專利名稱:節(jié)能抽油機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及的是油田采油用的抽油機,具體是一種節(jié)能抽油機。
背景技術(shù):
抽油機是油田采油生產(chǎn)的常用設(shè)備。目前,油田采油作業(yè)使用的抽油機多為游梁平衡塊式抽油機,該抽油機通過電機、 減速器驅(qū)動曲柄、連桿帶動游梁、驢頭、毛辮子、抽油桿進行工作。這種抽油機有如下的不足1、整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,耗用鋼材多,制作成本高;2、曲柄帶動平衡塊工作,平衡效果差,電機負荷波動幅度大,耗電量大;3、機械傳動環(huán)節(jié)多、效率低。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的是針對上述問題提供一種節(jié)能抽油機,通過液體配重的方式,降低抽油機作業(yè)時電機的耗電量以及抽油機的制造成本。本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)節(jié)能抽油機包括塔架、游梁、驢頭以及驅(qū)動組件,所述的驅(qū)動組件包括導軌、動力箱、液泵、配重箱、鋼絲繩,其中,導軌為弧形,導軌上套有環(huán)套,環(huán)套一端與游梁固定,另一端與鋼絲繩固定;動力箱固定在導軌的側(cè)面,動力箱上下兩端分別設(shè)有高位液箱、低位液箱,動力箱中部為空腔,高位液箱上設(shè)有鋼絲繩通道; 液泵位于低位液箱外側(cè)壁上,液泵兩端通過連通管分別連通低位液箱與高位液箱;配重箱位于動力箱中部的空腔內(nèi),配重箱箱頂裝有帶凸形件的進液口、箱底設(shè)有帶密封裝置的出液口 ;鋼絲繩通過設(shè)置在導軌底端、動力箱外壁上的定滑輪,經(jīng)高位液箱的鋼絲繩通道與配重箱固定;所述的高位液箱箱底設(shè)有與配重箱進液口配套使用的帶密封裝置的出液口 ;所述的低位液箱箱頂設(shè)有與配重箱出液口配套使用的帶凸形件的進液口。所述的導軌外側(cè)弧形表面設(shè)有凹槽。所述的凹槽內(nèi)設(shè)置有托輥。所述的環(huán)套焊有固定板,固定板上開有鋼絲繩孔。所述的動力箱中部空腔內(nèi)表面設(shè)置有滾輪槽道,同時所述的配重箱外對應(yīng)設(shè)置有滾輪。所述的配重箱進液口上設(shè)置的凸形件與低位液箱進液口上設(shè)置的凸形件均為凸出進液口的支桿,支桿另一端通過支架焊接在對應(yīng)的箱體壁上。所述的配重箱出液口設(shè)置的密封裝置與高位液箱出液口上設(shè)置的密封裝置均包括密封墊、彈簧、支架,彈簧一端支撐密封墊密封出液口、另一端固定在支架上;支架固定在對應(yīng)箱體壁上。所述的動力箱外壁上的定滑輪位于高位液箱鋼絲繩通道的上方。所述的動力箱外壁上的定滑輪為兩個,分別位于高位液箱鋼絲繩通道的上方和高位液箱的箱體頂角上方。所述的動力箱外壁上的定滑輪為三個,分別位于高位液箱鋼絲繩通道的上方、高位液箱的箱體頂角上方、動力箱中部外側(cè)壁上。采用上述技術(shù)方案的積極效果1、改變以往游梁平衡塊式抽油機大功率電機耗能多,平衡塊平衡作用差的缺點, 只用小功率液泵提供動力即可,降低了耗電量,實現(xiàn)了大幅度節(jié)能,同時減少了機械傳動環(huán)節(jié)、提升了效率;2、本實用新型大大降低了抽油機重量,同時節(jié)省了減速機及其底座的制造成本, 間接降低整個生產(chǎn)的成本;3、油田開發(fā),井場不用鋪設(shè)高壓電網(wǎng),用220v電力足可以帶動液泵工作,另外本實用新型還無需配裝變壓器,降低了油田開發(fā)成本;4、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,零部件重量輕,價格低廉,維修方便,維修費用低。四
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型中導軌正面的部分結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實用新型中A-A向結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實用新型中B-B向結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實用新型中密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1塔架,2游梁,3驢頭,4導軌,5動力箱、fe高位液箱、恥低位液箱,6液泵, 7配重箱,8鋼絲繩、8a鋼絲繩通道,9環(huán)套,10連通管,11、11a、lib、Ilc定滑輪,12凹槽,13 托輥,14固定板,15滾輪槽道,16滾輪,17支桿,18、18a支架,19密封墊,20彈簧。五具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,節(jié)能抽油機包括塔架1、游梁2、驢頭 3以及驅(qū)動組件。其中,驅(qū)動組件包括導軌4、動力箱5、液泵6、配重箱7、鋼絲繩8。導軌4 為弧形,弧形的弧度也根據(jù)游梁2的長度確定,達到導軌4與游梁2配合使用的目的。導軌 4上套有環(huán)套9,環(huán)套9 一端與游梁2通過螺栓固定,另一端與鋼絲繩8固定。動力箱5固定在導軌4的側(cè)面,為不妨礙正常的運行,只將動力箱5的上下兩個端部固定在導軌4的側(cè)面即可。動力箱5上端設(shè)有高位液箱fe、下端設(shè)有低位液箱恥,動力箱5中部為空腔。高位液箱fe上設(shè)有鋼絲繩通道8a。液泵6位于低位液箱恥外側(cè)壁上,液泵6 —端通過連通管10與低位液箱恥連通,另一端與高位液箱fe連通。通過液泵6可將低位液箱恥內(nèi)的液體泵入高位液箱5a。液泵6的功率只需滿足廣10千瓦就可以作業(yè),可以替代以往使用的 30^40千瓦的電機,降低了耗電量,達到了節(jié)能的效果。配重箱7位于動力箱5中部的空腔內(nèi),配重箱7箱頂裝有帶凸形件的進液口,利于液體流入配重箱7 ;配重箱7箱底設(shè)有帶密封裝置的出液口,利于箱體內(nèi)液體流出。鋼絲繩8通過設(shè)置在導軌4底端的定滑輪11、動力箱5外壁上的定滑輪11a,經(jīng)高位液箱fe的鋼絲繩通道8a與配重箱7固定。另外,高位液箱fe箱底設(shè)有與配重箱7進液口配套使用的帶密封裝置的出液口 ;低位液箱恥箱頂設(shè)有與配重箱7出液口配套使用的帶凸形件的進液口。圖2是本實用新型中導軌正面的部分結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實用新型中為防止鋼絲繩脫出導軌,可在導軌4外側(cè)弧形表面設(shè)有凹槽12。
4[0033]為減少凹槽12直接與鋼絲繩8之間的摩擦,可在凹槽12內(nèi)設(shè)置托輥13 ;另外,為延長鋼絲繩8的使用壽命,托輥13之間設(shè)置的距離應(yīng)該滿足兩托輥13之間的鋼絲繩8不與凹槽12直接接觸摩擦的限定條件。圖3是本實用新型中A-A向結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實用新型中鋼絲繩8 一端與環(huán)套9固定。為使得鋼絲繩8與環(huán)套9更容易固定,可在環(huán)套9的一端焊接一個固定板14, 固定板14上開有鋼絲繩孔,鋼絲繩8可直接穿過鋼絲繩孔并固定。圖4是本實用新型中B-B向結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,為減少配重箱7在動力箱5中部上下往復(fù)運動時搖擺不定,可在動力箱5中部空腔內(nèi)表面設(shè)置有滾輪槽道15,同時在配重箱7外對應(yīng)設(shè)置有滾輪16,通過滾輪16在滾輪槽道15內(nèi)滑動,增加了配重箱的穩(wěn)定性, 也減少了配重箱7與動力箱5的撞擊造成的損壞??紤]生產(chǎn)制造成本,可將配重箱7進液口上設(shè)置的凸形件與低位液箱釙進液口上設(shè)置的凸形件均設(shè)置為從進液口凸出的支桿17,支桿17另一端通過支架18焊接在對應(yīng)的箱體壁上;也可將凸形件設(shè)置為支板塊。圖5是本實用新型中密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實用新型中為限制配重箱7以及高位液箱fe內(nèi)的液體不能隨意流出,可在配重箱7出液口以及高位液箱fe出液口上設(shè)置的密封裝置,兩套密封裝置均包括密封墊19、彈簧20、支架18a,彈簧20 —端支撐密封墊19密封出液口、另一端焊接在支架18a上;支架18a固定在對應(yīng)箱體壁上。為減少對鋼絲繩8的摩擦,可在鋼絲繩8進入高位液箱fe鋼絲繩通道8a前,經(jīng)定滑輪Ila變向,其中定滑輪Ila可設(shè)置在高位液箱fe鋼絲繩通道8a的上方。為便于使用,可在動力箱5上加設(shè)一個定滑輪11b,兩個定滑輪IlaUlb分別位于高位液箱fe鋼絲繩通道8a的上方和高位液箱fe的箱體頂角上方。為便于使用,可在動力箱5上加設(shè)兩個定滑輪lib、11c,三個定滑輪11a、lib、Ilc 分別位于高位液箱如鋼絲繩通道8a的上方、高位液箱fe的箱體頂角上方、動力箱5中部外側(cè)壁上。工作原理抽油機上沖程,高位液箱出液口的密封裝置被配重箱的凸形件頂開,高位液箱的液體快速注入配重箱,增加重量后,當拉力矩大于抽油桿重力力矩時,使配重箱下行,通過鋼絲繩拉動游梁末端沿導軌向下移動,驢頭上揚,實現(xiàn)抽油桿上行。當抽油機達到上死點(配重箱位置最低)時,低位液箱的凸形件頂開配重箱出液口的密封裝置,配重箱內(nèi)的液體快速流出,流入低位液箱,降低重量后,當拉力矩小于抽油桿重力力矩時,這時配重箱向上移動,使游梁末端在抽油桿重量作用下,向上沿導軌移動,完成抽油機下沖程。低位液箱的液體通過液泵將液體泵入高位液箱。當抽油機達到下沖程(配重箱位置位于最高) 時,高位液箱的密封裝置被頂開,配重箱內(nèi)的液體流出,依次循環(huán),實現(xiàn)抽油機連續(xù)工作。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能抽油機,它包括塔架(1)、游梁(2)、驢頭(3)以及驅(qū)動組件,其特征在于所述的驅(qū)動組件包括導軌(4)、動力箱(5)、液泵(6)、配重箱(7)、鋼絲繩(8),其中,導軌(4) 為弧形,導軌(4)上套有環(huán)套(9),環(huán)套(9) 一端與游梁(2)固定,另一端與鋼絲繩(8)固定; 動力箱(5)固定在導軌(4)的側(cè)面,動力箱(5)上下兩端分別設(shè)有高位液箱(5a)、低位液箱 ( )、中部為空腔,高位液箱(5a)上設(shè)有鋼絲繩通道(8a);液泵(6)位于低位液箱(5b)外側(cè)壁上,液泵(6)兩端通過連通管(10)分別連通低位液箱(5b)與高位液箱(5a);配重箱(7) 位于動力箱(5)中部的空腔內(nèi),配重箱(7)箱頂裝有帶凸形件的進液口、箱底設(shè)有帶密封裝置的出液口 ;鋼絲繩(8)通過設(shè)置在導軌(4)底端、動力箱(5)外壁上的定滑輪(ll、lla), 經(jīng)高位液箱(5a)的鋼絲繩通道(8a)與配重箱(7)固定;所述的高位液箱(5a)箱底設(shè)有與配重箱(7)進液口配套使用的帶密封裝置的出液口 ;所述的低位液箱(5b)箱頂設(shè)有與配重箱(7)出液口配套使用的帶凸形件的進液口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能抽油機,其特征在于所述的導軌(4)外側(cè)弧形表面設(shè)有凹槽(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能抽油機,其特征在于所述的凹槽(12)內(nèi)設(shè)置有托輥 (13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能抽油機,其特征在于所述的環(huán)套(9)焊有固定板(14), 固定板(14)上開有鋼絲繩孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能抽油機,其特征在于所述的動力箱(5)中部空腔內(nèi)表面設(shè)置有滾輪槽道(15 ),同時所述的配重箱(7 )外對應(yīng)設(shè)置有滾輪(16 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能抽油機,其特征在于所述的配重箱(7)進液口上設(shè)置的凸形件與低位液箱(5b)進液口上設(shè)置的凸形件均為凸出進液口的支桿(17),支桿(17)另一端通過支架(18)焊接在對應(yīng)的箱體壁上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能抽油機,其特征在于所述的配重箱(7)出液口設(shè)置的密封裝置與高位液箱(5a)出液口上設(shè)置的密封裝置均包括密封墊(19)、彈簧(20)、支架 (18a),彈簧(20)—端支撐密封墊(19)密封出液口、另一端固定在支架(18a)上;支架(18a) 固定在對應(yīng)箱體壁上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能抽油機,其特征在于所述的動力箱(5)外壁上的定滑輪 (Ila)位于高位液箱(5a)鋼絲繩通道(8a)的上方。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能抽油機,其特征在于所述的動力箱(5)外壁上的定滑輪(IlaUlb)為兩個,分別位于高位液箱(5a)鋼絲繩通道(8a)的上方和高位液箱(5a)的箱體頂角上方。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能抽油機,其特征在于所述的動力箱(5)外壁上的定滑輪(1 la、1 lb、1 Ic)為三個,分別位于高位液箱(5a)鋼絲繩通道(8a)的上方、高位液箱(5a) 的箱體頂角上方、動力箱(5)中部外側(cè)壁上。
專利摘要本實用新型涉及的是節(jié)能抽油機,它包括塔架、游梁、驢頭以及驅(qū)動組件,驅(qū)動組件包括導軌、動力箱、液泵、配重箱、鋼絲繩,導軌與游梁通過導軌上的環(huán)套固定,鋼絲繩固定在環(huán)套上,鋼絲繩另一端與位于動力箱內(nèi)部的配重箱連接,動力箱固定在導軌的側(cè)面,液泵通過連通管連通動力箱的低位液箱和高位液箱;配重箱上開有進液口、出液口;動力箱上下兩端的高位液箱和低位液箱上分別設(shè)有出液口、進液口。本實用新型改變以往游梁平衡塊式抽油機大功率電機耗能多,平衡塊平衡作用差的缺點,通過液體配重的方式,只需用小功率液泵即可進行作業(yè),降低了耗電量,實現(xiàn)了大幅度節(jié)能;同時節(jié)省了制造成本、便于維修。
文檔編號E21B43/00GK202249976SQ201120348509
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月17日
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