專利名稱：宜矩抽油機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是我國石油工業(yè)方面的采油機械設(shè)備，目前，國內(nèi)外多數(shù)使用游梁式抽油機，它主要由變速箱、曲柄、連桿、游梁幾部分組成。工藝技術(shù)成熟，使用壽命較長，但運行速度不均勻，是隔歇運動，因其沖程短，耗用電能高，設(shè)備較重，越來越不適應(yīng)我國油田開發(fā)的新趨勢。不適宜深抽和稠油的開采，比較新穎的鏈條抽油機，最大優(yōu)點是沖程較長，抽油量較大，但鋼絲繩和鏈條壽命較短，而且制造難度較大，維修不方便，推廣應(yīng)用受一定限制。宜矩抽油機采用的變力矩(臂)的設(shè)計，國內(nèi)未見應(yīng)用。在國外，美國貝利享鋼鐵公司研制的新型長沖程抽油機——阿爾弗Ⅰ型抽油機，是利用正反轉(zhuǎn)電機直接轉(zhuǎn)動，并利用絞車滾筒上的鋼絲繩傳動，在沖程的末端利用絞車滾筒上的螺旋線或凸輪產(chǎn)生變力矩對傳動系統(tǒng)起剎車作用，但因鋼絲繩、電機的使用壽命不長，至今未大量推廣使用。
本實用新型的目的是提供一種采用變力矩的設(shè)計原理來制造的宜矩抽油機，它不僅可適用一般油田抽油開采，也宜深抽和稠油的開采，使用該設(shè)備可達到節(jié)能，提高產(chǎn)油量和增加經(jīng)濟效益。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的宜矩抽油機通過變徑擺輪所產(chǎn)生的變力矩來適應(yīng)沖程內(nèi)負荷的變化。從而降低懸點換向時的高峰負荷和沖擊負荷對傳動系統(tǒng)的影響，并產(chǎn)生一定的穩(wěn)沖剎車作用，即消除抽油機沖程的慣性負荷，降低動力負荷，使機組運行平穩(wěn)。宜矩抽油機主要由機架、傳動系統(tǒng)、換向系統(tǒng)、平衡系統(tǒng)幾大部分組成，其特征采用雙變速箱(4)，輸出軸上裝一對下鏈輪(3)，并連接上鏈輪(2)，與雙鏈條(12)構(gòu)成封閉循環(huán)系統(tǒng)，特殊鏈節(jié)(11)固定住雙鏈條(12)，使雙鏈條(12)做到同步運行，改善了鏈條變速箱的承受力，特殊鏈節(jié)(11)采用“山”字形結(jié)構(gòu)固定雙鏈條(12)，本機由鋼絲繩(10)和鋼絲繩(9)和擺輪(6)通過共同軸(16)與換向輪(1)構(gòu)成換向系統(tǒng)，宜矩抽油機的擺輪(6)或換向輪(1)均采用變力矩結(jié)構(gòu)，偏心輪半徑范圍在400至1800毫米，本宜矩抽油機沖程距離在2至6米，宜矩抽油機的雙變速箱用一套聯(lián)軸器連成一體，當(dāng)電機帶動其中的一個變速箱運轉(zhuǎn)時，該變速箱通過聯(lián)軸器帶動另一個同樣的變速箱同步運行，并通過固定在這兩個變速箱輸出軸上的鏈輪帶動雙鏈條同步運行。通過擺輪力臂的變化，達到降低懸點合成力矩的高峰負荷，懸點的勻速運動，消除沖程慣性負荷，特殊的換向機構(gòu)，避免了換向時的振動負荷對傳動系統(tǒng)的影響，從而使機組達到節(jié)能和具有較長的使用壽命。初步計算得，較常規(guī)游梁抽油機節(jié)電35％，較鏈條抽油機節(jié)電5％。由于擺輪力臂的變化，從下沖程開始到終止，平衡力矩逐漸減少，因此在死點換向期間，起到剎車作用，另外，換向過程中，平衡力的停止與起動所需的時間加長，產(chǎn)生的振動載荷較小，加之?dāng)[輪具有緩沖作用，工作行程平衡重量均勻運動，因此，整個抽油過程運轉(zhuǎn)平衡，且噪音低。宜矩抽油機具有結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，又節(jié)約鋼材，8型游梁抽油機總重16噸，而8型的宜矩抽油機總重不到10噸，節(jié)約鋼材近40％。
宜矩抽油機的具體結(jié)構(gòu)由以下實施例及其附圖給出，


圖1是宜矩抽油機構(gòu)造簡圖，圖2是傳動系統(tǒng)示圖，圖3是擺輪結(jié)構(gòu)。下面結(jié)合
圖1、圖2、圖3詳細說明本實用新型的具體結(jié)構(gòu)及工作情況，從電機(13)的動力經(jīng)皮帶(14)傳給雙變速箱(4)，雙變速箱(4)，輸出軸上裝一對下鏈輪(3)和上鏈輪(2)與雙鏈條(12)形成封閉循環(huán)系統(tǒng)。鏈條上的特殊鏈節(jié)(11)其上固定有上行鋼絲繩(10)和下行鋼絲繩(9)，當(dāng)特殊鏈節(jié)(11)上行時，拉動鋼絲繩(9)，鋼絲繩(9)繞過滑輪(5)拉動換向輪(1)逆時針旋轉(zhuǎn)或順時針旋轉(zhuǎn)，經(jīng)共用軸(16)使擺輪(6)作逆時針旋轉(zhuǎn)，也可作順時針旋轉(zhuǎn)，使懸繩器(15)下行，產(chǎn)生抽油機下沖程。當(dāng)特殊鏈節(jié)(11)繞上鏈輪(2)旋轉(zhuǎn)運動時，即完成下死點的換向運動。當(dāng)特殊鏈節(jié)(11)下拉動鋼絲繩(10)使換向輪(1)順時針旋轉(zhuǎn)，經(jīng)其共用軸(16)帶動擺輪(6)也作順時針旋轉(zhuǎn)，使平衡重(7)下行，懸繩器(15)上行，即抽油機上沖程，在特殊鏈節(jié)(11)，繞下鏈輪(3)旋轉(zhuǎn)時，完成上死點的換向運動。這樣，電機的旋轉(zhuǎn)運動產(chǎn)生了抽油機懸點的往復(fù)運動，達到井下抽油泵的抽油工作。待到下死點換向時，平衡力矩增大，運行到上死點時，又使抽油桿力矩增大。利用換向輪(1)的偏心安裝，使死點換向時有最大力臂。采用這種結(jié)構(gòu)使死點換向時電機負載減少，整個沖程電機負載較平滑，在整個沖程上，除特殊鏈節(jié)(11)繞鏈輪旋轉(zhuǎn)時換向外，懸點基本是勻速運動，消除了慣性負載。由于換向輪(1)、擺輪(6)的結(jié)構(gòu)特征，采用共用軸(16)為中心旋轉(zhuǎn)，變力矩的偏心輪設(shè)計，半徑變化范圍400至1800毫米，外圓是兩條旋向相反的變徑軌道。常規(guī)使用的游梁式抽油機最大懸點負荷3206公斤，而本機是2270公斤。
權(quán)利要求1.宜矩抽油機是石油工業(yè)方面的采油機械設(shè)備，該設(shè)備有機架、傳動系統(tǒng)、換向系統(tǒng)和平衡系統(tǒng)組成，其特征是雙變速箱(4)輸出軸上裝一對下鏈輪(3)，并連接上鏈輪(2)，與雙鏈條(12)構(gòu)成封閉循環(huán)系統(tǒng)，特殊鏈節(jié)(11)固定住雙鏈條(12)、鋼絲繩(10)、鋼絲繩(9)和擺輪(6)通過共同軸(16)與換向輪(1)構(gòu)成換向系統(tǒng)，擺輪(6)或換向輪(1)均采用變力矩結(jié)構(gòu)的偏心設(shè)計。
2.按權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征是特殊鏈節(jié)(11)，采用“山”字形結(jié)構(gòu)，固定雙鏈條(12)。
3.按權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征是擺輪(6)換向輪(1)的偏心輪半徑范圍在400至1800毫米，本設(shè)備的沖程距離在2至6米。
4.按權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征是擺輪(6)，換向輪(1)的外圓是兩條旋向相反的變徑軌道，以共用軸(16)為中心旋轉(zhuǎn)。
5.按權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征是擺輪(6)、換向輪(1)均可作順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)。
專利摘要本實用新型為石油工業(yè)領(lǐng)域提供了一種新的采油機械設(shè)備，該設(shè)備的特征是采用變力矩設(shè)計，用雙變速箱和雙鏈條構(gòu)成封閉循環(huán)系統(tǒng)，特殊鏈節(jié)固定住雙鏈條，擺輪和換向輪均采用變力矩的結(jié)構(gòu)。本設(shè)備不僅可代替常規(guī)使用的抽油機械，還可深抽和稠油開采，且制造容易，造價較低，經(jīng)濟效益明顯。
文檔編號E21B43/00GK2046151SQ8821998
公開日1989年10月18日 申請日期1988年10月1日 優(yōu)先權(quán)日1988年10月1日
發(fā)明者吳忠敏, 馬日政 申請人:山東省墾利縣農(nóng)機修造廠