一种无游梁抽油机 |
|||||||
| 申请号 | CN201510278447.X | 申请日 | 2015-07-09 | 公开(公告)号 | CN105035991A | 公开(公告)日 | 2015-11-11 |
| 申请人 | 王毅; | 发明人 | 王毅; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种无游梁天轮式抽油机，由 塔架 、天轮、 轴承 座、渐开线滚筒、张紧装置、驱动 钢 丝绳 、承载 钢丝绳 、换向减速机、 电动机 组成。此种抽油机省略了常规游梁式抽油机的 曲柄 、 连杆 等部件，具有冲程长、造价低、能耗低、可靠性好、维修调整方便等优点。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种无游梁抽油机，由天轮1、轴承座2、塔架3、驱动钢丝绳4、5、承载钢丝绳6、张紧装置7、驱动滚筒8、减速机和电动机组成，其特征在于：天轮1置于塔架3上方的轴承座2上，天轮的面板被分隔为3部分，面板两边部分是两根承载钢丝绳6、6’，中间部分是驱动钢丝绳4、5，驱动滚筒8设置在天轮1的正下方，张紧装置7设置在塔架3的中部。 |
||||||
| 说明书全文 | 一种无游梁抽油机[0001] 技术领域：本发明涉及一种石油开采的机械设备，尤其是一种无游梁天轮式抽油机。 [0002] 背景技术：现有的常规游梁式抽油机一直是国内外石油开采的主要机械设备，游梁式抽油机采用四连杆机构换向，优点是速度曲线合理，运行的可靠性较好。其主要缺点是峰值扭矩大，机械效率低，平衡效果差，而且制造成本和能耗较高。上述缺点和问题不利于石油开采和油井生产经济效益的提高。又如中国专利局2012年12月5日公开的专利号为：201120297036.X的抽油机存在的问题是，承载钢丝绳和驱动钢丝绳为同一根绳。这种方式有以下缺陷：1.影响钢丝绳的使用寿命；2.调节冲程困难。3.换向冲击较大。 [0003] 发明内容：本发明的目的在于提供一种冲程长、节能好、造价低、安全性好、可靠性好的无游梁天轮式抽油机。 [0004] 本发明是这样实现的，此种抽油机由天轮、塔架、渐开线驱动滚筒，驱动钢丝绳，承载钢丝绳、张紧装置、配重箱、电动机及减速机组成。其结构组装关系如下：塔架上方的两个轴承座上设置一个大天轮，天轮的上面设置有承载钢丝绳和驱动钢丝绳。承载钢丝绳位于天轮面板的两边，承载钢丝绳一端连接抽油杆另一端连接配重箱。驱动钢丝绳位于面板中部，驱动钢丝绳上端连接天轮，下端与驱动滚筒连接。驱动滚筒设置在塔架的底座上，或者设置在塔架的中下部，驱动滚筒的两侧为渐开线形式。 [0006] 本发明的工作过程如下：电动机带动-换向减速机-驱动滚筒转动，驱动滚筒上的驱动钢丝绳开始缠绕，并带动天轮转动，承载钢丝绳带动抽油杆上行；另一侧驱动钢丝绳和承载钢丝绳释放并随配重箱下行，重复上述过程可获得连续的往复运动。由于驱动钢丝绳是从渐开线的基圆开始缠绕，逐渐过渡到驱动滚筒的整圆上，驱动钢丝绳的线速度是从慢到快；此时驱动滚筒的初始扭矩最大，转动一周后逐渐过渡到正常工作扭矩；在这一过程中最大限度的克服了换向冲击，并获得了最大的启动扭矩，使抽油机工作更加平稳顺畅。本发明还可以采用电机换向技术，即采用变频器或开关磁阻技术控制电机正反换向并驱动滚筒转动。 [0007] 本发明上述优点和实施效果具体表现以下几个方面： [0008] 1.制造成本低。取消四连杆结构可以节省大量钢材。另外，配重箱内可以添加石材，这些都大幅度降低材料费和加工费； [0009] 2.抽油机冲程可达6米多，比常规游梁式抽油机的冲程提高一倍，大幅度提高泵效。 [0010] 3.节能效果好，比常规游梁式抽油机节能30％。 [0011] 4.可靠性、安全性好。由于牵拉钢丝绳位于天轮的中部，驱动天轮运转时非常平稳。牵拉钢丝绳不承担悬点载荷，使用寿命大幅提高，即使是牵拉钢丝绳折断也不会造成事故。另外，当悬点一侧出现断绳、断杆失载的情况下，牵拉钢丝绳还能起到保护作用，防止配重箱疾落。 [0013] 图1为本发明的总体结构示意图。 [0014] 图2是本发明的正立面示意图。 [0015] 图3是驱动滚筒左侧渐开线布置图。 [0016] 图4是驱动滚筒右侧渐开线布置图。 [0017] 图5是驱动钢丝绳的张紧装置结构示意图。 [0018] 图6是张紧装置俯视图。 [0020] 图8是驱动滚筒内齿轮机构的布置图。 [0021] 具体实施方式：以下结合附图对本发明的实施做进一步说明。 [0022] 如图1、图2所示，本发明由天轮1、轴承座2、塔架3、驱动钢丝绳4、5、承载钢丝绳6、张紧装置7、驱动滚筒8、减速机和电动机组成(其中，减速机、电动机中未画出)，其结构组装关系如下：天轮1置于塔架3上方的轴承座2上，在天轮1的两个幅板上开有若干圆孔，便于安装钢丝绳和减轻天轮的重量。驱动滚筒8设置在天轮的正下方，张紧装置7设置在塔架3的中部。承载钢丝绳6的一端是悬点负荷一抽油杆，另一端是配重箱。驱动钢丝绳5、6的上端与天轮1连接，下端与驱动滚筒8连接。 [0023] 如图2所示的天轮1面板被分隔为3部分，面板两边部分是两根承载钢丝绳6、6’，中间部分是驱动钢丝绳4、5，驱动钢丝绳4、5的正下方是滚筒8。 [0024] 如图3、图4所示驱动滚筒8的左、右两侧均为渐开线结构，图3是左侧的渐开线10左旋，图4是右侧的渐开线9右旋。驱动钢丝绳4、5连接在两侧渐开线的基圆上。 [0025] 5连接在两侧渐开线的基圆上。 [0026] 如图5、图6所示张紧装置7，支撑板7-5固接在塔架3的横梁上，两个拉杆7-3、7-4的上端与支撑板7-5铰接，拉杆7-3、7-4的下端各设置有滑轮7-1、7-2，驱动钢丝绳4、 5置于滑轮7-1、7-2内侧的轮槽中，拉伸弹簧7-6与拉杆7-3、7-4的下部相连。 [0027] 图7、图8是驱动滚筒8的另一种结构形式，此种滚筒内设置齿轮减速机构，它是由中心齿轴22、行星轮23-1、23-2、23-3、23-4、内齿圈24、行星架25、25’组成，行星架25、25’对称布置，行星轮23-1、23-2、23-3、23-4均匀分布，并与内齿圈24啮合；其渐开线部分与驱动滚筒8相同。 [0028] 凡是在抽油机的驱动滚筒上装有渐开线结构，并在滚筒内设置减速机构或在其他领域应用该技术，均落在本发明保护范围之内。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈