可抵消一些懸點(diǎn)最大負(fù)載。而驢頭下落時(shí)，電機(jī)需要對重塊作功，這樣就消耗了大量能量。為了解決這一問題，人們作了多種努力，如改善抽油機(jī)的電機(jī)系統(tǒng)或增加沖次提高采油量等途徑達(dá)到降低能耗的目的，但效果都不大。
本實(shí)用新型的任務(wù)是設(shè)計(jì)一種安裝在抽油機(jī)上的節(jié)能裝置，達(dá)到減少能耗的目的。
本實(shí)用新型的任務(wù)是以如下方式實(shí)現(xiàn)的抽油機(jī)節(jié)能裝置由安裝在油梁部位的力矩自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)和通過連桿與其相連的減速器輸出軸上曲柄部位的力矩自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)組成，所說的油梁部位力矩自動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在油梁與機(jī)架之間有一個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過油梁以主軸為軸心的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)安裝在機(jī)架上的被動(dòng)輪軸、被動(dòng)輪軸兩端上固定有鋼絲繩輪，其上的鋼繩與滑桿軸滑動(dòng)座相連接，固定在機(jī)架上有一個(gè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，有一個(gè)一端通過滑環(huán)與油梁相連，另一端通過絞鏈與可沿導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)的滑桿軸滑動(dòng)座相連的油梁滑桿、油梁滑桿上套有可沿其運(yùn)動(dòng)的滑塊。
所說的減速器輸出軸上曲柄部位的力矩自調(diào)機(jī)構(gòu)包括上端與油梁連桿軸相連下端與曲柄連桿軸相連的連桿，固定在減速器輸出軸上有一個(gè)曲柄，曲柄上固定有重塊，曲柄的一端通過曲柄連桿軸與連桿相連，曲柄兩側(cè)分別固連有滑桿座，曲柄滑桿固定在滑桿座中間，曲柄滑桿上帶有可沿其滑動(dòng)的曲柄滑塊。
該裝置的工作原理是如


圖1所示為抽油機(jī)處于最低懸點(diǎn)的位置，該狀態(tài)時(shí)，油梁滑桿19處于a的位置，此時(shí)油滑滑桿19與水平線成夾角為α、油梁滑塊21處于c的位置，滑桿軸滑動(dòng)座8處于o的位置，油梁滑桿軸23處于m的位置，油梁連桿軸25處于g的位置，曲柄連桿軸27處于i的位置，重塊34處于e的位置，曲柄滑塊38處于l的位置，此時(shí)曲柄滑桿35與水平線夾角為β。
當(dāng)減速器輸出軸40沿A方向也就是順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，油梁4以主軸43為中心沿B方向也就是逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，于此同時(shí)主動(dòng)齒輪10(或主動(dòng)鋼絲繩輪)也沿B方向轉(zhuǎn)動(dòng)，于此同時(shí)驢頭1由最低懸點(diǎn)開始提升，此時(shí)油梁滑塊處于油梁滑桿的左端，而曲柄滑塊處于曲柄滑桿的右端，這樣主軸軸線O1－O1′左端形成一個(gè)力矩，從而對上升驢頭作功而減速器輸出軸的右端也形成一個(gè)力矩，當(dāng)重塊由初始位置e沿順時(shí)針方向A轉(zhuǎn)動(dòng)180°角時(shí)，重塊達(dá)到最高位置f(這一過程中由重塊形成的力矩抵消一部份O1－O1′左端的力矩但剩余力矩仍存在)與此同時(shí)油梁以主軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)θ角，同時(shí)固定在油梁上的主動(dòng)齒輪(或主動(dòng)鋼絲繩輪)也以主軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)θ角，在這一轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，油梁滑塊21由c的位置垂直下移，油梁滑桿軸23由原來的m位置轉(zhuǎn)動(dòng)到n的位置，此時(shí)電磁鐵斷電，與此同時(shí)滑桿軸滑動(dòng)座由原來的O位置下滑到p的位置，此時(shí)油梁滑桿與水平線又形成α夾角，這時(shí)油梁滑塊沿油梁滑桿向右滑移到d的位置，與此同時(shí)，在曲柄重塊由初始位置e順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到f位置的過程中，曲柄滑塊由k的位置沿曲柄滑桿滑移到l的位置，此時(shí)，油梁部位由油梁滑塊產(chǎn)生的力矩減小，而重塊繼續(xù)沿A方向轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中產(chǎn)生力矩，對正在下落過程中的驢頭作功，因而驢頭下落過程由最高懸點(diǎn)以主軸為中心沿c方向轉(zhuǎn)動(dòng)θ角，即為驢頭下落過程此時(shí)滑桿軸滑動(dòng)座又回到原來的位置。
本實(shí)用新型由于設(shè)置了油梁部位的力矩自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)和減速器輸出軸部位的力矩自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)因而可對驢頭的上升過程和下落過程作功，這樣可節(jié)省抽油機(jī)功率的50％以上。

圖1為本實(shí)用新型正面示圖；圖2為
圖1的a－a剖視圖；圖3為
圖1的B向視圖；圖4為
圖1的C向視圖；圖5為
圖1的d－d剖視圖；圖6為油梁與機(jī)架之間的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一種實(shí)施方案圖；本實(shí)用新型的一個(gè)最佳實(shí)施例，如圖，抽油機(jī)節(jié)能裝置安裝在油梁部位的力矩自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)包括安裝在油梁4與安裝在機(jī)架上的被動(dòng)輪軸12之間的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，本實(shí)施例選用齒輪付(也可選用一對鋼絲繩輪)由固定在油梁上的主動(dòng)齒輪10帶動(dòng)安裝在輪軸12上的被動(dòng)齒輪11，輪軸12的兩端通過軸承座45及墊環(huán)48與機(jī)架相連，被動(dòng)齒輪11的兩側(cè)安裝有鋼絲輪13，鋼絲輪上的鋼絲繩14與滑桿軸滑動(dòng)座8相連，通過導(dǎo)桿固定座6固定在機(jī)架上有一個(gè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)7，本實(shí)用新型選用園桿7作為導(dǎo)向桿，其上有一個(gè)線軸承9可沿導(dǎo)向桿運(yùn)動(dòng)，線軸承9設(shè)置在滑桿軸滑動(dòng)座8中，滑動(dòng)座8通過滑動(dòng)滑桿軸與油梁滑桿19相連，在油梁滑桿19上設(shè)置有油梁滑塊21，其內(nèi)設(shè)置有線軸承20，其作用是用以減少油梁滑塊21沿油梁滑桿19左右移動(dòng)時(shí)的摩擦力，在油梁滑塊21內(nèi)，線軸承20外園上設(shè)置有緩沖彈簧18，在油梁滑桿的兩端分別設(shè)置有擋板16及電磁鐵17，電磁鐵由行程開關(guān)控制，油梁滑桿左端連接有油梁滑環(huán)22，通過軸承24與油梁滑桿軸23相連。在油梁上設(shè)置有油梁重塊5，其作用是調(diào)整力矩，油梁上設(shè)置有主軸43，油梁上的驢頭1與之相連有鋼絲繩2，其另一端與抽油桿3相連。連桿26的一端通過油梁連桿軸25與油梁相連，另一端通過曲柄連桿軸27與曲柄28相連，曲柄的形狀如
圖1、圖5所示，其上有一開口由緊固螺栓29通過方形螺帽31蝶形彈簧墊30將曲柄28固定在減速器輸出軸40上，目的是加強(qiáng)其固連的牢固性，曲柄上固定有重塊34?；瑮U座32、33通過螺釘與曲柄固連，滑桿座32固連于曲柄28右側(cè)，滑桿座33固連于曲柄的左側(cè)，曲柄滑桿35左端通過螺帽41、蝶形彈簧墊42固定在滑桿座33上，曲柄滑桿的右端帶有凸臺，將調(diào)整墊39夾在滑桿座32凹槽內(nèi)通過螺帽41，蝶形彈簧墊42將曲柄滑桿固緊，其作用是使曲柄滑桿35與滑桿座32形成固定框架，曲柄滑桿上設(shè)置有曲柄滑塊38，其內(nèi)安裝有線軸承37、在滑塊38內(nèi)，線軸承37外園上兩邊分別安裝有緩沖彈簧36。
圖6所示為油梁與機(jī)架之間的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)另一種實(shí)施方案圖；為一對鋼絲繩輪機(jī)構(gòu)，主動(dòng)鋼絲輪50通過鋼絲繩51、52帶動(dòng)被動(dòng)鋼絲繩輪49，主動(dòng)鋼絲繩輪50與被動(dòng)鋼絲繩輪49其上均為雙槽，其工作原理是當(dāng)油梁以主軸為中心沿B方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，被動(dòng)鋼絲繩輪輪中的X槽中的鋼絲繩順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)放松繩索，與此同時(shí) y槽纏緊繩索，當(dāng)主軸沿c方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，x槽中的鋼絲繩纏緊，y槽放松。
圖7為減速器輸出軸上曲柄部位的力矩自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)視圖；本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方案，如圖7所示，減速器輸出軸上曲柄部位的力矩自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)其固連在曲柄上的重塊34與固連在曲柄上的曲柄連桿軸在減速器輸出軸4D的同一側(cè)，并且二者的中心均在O2－O2′軸線上，重塊34在初始位置e的時(shí)候，曲柄滑桿35的軸線與O2－O2′中心軸線成γ角，曲柄滑塊在Ⅰ位置，與此同時(shí)，曲柄連桿軸27在i的位置，當(dāng)重塊34隨曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)180后為f位置時(shí)，曲柄連桿軸到j(luò)的位置，與此同時(shí)，曲柄滑塊38也由初始位置I沿順時(shí)針方向A轉(zhuǎn)動(dòng)，在這一過程中由重量較輕的曲柄滑塊抵消一部分力矩。
權(quán)利要求1.一種抽油機(jī)節(jié)能裝置，其特征在于由安裝在油梁部位的力矩自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)和通過連桿與其相連的減速器輸出軸上曲柄部位的力矩自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)組成，所說的油梁部位力矩自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)包括a、安裝在油梁與機(jī)架之間有一個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過油梁以主軸為軸心的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)固定在機(jī)架上的被動(dòng)輪軸，被動(dòng)輪軸兩端上固定有鋼絲繩輪其上的鋼絲繩與滑桿軸滑動(dòng)座相連接，b、固定在機(jī)架上有一個(gè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，c、有一個(gè)一端通過滑環(huán)與油梁相連，另一端通過絞鏈與可沿導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)的滑桿軸滑動(dòng)座相連的油梁滑桿，油梁滑桿上套有可沿其運(yùn)動(dòng)的油梁滑塊。
2.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能裝置，其特征在于所說的減速器輸出軸上曲柄部位的力矩自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)包括a、上端與油梁連桿軸相連、下端與曲柄連桿軸相連的連桿，b、固定在減速器輸出軸上有一個(gè)曲柄，曲柄上固定有重塊，曲柄的一端通過曲柄連桿軸與連桿相連，c、曲柄兩側(cè)分別固連有滑桿座，d、曲柄滑桿固定在滑桿座中間，e、曲柄滑桿上帶有可沿其滑動(dòng)的曲柄滑塊。
3.如權(quán)利要求1、2所述的節(jié)能裝置，其特征在于所說的油梁滑塊內(nèi)，滑桿軸滑動(dòng)座內(nèi)以及曲柄滑塊內(nèi)均設(shè)置有線軸承。
4.如權(quán)利要求1、2、3所述的節(jié)能裝置，其特征在于所說的油梁滑桿的兩端分別設(shè)置有擋板及電磁鐵。
5.如權(quán)利要求3所述的節(jié)能裝置，其特征在于所說的油梁滑塊及曲柄滑塊內(nèi)線軸承外園上設(shè)置有緩沖彈簧。
6.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能裝置，其特征在于所說的安裝在油梁與機(jī)架之間的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為固定在油梁上的主動(dòng)齒輪，通過輪軸及軸承座安裝在機(jī)架上的被動(dòng)齒輪、二者構(gòu)成運(yùn)動(dòng)付。
7.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能裝置，其特征在于所說的安裝在油梁與機(jī)架之間的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以是固定在油梁上的主動(dòng)鋼絲繩輪，與通過輪軸及軸承座安裝在機(jī)架上的被動(dòng)鋼絲繩輪，二者構(gòu)成運(yùn)動(dòng)付。
專利摘要一種抽油機(jī)的節(jié)能裝置，由安裝在油梁部位的力矩自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)和通過連桿與其相連的減速器輸出軸上曲柄部位的力矩自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)組成，該裝置可以對驢頭的上升過程和下落過程作功，這樣可節(jié)省抽油機(jī)功率，減少現(xiàn)有抽油機(jī)耗能。
文檔編號F04B47/02GK2057967SQ89218609
公開日1990年6月6日 申請日期1989年10月25日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月25日
發(fā)明者于勁前, 謝札立, 于洪章, 牧一征, 任敬斌, 王超, 趙威, 舒毓龍, 孫建剛, 劉治中, 李中佑 申請人:于勁前