專利名稱:曲柄滾筒長(zhǎng)沖程抽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及曲柄滾筒長(zhǎng)沖程抽油機(jī),屬機(jī)械采油的一種地面設(shè)備。
抽油機(jī)是石油開采中主要設(shè)備之一。為提高產(chǎn)液量,需要負(fù)荷大、沖次低、沖程長(zhǎng)的抽油機(jī)。我國(guó)專利-CN2067772.U復(fù)合天輪式長(zhǎng)沖程抽油機(jī)是其中的一種,它可實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)沖程,但是機(jī)身頂部設(shè)有大小天輪,而頭重腳輕,導(dǎo)致整機(jī)重量明顯增大,節(jié)能效果欠佳。還有我國(guó)專利CN2108793U星行復(fù)動(dòng)式長(zhǎng)沖程抽油機(jī),因其搖桿較大,制造成本高等缺點(diǎn)。
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn),而提供一種適合于負(fù)荷大、沖程長(zhǎng)、安全可靠、重量輕、節(jié)能效果好的曲柄滾筒長(zhǎng)沖程抽油機(jī)。
本發(fā)明是用下述方案實(shí)現(xiàn)的一種由底座(1)、機(jī)身2電動(dòng)機(jī)(22)、減速器(20)、曲柄(14)、增程輪(18)、滾筒(19)、橫梁(12)、柔性件(4、7、9、13)、天輪(10)、平衡塊(8)曲柄平衡塊(15)、懸繩器(6)組成的曲柄滾筒長(zhǎng)沖程抽油機(jī),其特征是該抽油機(jī)在減速器(20)輸出軸的兩端固定的曲柄(14)上,對(duì)稱地布置滾筒(19)和增程輪(18),滾筒(19)直徑比增程輪(18)直徑大或相等,且同軸(17)同步旋轉(zhuǎn)的同一體。固定于懸繩器(6)上的柔性件(7)和(9)繞過天輪(10)分別與橫梁(12)和平衡塊(8)相連。兩側(cè)柔性件(4)的一端分別連接于各自滾筒(19)外圓周上的節(jié)點(diǎn)(16),另一端沿順時(shí)針方向同步地繞過其外圓周與橫梁(12)相連。兩側(cè)柔性件(13)的一端分別連結(jié)于各自增程輪(18)外圓周上的節(jié)點(diǎn)(3),另一端沿逆時(shí)針方向同步地繞過其外圓周與機(jī)身(2)鉸接(11)。
本發(fā)明技術(shù)方案中的工作原理是由電動(dòng)機(jī)(22)帶動(dòng)減速器(20)齒輪傳動(dòng),驅(qū)動(dòng)曲柄(14)轉(zhuǎn)動(dòng),曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)使?jié)L筒(19)以減速器輸出軸軸心(21)為轉(zhuǎn)動(dòng)中心作轉(zhuǎn)動(dòng)(即公轉(zhuǎn)),通過柔性件(4)、橫梁(12)、柔性件(7)和懸繩器(6)帶動(dòng)抽油桿(5)作周期性地上下往復(fù)直線運(yùn)動(dòng);又通過增程輪(18)和受柔性件(13)的牽制,滾筒(19)以軸心(17)為轉(zhuǎn)動(dòng)中心作轉(zhuǎn)動(dòng)(即自轉(zhuǎn)),以帶動(dòng)抽油桿(5)作復(fù)合上下直線運(yùn)動(dòng),因此,抽油桿沖程得到了增大,實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)沖程。當(dāng)曲柄(14)作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)滾筒(19)作自轉(zhuǎn)帶動(dòng)抽油桿是勻速上下往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),僅有滾筒作公轉(zhuǎn)所帶動(dòng)的運(yùn)動(dòng)部分為不勻速直線運(yùn)動(dòng),從而這兩者合成后大大降低了抽油機(jī)懸點(diǎn)的加速度值。
本發(fā)明技術(shù)方案中的平衡系統(tǒng)是采用機(jī)械式直接平衡和曲柄平衡。平衡塊(8)直接由柔性件(9)與抽油桿(5)載荷相連,因此柔性件(4)上所作用的載荷只是二者之差值。同時(shí),由曲柄平衡塊(15)和平衡塊(8)的正確調(diào)正,就能使抽油機(jī)在各種工況下得到良好的平衡。
本發(fā)明技術(shù)方案中的柔性件(4、7、9、13)可用鋼絲繩、膠帶或鏈條;增程輪(18)和柔性件(13)分別用齒輪(23)和固定齒輪(24)代替,如圖2所示;滾筒(19)端面和增程輪(18)也可以做成鏈輪(25、26),如圖3所示。
本發(fā)明技術(shù)方案中調(diào)整沖程長(zhǎng)度是這樣實(shí)現(xiàn)的改變滾筒(19)和增程輪(18)的直徑大小及其比值以及改變滾筒(19)軸心(17)與曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)中心(21)之間的距離就可以改變沖程長(zhǎng)度。
綜上可見,本發(fā)明既具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安全可靠,維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn),又有重量輕、平衡可靠、節(jié)能效果好,能滿足油田長(zhǎng)沖程大排量抽吸要求。
圖1是本發(fā)明曲柄滾筒長(zhǎng)沖程抽油機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明技術(shù)方案中以齒輪(23、24)代替增程輪(18)和柔性件(13)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明技術(shù)方案中增程輪(18)和滾筒(19)的端面改為鏈輪(26、25)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)號(hào)說明(1)底座,(2)機(jī)身,(3、16)節(jié)點(diǎn),(4、7、9、13)柔性件,(5)抽油桿,(6)懸繩器,(8)平衡塊,(10)天輪,(11)鉸接點(diǎn),(12)橫梁,(14)曲柄,(15)曲柄平衡塊,(17)滾筒軸心,(18)增程輪,(19)滾筒,(20)減速器(21)減速器輸出軸軸心-曲柄旋轉(zhuǎn)中心,(22)電動(dòng)機(jī),(23)齒輪,(24)固定齒輪,(25、26)鏈輪。
實(shí)施例參照?qǐng)D1、圖2、圖3,在底座(1)的前端安裝機(jī)身(2),機(jī)身頂部安裝天輪(10),在底座后端安裝電機(jī)(22)、減速器(20),在減速器輸出軸(21)兩端曲柄(14)上對(duì)稱地安裝滾筒(19)同增程輪(18)以及曲柄平衡塊(15)。柔性件(7)采用鋼絲繩,柔性件(4、9、13)采用板式鏈條,板式鏈條(9)一端與抽油桿(5)相接,另一端繞過天輪(10)與平衡塊(8)相連,鋼絲繩(7)一端與抽油桿(5)相連,另一端繞過天輪(10)與橫梁(12)相連。兩側(cè)板式鏈條(4)的一端分別連結(jié)于各自滾筒(19)外圓周上的節(jié)點(diǎn)(16),另一端沿順時(shí)針方向同步地繞過其外圓周與橫梁(12)相連。兩側(cè)板式鏈條(13)的一端分別連結(jié)于各自增程輪(18)外圓周上的節(jié)點(diǎn)(3),另一端沿逆時(shí)針方向同步地繞過其外圓周與機(jī)身(2)鉸接(11)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)(22)帶動(dòng)減速器(20)齒輪傳動(dòng),驅(qū)動(dòng)曲柄(14)轉(zhuǎn)動(dòng),通過板式鏈條(13)的牽制和增程輪(18)的作用下,滾筒(19)作公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),且使板式鏈條(4)一方面周期性地反復(fù)拉緊和放開,另一方面周期性地在滾筒(19)上往復(fù)纏繞和脫開,又經(jīng)橫梁(12)、天輪(10)、鋼絲繩(7)和懸繩器(6)將抽油桿(5)作上下往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),以達(dá)到從油井抽吸原油的目的。平衡塊(8)由數(shù)個(gè)平衡小塊組成,可用增減平衡小塊數(shù)來調(diào)整直接平衡,再調(diào)整曲柄平衡塊(15)來達(dá)到較好的平衡效果,調(diào)整滾筒(19)的軸心(17)和曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)中心(21)的距離來改變沖程長(zhǎng)度。
權(quán)利要求
1.一種由底座(1)、機(jī)身(2)、電動(dòng)機(jī)(22)、減速器20曲柄(14)、橫梁(12)、天輪(10)組成用于油田采油的曲柄滾筒長(zhǎng)沖程抽油機(jī),其特征在于a.在減速器(20)輸出軸兩端上對(duì)稱地安裝同軸(17)、同體的滾筒(19)和增程輪(18)。滾筒直徑比增程輪直徑大或相等。b.固定于節(jié)點(diǎn)(16)上的兩側(cè)柔性件(4)沿順時(shí)針方向同步地繞過各自的滾筒(19)外圓周與橫梁(12)相連;柔性件(7)一端與橫梁(12)連接,另一端繞過天輪(10)經(jīng)懸繩器(6)與抽油桿(5)相連;固定于節(jié)點(diǎn)(3)上的兩側(cè)柔性件(13)沿逆時(shí)針方向同步地繞過各自的增程輪(18)與機(jī)身2鉸接(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲柄滾筒長(zhǎng)沖程抽油機(jī),其特征在于增程輪(18)和柔性件(13)可分別以齒輪(23)和固定齒輪(24)替代。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲柄滾筒長(zhǎng)沖程抽油機(jī)增程輪(18)和滾筒(19)端面可做成鏈輪(25、26)。
全文摘要
本發(fā)明公開的曲柄滾筒長(zhǎng)沖程抽油機(jī),屬機(jī)械采油的一種地面設(shè)備,該機(jī)在曲柄上裝有同軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的滾筒和增程輪,當(dāng)曲柄旋轉(zhuǎn)時(shí),受柔性件的牽制和增程輪的作用下,滾筒作公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn),通過固定于滾筒外圓周上的柔性件,使抽油桿作周期性上下往復(fù)合運(yùn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)沖程。本發(fā)明采用機(jī)械式直接平衡和曲柄平衡。該機(jī)沖程長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、載荷大、平衡效果好適合于深井,大排量和稠油開采。
文檔編號(hào)F04B47/02GK1083180SQ9310451
公開日1994年3月2日 申請(qǐng)日期1993年4月15日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月15日
發(fā)明者嚴(yán)增壽, 嚴(yán)長(zhǎng)城, 揚(yáng)登芬 申請(qǐng)人:嚴(yán)增壽