專利名稱：抽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種抽油機(jī)，屬于石油、天然氣、煤層氣抽取設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，對(duì)石油、天然氣、煤層氣的依賴程度也日益加大。目前石油、天然氣、煤層氣的地面抽取，仍使用老式游梁式機(jī)械設(shè)備，其主要存在以下缺點(diǎn)。
I、體積大、笨重、能耗高、機(jī)械效率低，游梁式抽油機(jī)通過電動(dòng)機(jī)、減速器和四連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，整個(gè)過程能耗大機(jī)械傳動(dòng)效率低，并且運(yùn)輸安裝也不方便。
2、易磨損、使用壽命短，游梁式抽油機(jī)往復(fù)運(yùn)動(dòng)需要的力矩很大，力矩大導(dǎo)致零部件磨損快，使用壽命縮短。
3、實(shí)用性差，抽油機(jī)沖程長(zhǎng)短，頻率不可適時(shí)在線調(diào)整，無(wú)法適應(yīng)油氣層的結(jié)構(gòu)， 并根據(jù)地下油氣含油量做出調(diào)整。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，所要解決的技術(shù)問題是提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 使用安裝方便、實(shí)用性強(qiáng)的抽油機(jī)。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為抽油機(jī)，包括機(jī)架、從動(dòng)輪、 減速器、調(diào)速電機(jī)、柔性連接件、驅(qū)動(dòng)輪，平衡裝置，所述從動(dòng)輪安裝在機(jī)架的頂部前端，調(diào)速電機(jī)連接減速器并縱向安裝在機(jī)架的頂部，減速器通過聯(lián)軸器連接有驅(qū)動(dòng)輪，所述柔性連接件的一端依次通過從動(dòng)輪、驅(qū)動(dòng)輪和平衡裝置固定在機(jī)架上，另一端連接有拉油桿，所述平衡裝置包括動(dòng)滑輪、液壓油缸和蓄能器，所述柔性連接件繞過動(dòng)滑輪，所述液壓油缸的活塞桿固定在動(dòng)滑輪上，液壓油缸的缸體固定在機(jī)架的底部，所述液壓油缸上連接用于控制油缸伸縮的蓄能器，所述蓄能器固定在機(jī)架上，蓄能器上通過電磁閥連接有壓力補(bǔ)充器， 所述壓力補(bǔ)充器固定在機(jī)架上。
所述調(diào)速電機(jī)上安裝有電流變送器和旋轉(zhuǎn)編碼器，蓄能器上安裝有壓力變送器， 所述電流變送器的信號(hào)輸出端、旋轉(zhuǎn)編碼器的信號(hào)輸出端和壓力變送器的信號(hào)輸出端均與 PLC可編程控制器的信號(hào)輸入端連接，所述可編程控制器的信號(hào)輸出端，所述PLC可編程控制器的信號(hào)輸出端與電磁閥的信號(hào)輸入端連接。
所述機(jī)架的頂部四周設(shè)置有圍欄，機(jī)架一側(cè)設(shè)置有爬梯。
所述壓力補(bǔ)充器的壓力補(bǔ)充氣為氮?dú)狻?br> 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的有益效果為。
I、本發(fā)明采用框架結(jié)構(gòu)制作機(jī)架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量較輕，安裝使用方便。
2、本發(fā)明通過調(diào)速電機(jī)控制抽油桿升降，并通過液壓油缸和蓄能器自動(dòng)平衡配重，大大減小了電機(jī)能耗，提高電機(jī)功率利用率，延長(zhǎng)電機(jī)、抽油機(jī)的使用壽命，降低生產(chǎn)成本。
3、本發(fā)明中調(diào)速電機(jī)和蓄能器通過PLC可編程控制器控制，根據(jù)電機(jī)的電流大小，自動(dòng)平衡配重，并可根據(jù)油氣層的結(jié)構(gòu)，地下油氣含油量適時(shí)在線調(diào)整抽油機(jī)的沖程和頻率，使用更加方便。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖I的左視圖。
圖3為圖I的俯視圖。
圖4為本發(fā)明中PLC自動(dòng)控制原理框圖。
圖中1為機(jī)架,2為從動(dòng)輪,3為減速器,4為調(diào)速電機(jī),5為柔性連接件,6為驅(qū)動(dòng)輪，7為平衡裝置，8為動(dòng)滑輪，9為液壓油缸，10為蓄能器，11為壓力補(bǔ)充器，12為電流變送器，13為壓力變送器，14為PLC可編程控制器，15為圍欄，16為爬梯，17為電磁閥，18為旋轉(zhuǎn)編碼器。
具體實(shí)施方式
如圖I、圖2、圖3所示，抽油機(jī)，包括機(jī)架I、從動(dòng)輪2、減速器3、調(diào)速電機(jī)4、柔性連接件5、驅(qū)動(dòng)輪6，平衡裝置7，所述從動(dòng)輪2安裝在機(jī)架I的頂部前端，調(diào)速電機(jī)4連接減速器3并縱向安裝在機(jī)架I的頂部，減速器3通過聯(lián)軸器連接有驅(qū)動(dòng)輪6，所述柔性連接件5的一端依次通過從動(dòng)輪2、驅(qū)動(dòng)輪6和平衡裝置7固定在機(jī)架I上，另一端連接有拉油桿，所述平衡裝置7包括動(dòng)滑輪8、液壓油缸9和蓄能器10，所述柔性連接件5繞過動(dòng)滑輪 8，所述液壓油缸9的活塞桿固定在動(dòng)滑輪8上，液壓油缸9的缸體固定在機(jī)架I的底部，所述液壓油缸9上連接用于控制油缸伸縮的蓄能器10，所述蓄能器10固定在機(jī)架I上，所述蓄能器10上通過電磁閥17連接有壓力補(bǔ)充器11，所述壓力補(bǔ)充器11固定在機(jī)架I上。
所述調(diào)速電機(jī)4上安裝有電流變送器12和旋轉(zhuǎn)編碼器18，蓄能器10上安裝有壓力變送器13，所述電流變送器12的信號(hào)輸出端、旋轉(zhuǎn)編碼器18的信號(hào)輸出端和壓力變送器 13的信號(hào)輸出端均與PLC可編程控制器14的信號(hào)輸入端連接，所述可編程控制器14的信號(hào)輸出端，所述PLC可編程控制器14的信號(hào)輸出端與電磁閥17的信號(hào)輸入端連接。
所述機(jī)架I的頂部四周設(shè)置有圍欄15，機(jī)架I 一側(cè)設(shè)置有爬梯16。
所述壓力補(bǔ)充器11的壓力補(bǔ)充氣為氮?dú)狻?br> 本發(fā)明中機(jī)架I采用鋼結(jié)構(gòu)框架焊接而成，從動(dòng)輪2、驅(qū)動(dòng)輪6和動(dòng)滑輪8均采用鏈輪結(jié)構(gòu)，柔性連接件5采用鏈條結(jié)構(gòu)，柔性連接件5的一端固定在機(jī)架I上，另一端通過動(dòng)滑輪8、驅(qū)動(dòng)輪6、從動(dòng)輪2連接抽油桿，動(dòng)滑輪8位于機(jī)架I的內(nèi)部，用于通過液壓油缸 9來(lái)平衡配重，液壓油缸9的缸體固定在機(jī)架I上，活塞桿固定在動(dòng)滑輪8的上，液壓油缸9 的動(dòng)力源來(lái)自蓄能器10，根據(jù)調(diào)速電機(jī)4的電流大小通過蓄能器10來(lái)控制液壓油缸9活塞桿的伸縮來(lái)平衡配重，同時(shí)蓄能器10上還連接有壓力補(bǔ)充器11，壓力補(bǔ)充器11用來(lái)保證蓄能器10內(nèi)的壓力保持在恒定值。
本發(fā)明具體使用時(shí)，如圖4所示，在抽油桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中，蓄能器10不間斷的進(jìn)油出油為液壓油缸9提供動(dòng)力控制活塞桿伸縮以平衡配重，在負(fù)載與配重平衡的狀態(tài)下， 調(diào)速電機(jī)4通過減速器3和聯(lián)軸器與驅(qū)動(dòng)輪6連接，驅(qū)動(dòng)輪6帶動(dòng)柔性連接件5運(yùn)動(dòng)以帶動(dòng)抽油桿進(jìn)行往復(fù)抽油，抽油桿在上升時(shí)和下降時(shí)，調(diào)速電機(jī)4從零點(diǎn)一加速一勻速一減速一零點(diǎn)一反加速，完成抽油桿的上升或下降，使抽油桿動(dòng)作行程兩端圓滑過渡，減少了抽油桿的沖擊，使電機(jī)在正反轉(zhuǎn)時(shí)能得到長(zhǎng)期可靠的工作。在此過程中，旋轉(zhuǎn)編碼器18安裝在調(diào)速電機(jī)4的電機(jī)軸上，將調(diào)速電機(jī)4的正反轉(zhuǎn)信號(hào)傳遞給PLC可編程控制器14，同時(shí)電流變送器12將調(diào)速電機(jī)4的實(shí)時(shí)電流大小以及壓力變送器13將蓄能器10內(nèi)的實(shí)時(shí)壓力都反饋給PLC可編程控制器14，PLC可編程控制器14控制電磁閥17通過壓力補(bǔ)充器11 調(diào)整蓄能器10的壓力平衡。如當(dāng)蓄能器10壓力減小時(shí)，壓力補(bǔ)充器11為其補(bǔ)充氮?dú)猓黾訅毫?；?dāng)檢測(cè)到蓄能器10壓力增大時(shí)，蓄能器10自行放氣；當(dāng)電流變送器12的電流值和壓力變送器13的壓力值達(dá)到允許的區(qū)間時(shí)，PLC可編程控制器14發(fā)出指令，關(guān)閉蓄能器 10的增壓和減壓動(dòng)作。
本發(fā)明利用蓄能器和液壓油缸來(lái)平衡負(fù)載，通過調(diào)速電機(jī)控制抽油桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)， 大大減小了電機(jī)能耗，提高電機(jī)功率利用率，延長(zhǎng)電機(jī)、抽油機(jī)的使用壽命，降低生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求
1.抽油機(jī)，包括機(jī)架(I)、從動(dòng)輪(2)、減速器(3)、調(diào)速電機(jī)(4)、柔性連接件(5)、驅(qū)動(dòng)輪(6)，平衡裝置(7)，其特征在于所述從動(dòng)輪(2)安裝在機(jī)架(I)的頂部前端，調(diào)速電機(jī)(4 )連接減速器(3 )并縱向安裝在機(jī)架(I)的頂部，減速器(3 )通過聯(lián)軸器連接有驅(qū)動(dòng)輪(6)，所述柔性連接件(5)的一端依次通過從動(dòng)輪(2)、驅(qū)動(dòng)輪(6)和平衡裝置(7)固定在機(jī)架(I)上，另一端連接有拉油桿，所述平衡裝置(7)包括動(dòng)滑輪(8)、液壓油缸(9)和蓄能器(10)，所述柔性連接件(5)繞過動(dòng)滑輪(8)，所述液壓油缸(9)的活塞桿固定在動(dòng)滑輪(8)上，液壓油缸(9)的缸體固定在機(jī)架(I)的底部，所述液壓油缸(9)上連接用于控制油缸伸縮的蓄能器(10)，所述蓄能器(10)固定在機(jī)架(I)上，蓄能器(10)上通過電磁閥(17)連接有壓力補(bǔ)充器(11)，所述壓力補(bǔ)充器(11)固定在機(jī)架(I)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的抽油機(jī)，其特征在于所述調(diào)速電機(jī)(4)上安裝有電流變送器(12)和旋轉(zhuǎn)編碼器(18)，蓄能器(10)上安裝有壓力變送器(13)，所述電流變送器(12)的信號(hào)輸出端、旋轉(zhuǎn)編碼器(18)的信號(hào)輸出端和壓力變送器(13)的信號(hào)輸出端均與PLC可編程控制器(14)的信號(hào)輸入端連接，所述可編程控制器(14)的信號(hào)輸出端，所述PLC可編程控制器(14)的信號(hào)輸出端與電磁閥(17)的信號(hào)輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的抽油機(jī)，其特征在于所述機(jī)架(I)的頂部四周設(shè)置有圍欄(15)，機(jī)架(I) 一側(cè)設(shè)置有爬梯(16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抽油機(jī)，其特征在于所述壓力補(bǔ)充器(11)的壓力補(bǔ)充氣為氮?dú)狻?br> 全文摘要
本發(fā)明涉及一種抽油機(jī)，屬于石油、天然氣、煤層氣抽取設(shè)備領(lǐng)域，所要解決的技術(shù)問題是提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用安裝方便、實(shí)用性強(qiáng)的抽油機(jī)，采用的技術(shù)方案為從動(dòng)輪安裝在機(jī)架的頂部前端，調(diào)速電機(jī)連接減速器并縱向安裝在機(jī)架的頂部，減速器通過聯(lián)軸器連接有驅(qū)動(dòng)輪，柔性連接件的一端依次通過從動(dòng)輪、驅(qū)動(dòng)輪和平衡裝置固定在機(jī)架上，另一端連接有拉油桿，平衡裝置包括動(dòng)滑輪、液壓油缸和蓄能器，柔性連接件繞過動(dòng)滑輪，液壓油缸的活塞桿固定在動(dòng)滑輪上，液壓油缸上連接用于控制油缸伸縮的蓄能器，蓄能器固定在機(jī)架上，蓄能器上通過電磁閥連接有壓力補(bǔ)充器，本發(fā)明主要用于石油、天然氣、煤層氣的抽取。
文檔編號(hào)E21B43/00GK102979488SQ20121053405
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者劉曉敏, 覃麗平, 劉亞東 申請(qǐng)人:晉中市榆次海洋液壓有限公司