專利名稱：可調(diào)式高效節(jié)能自控單井、雙井及多井位多功能抽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬油田采油機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及抽吸地下原油的抽油機(jī)。
現(xiàn)在油田普遍使用的抽油機(jī)，能耗大，效率低，沖程短，功能較少。而且是一臺(tái)機(jī)器抽一口井的油。對(duì)一臺(tái)機(jī)器抽兩口井的油或更多口井的油，原有機(jī)器已不能勝任。
本實(shí)用新型的目的，是要提供一種動(dòng)力輸入端有足夠的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，并能空載起動(dòng)，效率高、能耗小、有獨(dú)立承重系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)，使用安全、壽命長、抽油速度可調(diào)、沖程大，有多功能自動(dòng)控制裝置和故障報(bào)警停機(jī)裝置，既可以單井工作；雙井工作，又可以若干井位同時(shí)工作的一機(jī)多用的抽油機(jī)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是在機(jī)架底部的變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置，左面伸出的軸上裝有可控離合器和飛輪，飛輪通過可傳動(dòng)牽引件與變速器連接，變速器與電動(dòng)機(jī)連接，電動(dòng)機(jī)固定在機(jī)架底座上。在變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置的右面伸出的兩根軸上，一根軸上裝有制動(dòng)輪，另一根軸上裝有可控離合器，離合器右邊和減速器相連接，減速器和電動(dòng)機(jī)連接，并分別固定在機(jī)架底座的右邊。機(jī)架兩側(cè)分別裝有往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置，在往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置中，驅(qū)動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)的輪系與變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)輪系相嚙合。在機(jī)架兩側(cè)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置之間有一橫梁，橫梁左端與左側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置連接，橫梁右端與右側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置連接，在橫梁外面裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)的套筒，套筒外面固定連接的幾組可彎曲牽引傳動(dòng)件，一組繞過機(jī)架上面的一個(gè)傳動(dòng)輪組(第1組)與緩沖器(A)連接，緩沖器下面連接懸繩器和地下井桿(A)。與套筒連接的可彎曲傳動(dòng)牽引件的第二組繞過變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置內(nèi)的換向機(jī)構(gòu)，向上繞過機(jī)架上面的傳動(dòng)輪組(第3組)和配重箱連接。與套筒固定連接的可彎曲傳動(dòng)牽引件的第三組繞過變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置內(nèi)的換向機(jī)構(gòu)，向上繞過機(jī)架上面的兩個(gè)傳動(dòng)輪組(第3組、第4組)和緩沖器(B)連接，緩沖器(B)的下面連接懸繩器和地下井桿(B)。與左側(cè)緩沖器(A)連接的可彎曲傳動(dòng)牽引件繞過四個(gè)輪組(第1、2、3、4組)與右側(cè)緩沖器(B)連接。機(jī)架上面共固定有八套輪組，從井桿A到井桿B可彎曲傳動(dòng)牽引件所跨過的四個(gè)輪組(第1、2、3、4組)為縱向排列(與橫梁位置垂直)。緩沖器C下端連接懸繩器和地下井桿(C)，上端連有兩組可彎曲傳動(dòng)牽引件一組繞過機(jī)架上邊橫向排列(與橫梁位置平行)的兩個(gè)與之最近的兩個(gè)輪組(第5組、第6組)和橫梁固定連接，另一組繞過橫向排列的四個(gè)輪組(第5、6、7、8組)和緩沖器D連接，緩沖器D下端連有懸繩器和井桿D。緩沖器D上端的另一組可彎曲傳動(dòng)牽件繞過與之最近的兩個(gè)輪組(第7、8組)向下繞過變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置內(nèi)的換向機(jī)構(gòu)和橫梁連接。
機(jī)架上面設(shè)有輪組外伸和收縮裝置和故障報(bào)警停機(jī)裝置。
在機(jī)架底部的側(cè)面設(shè)有電器自動(dòng)控制箱和潤滑油自動(dòng)加入控制箱。
本實(shí)用新型的積積效果如下1.本機(jī)采用空載啟動(dòng)，待飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)正常后能產(chǎn)生足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，加上很小的電機(jī)驅(qū)動(dòng)力便能實(shí)現(xiàn)兩側(cè)井桿上、下連續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的效果。實(shí)現(xiàn)了小的電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)大阻力機(jī)器工作的目地。
2.井桿與可調(diào)節(jié)配重箱采用獨(dú)立的承重連接內(nèi)外平衡系統(tǒng)，有利于減少磨損，減少傳動(dòng)件的扭矩，增加了機(jī)器的使用壽命。
3.機(jī)器啟動(dòng)后始終是一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使飛輪能夠儲(chǔ)存足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，有利于調(diào)節(jié)井桿運(yùn)動(dòng)速度的波動(dòng)及增加驅(qū)動(dòng)井桿的動(dòng)力。
4.本機(jī)最主要的特點(diǎn)是即可以單井位工作、雙井位工作，又可以多井位同時(shí)工作，效率大大提高，能耗大大降低。
5.本機(jī)設(shè)有應(yīng)急動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置。當(dāng)主動(dòng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置(電機(jī)及輪系)出現(xiàn)故障時(shí)，備用動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置可立即進(jìn)入工作狀態(tài)。
6.本機(jī)設(shè)有多功能自動(dòng)控制和報(bào)警停機(jī)裝置，使機(jī)器在自動(dòng)監(jiān)控下工作。
7.本機(jī)沖程大，抽油速度可調(diào)。
8.本機(jī)成本低廉，占地面積小9.本機(jī)維修方便、快捷。
10.有強(qiáng)迫井桿自動(dòng)回落功能。


圖1是變速動(dòng)力傳遞圖圖2是輪系運(yùn)動(dòng)原理圖。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)敘述本實(shí)用新型在機(jī)架46底部的變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置，左面伸出的軸上裝有可控離合器和飛輪，飛輪通過可傳動(dòng)牽引件與變速器連接，變速器與電動(dòng)機(jī)連接，電動(dòng)機(jī)固定在機(jī)架底座上。在變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置的右面伸出的兩根軸上，一根軸上裝有制動(dòng)輪，另一根軸上裝有可控離合器，離合器右邊和減速器相連接，減速器和電動(dòng)機(jī)連接，并分別固定在機(jī)架底座的右邊。機(jī)架兩側(cè)分別裝有往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置，在往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置中，驅(qū)動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)的輪系與變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)輪系相嚙合。在機(jī)架兩側(cè)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置之間有一橫梁，橫梁左端與左側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置連接，橫梁右端與右側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置連接，在橫梁外面裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)的套筒，套筒外面固定連接的幾組可彎曲牽引傳動(dòng)件，一組繞過機(jī)架上面的一個(gè)傳動(dòng)輪組(第1組)與緩沖器(A)連接，緩沖器下面連接懸繩器和地下井桿(A)。與套筒連接的可彎曲傳動(dòng)牽引件的第二組繞過變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置內(nèi)的換向機(jī)構(gòu)，向上繞過機(jī)架上面的傳動(dòng)輪組(第3組)和配重箱連接。與套筒固定連接的可彎曲傳動(dòng)牽引件的第三組繞過變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置內(nèi)的換向機(jī)構(gòu)，向上繞過機(jī)架上面的兩個(gè)傳動(dòng)輪組(第3組、第4組)和緩沖器(B)連接，緩沖器(B)的下面連接懸繩器和地下井桿(B)。與左側(cè)緩沖器(A)連接的可彎曲傳動(dòng)牽引件繞過四個(gè)輪組(第1、2、3、4組)與右側(cè)緩沖器(B)連接。機(jī)架上面共固定有八套輪組，從井桿A到井桿B可彎曲傳動(dòng)牽引件所跨過的四個(gè)輪組(第1、2、3、4組)為縱向排列(與橫梁位置垂直)。緩沖器C下端連接懸繩器和地下井桿(C)，上端連有兩組可彎曲傳動(dòng)牽引件一組繞過機(jī)架上邊橫向排列(與橫梁位置平行)的兩個(gè)與之最近的兩個(gè)輪組(第5組、第6組)和橫梁固定連接，另一組繞過橫向排列的四個(gè)輪組(第5、6、7、8組)和緩沖器D連接，緩沖器D下端連有懸繩器和井桿D。緩沖器D上端的另一組可彎曲傳動(dòng)牽件繞過與之最近的兩個(gè)輪組(第7、8組)向下繞過變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置內(nèi)的換向機(jī)構(gòu)和橫梁連接。柔索組48繞過底部輪組49分別和A端及B端懸繩器及配重箱連接。
機(jī)架上面設(shè)有輪組外伸和收縮裝置和故障報(bào)警停機(jī)裝置。
在機(jī)架底部的側(cè)面設(shè)有電器自動(dòng)控制箱和潤滑油自動(dòng)加入控制箱。
本實(shí)用新型有以下三種實(shí)施方式一、雙井位同時(shí)工作的連接方式電動(dòng)機(jī)1帶動(dòng)調(diào)速器2轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)速器通過傳動(dòng)件3使飛輪5轉(zhuǎn)動(dòng)，待飛輪5產(chǎn)生足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能后，通過離合器控制扳把6使與飛輪連接的離合器4接合，接合后變速動(dòng)力傳動(dòng)部件7內(nèi)的傳動(dòng)輪系使左往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置8和右往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置25開始運(yùn)動(dòng)。左、右往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置帶動(dòng)與之相連接的橫梁10同時(shí)運(yùn)動(dòng)。與橫梁配合轉(zhuǎn)動(dòng)連接的套筒12外面分別固定連接幾組可彎曲傳動(dòng)牽引件第一組36的另一端繞過動(dòng)力傳動(dòng)部件內(nèi)的換向裝置及輪組35、37和連有地下井桿43的緩沖器41連接。第二組可彎曲傳動(dòng)牽引件16、19的另一端繞過輪組33與左側(cè)連有地下井桿22的懸繩器21連接。第三組傳動(dòng)牽引件39繞過動(dòng)力傳動(dòng)部件內(nèi)的換向裝置及傳動(dòng)輪組35和配重箱44連接，第四組可彎曲傳動(dòng)牽引件15的一端和連有地下井桿22的緩沖器20連接，另一端繞過輪組33、35和調(diào)節(jié)雙側(cè)平衡的配重箱44連接，當(dāng)橫梁在兩側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，與之連接的可彎曲傳動(dòng)牽引件16、19通過輪組33及相關(guān)件把井桿A向上拉起，而與井桿A通過可彎曲傳動(dòng)牽引件15連接的配重箱44，和通過可彎曲傳動(dòng)牽引件14連接的右側(cè)井桿B下落。當(dāng)橫梁向上運(yùn)動(dòng)時(shí)井桿A下落，而配重箱和井桿B上升，這樣就實(shí)現(xiàn)了左右井桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，即達(dá)到了雙井位同時(shí)工作的目地。其中33是傳動(dòng)輪組、19是可彎曲傳動(dòng)牽引件、21是懸繩器、38是防塵防雨罩、42是懸繩器。(雙井位工作時(shí)，牽動(dòng)第5、6、7、8組輪組工作的可彎曲傳動(dòng)牽引件不與套筒連接。)二、單井工作時(shí)機(jī)器工作狀態(tài)及連接方式在雙井位工作的基礎(chǔ)上，若拿掉右側(cè)井桿43和相關(guān)可彎曲傳動(dòng)牽引件時(shí)，機(jī)器就變?yōu)樽髠?cè)單井工作，此時(shí)配重箱44和左側(cè)地下井桿22通過可彎曲傳動(dòng)牽引件15組成外平衡系統(tǒng)，輪系及其它各裝置的連接方式及運(yùn)動(dòng)過程不變。與橫梁配合的套筒外固定連接的可彎曲傳動(dòng)牽引件16、19的另一端繞過傳動(dòng)輪組33和連有地下井桿的緩沖器20連接。當(dāng)橫梁在兩側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，橫梁拉動(dòng)與可彎曲傳動(dòng)牽引件16連接的地下井桿A向上運(yùn)動(dòng)，配重箱向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)橫梁向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，井桿A向下運(yùn)動(dòng)，配重箱向上運(yùn)動(dòng)，即實(shí)現(xiàn)了井桿A的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，達(dá)到了左側(cè)單井工作的目地。
若拿掉左側(cè)井桿和相關(guān)可彎曲傳動(dòng)牽引件時(shí)，和緩沖器41連接的可彎曲傳動(dòng)牽引件14的另一端繞過傳動(dòng)輪組37、35、34與橫梁配合的套筒固定連接。與右側(cè)緩沖器41連接的可彎曲傳動(dòng)牽引件40的另一端繞過輪組37與配重箱連接。這樣配重箱和右側(cè)地下井桿B通過可彎曲傳動(dòng)牽引件40組成外平衡系統(tǒng)，輪系及其它各裝置的連接方式及運(yùn)動(dòng)過程不變。當(dāng)橫梁在兩側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)下作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，橫梁拉動(dòng)與可彎曲傳動(dòng)牽引件連接的地下井桿B和配重箱作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，即實(shí)現(xiàn)了右側(cè)單井工作的目地。
由于本實(shí)用新型的這種功能，使機(jī)器在工作中若一端井位出現(xiàn)故障，另一端井位仍能正常工作。
三、多井位同時(shí)工作時(shí)機(jī)器工作狀態(tài)及連接方式
如組成四井位同時(shí)工作時(shí)，可在雙井位連接方式基礎(chǔ)上增加C井D井?？蓮澢鷤鲃?dòng)牽引件的一組一端與套筒連接，另一端繞過變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置內(nèi)的換向裝置及第7、第8輪組與23、24連接。另一組的一端與11、24連接。又一組的一端與套筒連接。另一端繞過第5、6輪組和13、11連接。若要組成多井位同時(shí)工作只要在機(jī)架頂部不同位置安裝導(dǎo)向傳動(dòng)輪及相關(guān)零部件即可達(dá)到多井位同時(shí)工作的目的。13、23是緩沖器，9是井桿，11、24是懸繩器，18是傳動(dòng)輪組。
離合器28、減速器29、電機(jī)30組成備用應(yīng)急動(dòng)力系統(tǒng)。它們通過一個(gè)傳動(dòng)軸31在動(dòng)力傳動(dòng)部件內(nèi)直接驅(qū)動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置8、25運(yùn)動(dòng)，達(dá)到當(dāng)主工作電機(jī)及輪系出現(xiàn)故障時(shí)應(yīng)急啟動(dòng)工作的目地。其中26是控制扳把，27是制動(dòng)器。
傳感器32接于電氣控制箱，用于檢測可彎曲傳動(dòng)牽引的工作情況，遇有故障發(fā)出報(bào)警信號(hào)并停機(jī)。
潤滑油自動(dòng)加入控制箱47保證各輪系及運(yùn)動(dòng)零部件的及時(shí)潤滑。
電氣自動(dòng)控制箱45用于控制機(jī)器電氣及信號(hào)檢索及處理。
權(quán)利要求1.可調(diào)式高效節(jié)能自控單井、雙井及多井位多功能抽油機(jī)，是由機(jī)架、減速器、電動(dòng)機(jī)、飛輪、離合器、導(dǎo)向傳動(dòng)輪組、緩沖器、懸繩器組成，其特征在于在機(jī)架底部的變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置，左面伸出的軸上裝有可控離合器和飛輪，飛輪通過可傳動(dòng)牽引件與變速器連接，變速器與電動(dòng)機(jī)連接，電動(dòng)機(jī)固定在機(jī)架底座上；在變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置的右面伸出的兩根軸上，一根軸上裝有制動(dòng)輪，另一根軸上裝有可控離合器，離合器右邊和減速器相連接，減速器和電動(dòng)機(jī)連接，并分別固定在機(jī)架底座的右邊；機(jī)架兩側(cè)分別裝有往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置，在往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置中，驅(qū)動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)的輪系與變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)輪系相嚙合；在機(jī)架兩側(cè)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置之間有一橫梁，橫梁左端與左側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置連接，橫梁右端與右側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置連接，在橫梁外面裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)的套筒，套筒外面固定連接的幾組可彎曲牽引傳動(dòng)件，一組繞過機(jī)架上面的一個(gè)第1組傳動(dòng)輪組與緩沖器(A)連接，緩沖器下面連接懸繩器和地下井桿(A)；與套筒連接的可彎曲傳動(dòng)牽引件的第二組繞過變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置內(nèi)的換向機(jī)構(gòu)，向上繞過機(jī)架上面的第3組傳動(dòng)輪組和配重箱連接；與套筒固定連接的可彎曲傳動(dòng)牽引件的第三組繞過變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置內(nèi)的換向機(jī)構(gòu)，向上繞過機(jī)架上面的第3、4組兩個(gè)傳動(dòng)輪組和緩沖器(B)連接，緩沖器(B)的下面連接懸繩器和地下井桿(B)；與左側(cè)緩沖器(A)連接的可彎曲傳動(dòng)牽引件繞過第1、2、3、4四個(gè)輪組與右側(cè)緩沖器(B)連接；機(jī)架上面共固定有八套輪組，從井桿A到井桿B可彎曲傳動(dòng)牽引件所跨過的第1、2、3、4四個(gè)輪組為縱向排列，與橫梁位置垂直；緩沖器C下端連接懸繩器和地下井桿(C)，上端連有兩組可彎曲傳動(dòng)牽引件一組繞過機(jī)架上邊橫向排列，與橫梁位置平行的兩個(gè)與之最近的地第5、6兩個(gè)輪組和橫梁固定連接，另一組繞過橫向排列的第5、6、7、8四個(gè)輪組和緩沖器D連接，緩沖器D下端連有懸繩器和井桿D；緩沖器D上端的另一組可彎曲傳動(dòng)牽件繞過與之最近的第7、8兩個(gè)輪組向下繞過變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置內(nèi)的換向機(jī)構(gòu)和橫梁連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述抽油機(jī)，其特征在于機(jī)架上面設(shè)有輪組外伸和收縮裝置和故障報(bào)警停機(jī)裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述抽油機(jī)，其特征在于在機(jī)架底部的側(cè)面設(shè)有電器自動(dòng)控制箱和潤滑油自動(dòng)加入控制箱。
專利摘要可調(diào)式高效節(jié)能自控、單井、雙井及多井位多功能抽油機(jī)，屬油田采油機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，其特點(diǎn)是利用機(jī)架底部的變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)兩側(cè)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)，往復(fù)運(yùn)動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)橫梁運(yùn)動(dòng)，與橫梁連接的可彎曲傳動(dòng)牽引件繞過機(jī)架上面的傳動(dòng)輪組，分別和每一側(cè)的地下井桿連接，可彎曲傳動(dòng)牽引件并繞過變速動(dòng)力傳動(dòng)裝置內(nèi)的換向機(jī)構(gòu)和機(jī)架上面的傳動(dòng)輪組與配重箱連接；具有空載起動(dòng)效率高、能耗小、有獨(dú)立承重系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)，使用安全、壽命長、抽油速度可調(diào)、沖程大，有多功能自動(dòng)控制裝置和故障報(bào)警停機(jī)裝置，既可以單井工作；雙井工作，又可以若干井位同時(shí)工作的一機(jī)多用的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B43/00GK2475850SQ0121145
公開日2002年2月6日 申請(qǐng)日期2001年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月19日
發(fā)明者王長海 申請(qǐng)人:王長海