專利名稱:雙井平行四連桿抽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種抽油機(jī),具體是一種采用平行四連桿機(jī)構(gòu)作為傳動(dòng)機(jī)構(gòu),并且能進(jìn)行雙邊采油的雙井平行四連桿抽油機(jī)。
背景技術(shù):
隨著海洋油井、陸地加密井和叢式井的不斷增多,油井之間的距離比較近,對這樣的油井也采用一機(jī)一井的開采方式,不僅會使電能巨大浪費(fèi),而且設(shè)備成本也非常昂貴。根據(jù)近距離井的特點(diǎn),為了充分利用原動(dòng)機(jī)的功率,節(jié)約能源,并降低設(shè)備投資,國內(nèi)外目前開發(fā)出多種雙井抽油機(jī),在結(jié)構(gòu)原理和技術(shù)上進(jìn)行了討論分析,可以實(shí)現(xiàn)一機(jī)雙井抽油。專利“雙井抽油機(jī)”(專利號201020178096)給出了一種新技術(shù)處理方案,它是兩口井用一臺電機(jī)拖動(dòng),共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪,由兩口井互為配重的方式運(yùn)行,由原來游梁式的曲柄平衡旋轉(zhuǎn)方式儲存勢能,變成直線運(yùn)動(dòng)方式儲存勢能,使抽油機(jī)傳動(dòng)鏈縮短,從而改善效率,降低運(yùn) 行成本。但這種措施在一定程度上并沒有改變抽油機(jī)能耗大、效率低的問題,而且油井油況復(fù)雜,存在著油井油層深度不同和井距變化的油田,現(xiàn)階段的雙井抽油機(jī)又不能同時(shí)滿足該油況需要。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)而提供一種新型效率高、適應(yīng)性好的雙井平行四連桿抽油機(jī)。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用技術(shù)方案是雙井平行四連桿抽油機(jī),其特征在于包括有基座,在基座上分別設(shè)置有支撐架、框架和立柱,支撐架上安設(shè)有軸承座,軸承座支撐平行四連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)且軸承中心為平行四連桿的轉(zhuǎn)動(dòng)中心;平行四連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端懸掛連接剛性抽油桿的柔性連繩,另一端與框架上的曲柄連桿機(jī)構(gòu)相連;框架上設(shè)置的曲柄連桿機(jī)構(gòu)、滑輪、固定栓、滑輪組和滾筒按順序繞有兩條鋼絲繩,并對稱纏繞,兩條鋼絲繩的一端鏈接在固定栓上,另一端的結(jié)合點(diǎn)懸掛連接剛性抽油桿的柔性連繩;立柱支撐著框架和滾筒。按上述方案,在支撐架上安設(shè)有手輪移位機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)動(dòng)手輪移位機(jī)構(gòu)將帶動(dòng)軸承座作水平移位,從而可以調(diào)節(jié)平行四連桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的一端的空間位置,以調(diào)節(jié)兩邊抽油桿對中井口。由于采用了上述技術(shù)方案,雙井平行四連桿抽油機(jī)由曲柄連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)C點(diǎn)作上下直線運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)平行四連桿繞固定點(diǎn)0運(yùn)動(dòng),使B端點(diǎn)作上下直線運(yùn)動(dòng)。同時(shí),曲柄連桿又帶動(dòng)了固定于C點(diǎn)的滑輪組作同樣的運(yùn)動(dòng),而滑輪組上繞有鋼絲繩,鋼絲繩按一定順序纏繞在滑輪、滑輪組,一端鏈接于固定栓,另一端繞過滾筒連接柔性連繩,也使D點(diǎn)作上下直線運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過程中,根據(jù)天枰原理,B、D兩端處于全平衡狀態(tài),既可省掉平衡重,減小驅(qū)動(dòng)力,又能同周期、依次完成采油工作。本實(shí)用新型主要優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單,易于實(shí)現(xiàn),抽油效率高,復(fù)雜油況適應(yīng)性強(qiáng),可操作性好,并節(jié)約設(shè)備材料,具有節(jié)能性、經(jīng)濟(jì)性。
圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例的平面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖I中A向局部放大圖;圖中I.基座、2.支撐架、3.手輪移位機(jī)構(gòu)、4.剛性抽油桿、5.柔性連繩、6.軸承座、7.平行四連桿、8.滑輪、9.滾筒、10.鋼絲繩、11.立柱、12.框架、13.曲柄連桿機(jī)構(gòu)、14.滑輪組、15.固定栓。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖I、2中,在基座I上分別構(gòu)建支撐架2、框架12和立柱11,支撐架2上安裝有手輪移位機(jī)構(gòu)3和軸承座6,軸承座6支撐起平行四連桿7傳動(dòng)機(jī)構(gòu)且軸承中心0為平行四連桿7的轉(zhuǎn)動(dòng)中心;平行四連桿7傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端B懸掛連接剛性抽油桿4的柔性連繩5,另一端C與框架12上的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一曲柄連桿13相連;框架12上安裝配有曲柄連桿機(jī)構(gòu)13、滑輪8、固定栓15、滑輪組14、滾筒9等,它們之間按一定順序繞有兩條鋼絲繩10,并對稱纏繞,鋼絲繩10 —端E、F鏈接在固定栓15上,另一端結(jié)合點(diǎn)D懸掛連接剛性抽油桿4的柔性連繩5 ;立柱11支撐著框架12和滾筒9。本實(shí)用新型為解決抽油機(jī)能耗大、效率低的問題,在抽油機(jī)一邊支撐架2上安裝有平行四連桿7傳動(dòng)機(jī)構(gòu)代替笨重的游梁和驢頭,另一邊框架12上安裝了繞有鋼絲繩10的滑輪組14,組成了省力的動(dòng)滑輪結(jié)構(gòu),鋼絲繩10按一定的順序纏繞滑輪組14,并調(diào)節(jié)鋼絲繩10自身長度和滑輪組14個(gè)數(shù),使B、D點(diǎn)兩邊同周期、依次抽油,并在抽油過程中使B、C兩點(diǎn)相對于0點(diǎn)呈現(xiàn)天枰平衡狀態(tài),減小驅(qū)動(dòng)力,同時(shí)也省掉了配重的材料。為解決井距近距離范圍內(nèi)復(fù)雜多變的問題,在支撐架2上安裝有手輪移位機(jī)構(gòu)3,轉(zhuǎn)動(dòng)手輪將帶動(dòng)軸承座6作水平移位,從而可以調(diào)節(jié)平行四連桿7傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的B點(diǎn)空間位置,調(diào)節(jié)兩邊抽油桿4對中井口。本實(shí)用新型為解決井距近距離范圍內(nèi)油層深度不同的問題,在框架12上安裝配有滑輪8、滑輪組14、固定栓15,按照一定順序繞有鋼絲繩10,調(diào)節(jié)鋼絲繩10的長度和滑輪組14的個(gè)數(shù),并結(jié)合平行四連桿7變形比例的作用和手輪移位機(jī)構(gòu)3,使B、C、D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)位移存在一一對應(yīng)關(guān)系,兩邊B、D抽油沖程不同,解決了油層深度不同的問題。在某種油井情況下,確定了 B點(diǎn)所提取石油的重量m、滑輪組14的個(gè)數(shù)n組和B0、C0的水平距離,假設(shè)BO的距離是t倍的CO,則根據(jù)杠桿原理知,要使其呈平衡狀態(tài),C點(diǎn)所受的重量需為tm,再由鋼絲繩10按一定的順序纏繞滑輪8和滑輪組14作用于C點(diǎn),鋼絲繩10的一端鏈接于固定栓15,另一端繞過滾筒9結(jié)合于D點(diǎn),使D點(diǎn)承受tm/2n的重量,將其運(yùn)用于抽取石油;同時(shí)為保證B、D兩端同周期、依次抽油,則若B點(diǎn)的位移為tS,那么C點(diǎn)位移為S,再由滑輪的作用,使D點(diǎn)的位移為2nS。相反,在D點(diǎn)抽取石油的重量和B0、C0的水平距離有所要求下,我們也可以調(diào)節(jié)滑輪組14的個(gè)數(shù),使B點(diǎn)承受的重量即B端的抽油質(zhì)量按油況要求而改變,同時(shí),B點(diǎn)沖程亦可隨之改變。由于采用了上述技術(shù)方案,曲柄連桿機(jī)構(gòu)13帶動(dòng)C點(diǎn)作上下直線運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)平行四連桿7繞固定點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),使B端點(diǎn)作上下直線運(yùn)動(dòng),完成采油工作。同時(shí),曲柄連桿機(jī)構(gòu)13又帶動(dòng)了固定于C點(diǎn)的滑輪組14作同樣的運(yùn)動(dòng),而滑輪組14上繞有鋼絲繩10,鋼絲繩10按一定順序纏繞在滑輪8、滑輪組14,一端鏈接于固定栓15,另一端繞過滾筒9連接柔性連繩5,也使D點(diǎn)作上下直線運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過程中,根據(jù)天枰原理,B、D兩端處于全平衡狀態(tài),既可省掉平衡重,減小驅(qū)動(dòng)力,又能同周期、依次完成采油工作。本實(shí)用新型主要優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單,易于實(shí)現(xiàn),抽油效率高,復(fù)雜油況適應(yīng)性強(qiáng),可操作性好,并節(jié)約設(shè)備材料,具有節(jié)能性、經(jīng)濟(jì)性。
權(quán)利要求1.雙井平行四連桿抽油機(jī),其特征在于包括有基座,在基座(I)上分別設(shè)置有支撐架(2)、框架(12)和立柱(11),支撐架(2)上安設(shè)有軸承座(6),軸承座(6)支撐平行四連桿(7)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)且軸承中心為平行四連桿(7)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心;平行四連桿(7)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端懸掛連接剛性抽油桿(4)的柔性連繩(5),另一端與框架(12)上的曲柄連桿機(jī)構(gòu)(13)相連;框架(12)上設(shè)置的曲柄連桿機(jī)構(gòu)(13)、滑輪(8)、固定栓(15)、滑輪組(14)和滾筒(9)按順序繞有兩條鋼絲繩(10),并對稱纏繞,兩條鋼絲繩(10)的一端鏈接在固定栓(15)上,另一端的結(jié)合點(diǎn)懸掛連接剛性抽油桿(4)的柔性連繩(5);立柱(11)支撐著框架(12)和滾筒(9)。
2.按權(quán)利要求I所述的雙井平行四連桿抽油機(jī),其特征在于在支撐架(2)上安設(shè)有手輪移位機(jī)構(gòu)(3),轉(zhuǎn)動(dòng)手輪移位機(jī)構(gòu)將帶動(dòng)軸承座(6)作水平移位,從而可以調(diào)節(jié)平行四連桿(7)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的一端的空間位置,以調(diào)節(jié)兩邊抽油桿(4)對中井口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種雙井平行四連桿抽油機(jī),包括有基座,在基座上分別設(shè)置有支撐架、框架和立柱,支撐架上安設(shè)有軸承座,軸承座支撐平行四連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)且軸承中心為平行四連桿的轉(zhuǎn)動(dòng)中心;平行四連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端懸掛連接剛性抽油桿的柔性連繩,另一端與框架上的曲柄連桿機(jī)構(gòu)相連;框架上設(shè)置的曲柄連桿機(jī)構(gòu)、滑輪、固定栓、滑輪組和滾筒按順序繞有兩條鋼絲繩,并對稱纏繞,兩條鋼絲繩的一端鏈接在固定栓上,另一端的結(jié)合點(diǎn)懸掛連接剛性抽油桿的柔性連繩;立柱支撐著框架和滾筒。本實(shí)用新型主要優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單,易于實(shí)現(xiàn),抽油效率高,復(fù)雜油況適應(yīng)性強(qiáng),可操作性好,并節(jié)約設(shè)備材料,具有節(jié)能性、經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號E21B43/00GK202544816SQ201220019729
公開日2012年11月21日 申請日期2012年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月17日
發(fā)明者向忠祥, 宋晶, 張向明, 楊俠, 郭釗 申請人:武漢工程大學(xué)