天平式滑輪組抽油的制造方法
【專利摘要】一種天平式滑輪組抽油機，由塔架、換向減速機、帶有動滑輪的雙驢頭、導(dǎo)向輪、減震彈簧等組成。其中，換向減速機為機械換向方式，避免了變頻器-電機換向方式的諸多弊端。兩個驢頭上都裝有動滑輪，驢頭的牽引力減少50％，電機功率下降15％，節(jié)能效果明顯。是所有游梁式抽油機中最節(jié)能的結(jié)構(gòu)形式。
【專利說明】天平式滑輪組抽油機
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:本發(fā)明涉及油田機械采油設(shè)備，尤其是一種天平式滑輪組抽油機。
[0002]【背景技術(shù)】:現(xiàn)有的天平式抽油機(也叫雙驢頭抽油機)，如專利號為:2013200178467 ；2007201275030 ；2008101085459公開的幾種天平式抽油機有三大特點:1，采用電機換向技術(shù)，即用變頻器控制永磁電機換向。2，鋼絲繩固接在抽油機的驢頭上，另一端連接輸出滾筒。3，鋼絲繩采用重力張緊方式。
[0003]上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點是:1，變頻器-電機換向技術(shù)非常復(fù)雜，可靠性差。永磁電機頻繁啟動換向不僅污染電網(wǎng)，還使永磁電機內(nèi)的永磁鐵加速退磁。另外，永磁電機價格非常昂貴。2，用鋼絲繩直接牽引抽油機驢頭，鋼絲繩所受得牽引力較大，導(dǎo)致驢頭的受力狀態(tài)不穩(wěn)定。同時驢頭的擺動角度受到限制，很難獲得最大沖程。3，鋼絲繩采用重力張緊方式增加了成本，還不方便調(diào)整。
[0004]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點。1，提供一種‘機械換向’的天平式滑輪組抽油機，徹底擺脫用變頻器-電機換向的設(shè)計思想，從根本上解決頻繁啟動電機帶來的污染電網(wǎng)等負面影響。2，改變用鋼絲繩直接牽引驢頭的方式，應(yīng)用滑輪組原理拉動驢頭，使抽油機的運行省力又省功。(最新研究成果證明，對于頻繁提升重物的設(shè)備采用滑輪組，既省力又省功)。3，設(shè)置彈簧減震裝置和彈簧張緊裝置取代重力張緊裝置，使抽油機的運行更加平穩(wěn)，節(jié)能更加明顯，成本大幅降低。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
:為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的天平式滑輪組抽油機由電機、偶合器、換向減速機、塔架、帶有滑輪組的雙驢頭、導(dǎo)向輪、彈簧張緊裝置、彈簧減震裝置等組成。其中，
‘換向減速機’本人已經(jīng)研發(fā)成功，并另案申請了專利。
[0006]工作時換向減速機的輸出滾筒輸出正反轉(zhuǎn)矩。滾筒上的鋼絲繩通過張緊輪、導(dǎo)向輪、動滑輪拉動驢頭上下運動。滾筒順時針轉(zhuǎn)動時纏繞右側(cè)鋼絲繩同時放松左側(cè)鋼絲繩，此時左側(cè)驢頭帶動抽油桿上行，右側(cè)驢頭隨配重箱下行。滾筒逆時針轉(zhuǎn)動時上述運動相反。為了減小換向沖擊，繞過動滑輪的鋼絲繩連接在抽油機塔架下方的減震彈簧上。減震彈簧鉸接在機架上，可以隨抽油機驢頭的上下擺動變換角度。
[0007]由于滾筒是做正反向轉(zhuǎn)動，順時針轉(zhuǎn)動時纏繞右側(cè)鋼絲繩同時放松左側(cè)鋼絲繩，被放松的左側(cè)鋼絲繩會產(chǎn)生松弛狀態(tài)，需要在滾筒和導(dǎo)輪之間設(shè)置張緊輪。逆時針轉(zhuǎn)動時情況相同。
[0008]驢頭下方的動滑輪還可以安裝在驢頭的上部或中部。也可以安裝在一節(jié)鉸接鏈上。只要能使驢頭獲得更大的擺角，增加抽油機行程，牽引驢頭時更省力，就是動滑輪的最佳安裝位置。
[0009]有益效果:本發(fā)明獲得的好處是:
[0010](I)，節(jié)能效果非常顯著。是所有游梁式抽油機中最節(jié)能的結(jié)構(gòu)形式。
[0011](2)采用‘機械換向’后電動機始終向一個方向勻速轉(zhuǎn)動，勻速運動是最好的運動狀態(tài)。它不需要電動機頻繁啟動換向，解決了啟動電流大污染電網(wǎng)等問題。省略了變頻器，避免了變頻器在變壓、變頻過程中產(chǎn)生的諸多負面影響。
[0012](3)，驢頭上安裝滑輪組，比直接牽引驢頭更省力。他的效率系數(shù)=0.94 ;拉力S =0.53Q，拉力減小近1/2，電機功率減小15%。
[0013](4)，牽引驢頭的鋼絲繩連接在抽油機塔架下方，維修調(diào)整非常方便。
[0014](5)彈簧張緊裝置比重力張緊裝置輕便、易調(diào)整、成本低。
[0015]【專利附圖】

【附圖說明】:結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步描述。
[0016]圖1是本發(fā)明的整機示意圖；
[0017]圖2是本發(fā)明的平面布置示意圖。
[0018]圖3是驢頭上的動滑輪安裝在鉸接鏈節(jié)上或其它位置的示意圖。
[0019]【具體實施方式】:在天平式滑輪組抽油機的整機示意圖中，塔架I上方的游梁2上，兩端各有一個驢頭3和4。驢頭3上的鋼絲繩18通過懸繩器連接抽油桿，并承擔懸點載荷。驢頭4上的鋼絲繩17承擔配重箱載荷。鋼絲繩15、16不承擔載荷，只負責牽引兩個驢頭。鋼絲繩15繞過滾筒11、張緊輪10、導(dǎo)向輪12、滑輪5與塔架I左下方的減震彈簧7聯(lián)接；鋼絲繩16繞過滾筒11、張緊輪9、導(dǎo)向輪13、滑輪6與塔架I右下方的減震彈簧8聯(lián)接。由于滾筒11是做正反向轉(zhuǎn)動，順時針轉(zhuǎn)動時纏繞右側(cè)鋼絲繩16，同時放松左側(cè)鋼絲繩15，此時鋼絲繩15表現(xiàn)松弛，需要張緊輪10，張緊輪10與拉伸彈簧連接。滾筒逆時針轉(zhuǎn)動時鋼絲繩16松弛，設(shè)置有張緊輪9，結(jié)構(gòu)與10相同。
[0020]圖2所示的平面示意圖中，換向減速機18布置在右側(cè)，也可以布置在左側(cè)。
[0021]圖3所示的附圖中，滑輪5安裝在一節(jié)鉸接鏈19上。還可以在驢頭3的中部或上部設(shè)置滑輪組。不論設(shè)置幾個動滑輪鋼絲繩15只能繞過其中一個動滑輪。右側(cè)情況相同。
[0022]本發(fā)明不僅用于單井采油，更適用于雙井采油。不論在結(jié)構(gòu)上做任何變化，或在其他領(lǐng)域應(yīng)用該技術(shù)，凡是把換向減速機應(yīng)用在抽油機的換向上，并在抽油機驢頭上裝有滑輪組的雙驢頭抽油機均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種天平式滑輪組抽油機，由塔架、換向減速機、輸出滾筒、帶有動滑輪組的雙驢頭、導(dǎo)向輪、減震彈簧和張緊輪組成，其特征在于:兩個驢頭(3)和(4)上各有一個滑輪(5)和(6)，在塔架⑴下部的左右兩側(cè)安裝導(dǎo)向輪(12)和(13)，鋼絲繩(15)繞過滾筒(11)、張緊輪(10)、導(dǎo)向輪(12)、滑輪(5)與塔架⑴左下方的減震彈簧(7)連接；鋼絲繩(16)繞過滾筒(11)、張緊裝置(9)、導(dǎo)向輪(13)、滑輪(6)與塔架⑴右下方的減震彈簧⑶連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天平式滑輪組抽油機，其特征在于:驢頭(3)下部的動滑輪(5)安裝在鉸接鏈(19)上。
【文檔編號】E21B43/00GK103982162SQ201410239831
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】王毅, 王金, 揚子江 申請人:王毅