專利名稱：重力平衡鏈條抽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于油田采油的抽油設(shè)備。
本實(shí)用新型是對(duì)撫順渤海石化設(shè)備廠生產(chǎn)的機(jī)械平衡鏈條抽油機(jī)的改進(jìn)。該機(jī)的構(gòu)造原理如


圖1所示，電機(jī)1通過(guò)皮帶2帶動(dòng)減速器3和安裝在減速器3輸出軸上的主動(dòng)鏈輪4轉(zhuǎn)動(dòng)，軌跡軌條5圍繞主動(dòng)鏈輪4與上鏈輪6形成閉合環(huán)鏈，特殊鏈節(jié)7帶動(dòng)可沿滑杠橫向滑動(dòng)的游動(dòng)體8，繼而帶動(dòng)具有導(dǎo)軌9的內(nèi)裝平衡塊10的小車式往返架11上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)鋼絲繩12帶動(dòng)抽油桿13工作。該機(jī)比目前大量應(yīng)用的氣平衡鏈條抽油機(jī)去掉了諸如氣缸、氣包、補(bǔ)油系統(tǒng)、補(bǔ)氣系統(tǒng)等一整套東西，是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、固有可靠性較高的鏈條抽油機(jī)。但是，該機(jī)存在以下兩個(gè)問(wèn)題，第一是平衡重調(diào)節(jié)問(wèn)題，該機(jī)小車式往返架11是設(shè)計(jì)成一個(gè)箱子，調(diào)節(jié)平衡重時(shí)要把平衡塊10從機(jī)架外面搬進(jìn)箱子里面，或從箱子里面搬到機(jī)架外面，總重量為5噸以上的平衡塊，如用人來(lái)搬(假設(shè)每個(gè)平衡塊都能搬得動(dòng)的話)，則勞動(dòng)強(qiáng)度太大，如用吊車、叉車來(lái)幫助完成，手續(xù)繁雜生產(chǎn)費(fèi)用增加；另外，調(diào)節(jié)下來(lái)的平衡塊放在機(jī)架外面，既容易損壞也容易丟失，這些問(wèn)題不解決重力平衡技術(shù)就很難達(dá)到實(shí)用。第二是鏈輪中心距調(diào)節(jié)問(wèn)題，該機(jī)鏈輪中心距的調(diào)節(jié)與氣平衡鏈條抽油機(jī)的鏈輪中心距調(diào)節(jié)辦法都是手工調(diào)節(jié)。軌跡鏈條在晝夜不仃的工作中逐漸磨損變長(zhǎng)，據(jù)了解一掛206節(jié)的軌跡鏈條的伸長(zhǎng)速度約為每15天伸長(zhǎng)1毫米左右，抽油機(jī)軌跡鏈條的工作特點(diǎn)與普通鏈傳動(dòng)不同，普通鏈傳動(dòng)是主動(dòng)鏈輪帶被動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，鏈條的緊邊長(zhǎng)度是不變的，所以對(duì)鏈條的伸長(zhǎng)并不敏感，而軌跡鏈條是主動(dòng)鏈輪拉著特殊鏈節(jié)工作，鏈條的緊邊長(zhǎng)度從最大逐漸變?yōu)榱悖謴牧阃蝗蛔優(yōu)樽畲?，在這突然變化中對(duì)鏈條的伸長(zhǎng)特別敏感，那怕只伸長(zhǎng)1毫米也會(huì)使傳動(dòng)產(chǎn)生沖擊震動(dòng)，當(dāng)然伸長(zhǎng)越大產(chǎn)生的沖擊震動(dòng)也越大，因此，不管是氣平衡還是重力平衡鏈條抽油機(jī)理應(yīng)要求軌跡鏈條時(shí)刻保持“張緊”狀態(tài)，但目前的手工調(diào)節(jié)辦法，一是需要操作者爬到機(jī)架的頂部進(jìn)行高空作業(yè)，非常不方便，二是需要花費(fèi)相當(dāng)?shù)臅r(shí)間去仃機(jī)調(diào)節(jié)，帶來(lái)生產(chǎn)的損失，所以實(shí)際上絕大多數(shù)用戶都沒(méi)有按要求及時(shí)調(diào)節(jié)，而任其軌跡鏈條帶著沖擊震動(dòng)工作，這樣既危害鏈條本身，危害傳動(dòng)系統(tǒng)，也危害抽油桿－泵系統(tǒng)，使它們過(guò)早地疲勞破壞。
本實(shí)用新型的目的是使重力平衡技術(shù)達(dá)到實(shí)用，使鏈輪中心距的調(diào)節(jié)達(dá)到自動(dòng)化。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)上述目的設(shè)計(jì)方案如下1、內(nèi)存自復(fù)位平衡塊懸掛調(diào)節(jié)系統(tǒng)。圖2、圖3、圖4是結(jié)構(gòu)示意圖。圖2中往返架14的用途除與氣平衡鏈條抽油機(jī)相同而外，它左右伸出的兩翼15的下平面與每摞平衡塊上平面之間有一個(gè)間隙h，吊桿18的外徑比平衡塊中心通孔略小，帶有與每摞平衡塊數(shù)量相等的凹槽，或如圖3所示只在吊桿下端只帶一個(gè)凹槽，或如圖4所示在吊桿下端是一個(gè)橫鉤22(平衡塊23中心通孔為比橫鉤外廓略大的長(zhǎng)孔)，吊桿的上部(圖2)或大部(圖3圖4)是螺紋，只要轉(zhuǎn)動(dòng)螺母19就可以使吊桿18升降，將吊桿下降伸進(jìn)平衡塊中心通孔，對(duì)準(zhǔn)經(jīng)選擇的平衡塊，插上擋板20(圖2)或21(圖3)或把橫鉤22轉(zhuǎn)動(dòng)90°(圖4)，若上提吊桿，被掛住的那個(gè)平衡塊和它上面的所有平衡塊就同時(shí)被吊起貼緊在往返架的左右兩翼上，此時(shí)它與下面剩余的平衡塊或底座之間也產(chǎn)生間隙h，這些被吊起的平衡塊跟隨往返架上、下運(yùn)動(dòng)時(shí)就不會(huì)再碰著下面的平衡塊或底座了；若下放吊桿，這些被吊起的平衡塊就重新摞在下面的平衡塊或底座上恢復(fù)了原位。
這個(gè)內(nèi)存自復(fù)位平衡塊懸掛調(diào)節(jié)系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)(1)所有平衡塊都存放在封閉的機(jī)架內(nèi)部，調(diào)節(jié)平衡時(shí)不用搬進(jìn)搬出，不用擔(dān)心平衡塊放在外面會(huì)損壞、丟失。(2)調(diào)節(jié)平衡時(shí)只是用吊桿將平衡塊上提或下放一個(gè)很小距離就完事，消耗的功的很小，不費(fèi)體力也無(wú)須動(dòng)用吊車、叉車，既安全、省事又可靠。
2、鏈輪中心距隨周期潤(rùn)滑操作自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。圖5是結(jié)構(gòu)示意圖，上鏈輪24活套在水平軸26上，軸26用兩個(gè)拉開(kāi)距離的螺桿27、28通過(guò)在其上的螺母30、31，吊在機(jī)架大梁29上，這兩個(gè)螺母外部結(jié)構(gòu)或者是齒數(shù)相等的鏈輪通過(guò)鏈條33實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，或者是齒數(shù)相等的齒輪通過(guò)中間齒輪實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)(圖中未畫(huà)出)。在其中一個(gè)螺母上安裝棘輪搬手32，則順時(shí)針推動(dòng)棘輪搬手就可使軸26平行上升，達(dá)到增大鏈輪中心距的目的。棘輪搬手靠油缸33推動(dòng)，當(dāng)壓力油從入口34進(jìn)入油缸后，活塞35向左推進(jìn)，當(dāng)壓力油停止進(jìn)入后。復(fù)位彈簧36使油缸和棘輪搬手恢復(fù)原位，此時(shí)滯留在油缸內(nèi)的油可通過(guò)小孔37和大孔38排出缸外。需要說(shuō)明的是小孔37的直徑很小，當(dāng)壓力油從入口34進(jìn)入后，從小孔37流失的流量遠(yuǎn)比壓力油供給的流量要小，所以并不影響油缸對(duì)棘輪搬手的推力。圖6是液壓系統(tǒng)圖。油泵39從鏈條抽油機(jī)底部油底殼40吸進(jìn)油，打進(jìn)油缸41內(nèi)(油缸41是圖5所示的油缸33)，推動(dòng)活塞向左移動(dòng)，一小部分流量通過(guò)活塞上的小孔42減速器49驅(qū)動(dòng)主動(dòng)鏈輪50轉(zhuǎn)動(dòng)，軌跡鏈條51圍繞主動(dòng)鏈輪50和上鏈輪52開(kāi)成閉合回路，由特殊鏈節(jié)和游動(dòng)體帶動(dòng)往返架53沿機(jī)架導(dǎo)軌油管43流進(jìn)位于油缸下部的儲(chǔ)油箱44內(nèi)，當(dāng)活塞推不動(dòng)棘輪搬手時(shí)，剩余的流量從溢流閥45流進(jìn)儲(chǔ)油箱44內(nèi)，儲(chǔ)油箱底部有一個(gè)滴油器46，它控制儲(chǔ)油箱內(nèi)的油慢慢往下滴，油滴滴到鏈條上，從鏈條上再滴到油底殼40內(nèi)，完成一個(gè)循環(huán)。油泵39是抽油機(jī)周期潤(rùn)滑操作泵，油泵每打一次油，鏈輪中心距就可增大一點(diǎn)，比如螺桿27、28的螺距選為6毫米左右，油缸每次可推棘輪搬手轉(zhuǎn)45°左右，那么油泵每打一次油鏈輪中心距可增大0.75毫米左右，潤(rùn)滑鏈條的儲(chǔ)油箱容量可設(shè)計(jì)為使用7天左右，這樣，每7天左右打一次油，鏈輪中心距增長(zhǎng)的速度就完全可以滿足鏈條磨損伸長(zhǎng)的速度，使軌跡鏈條隨時(shí)保持良好的張緊狀態(tài)。
這個(gè)鏈輪中心距隨周期潤(rùn)滑操作自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)(1)調(diào)節(jié)鏈輪中心距不用單獨(dú)設(shè)置油泵，借用抽油機(jī)周期潤(rùn)滑系統(tǒng)的油泵就可以，不增加產(chǎn)品成本。(2)抽油機(jī)按需要周期補(bǔ)充潤(rùn)滑油的同時(shí)就順便自動(dòng)解決了鏈輪中心距的調(diào)節(jié)問(wèn)題，免去了單獨(dú)管理。(3)每次補(bǔ)充潤(rùn)滑油都不用停機(jī)操作，避免了手工調(diào)節(jié)鏈輪中心距時(shí)的停產(chǎn)損失。(4)油缸的推力是根據(jù)鏈條最佳張緊力由溢流閥確定的，所以避免了手工調(diào)節(jié)的肓目性，代之以優(yōu)化調(diào)節(jié)。
本實(shí)用新型實(shí)施例見(jiàn)圖7，電機(jī)47通過(guò)皮帶48減速器49驅(qū)動(dòng)主動(dòng)鏈輪50轉(zhuǎn)動(dòng)，軌跡鏈條51圍繞主動(dòng)鏈輪50和上鏈輪52形成閉合回路，由特殊鏈節(jié)和游動(dòng)體帶動(dòng)往返架53沿機(jī)架導(dǎo)軌54上、下往復(fù)工作。往返架53上吊著對(duì)稱4組平衡塊，這是內(nèi)存自復(fù)位平衡塊懸掛調(diào)節(jié)系統(tǒng)。上鏈輪水平軸55被兩個(gè)螺桿56吊在機(jī)架大梁兼儲(chǔ)油箱57上，從儲(chǔ)油箱下部伸出滴油器58向鏈條滴油潤(rùn)滑，59是圖5中螺母兼鏈輪30、31，棘輪搬手32和油缸33等集成部件，這是鏈輪中心距隨周期潤(rùn)滑操作自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)和抽油機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的一部分。
權(quán)利要求1.重力平衡鏈條抽油機(jī)是由電機(jī)、減速器、主動(dòng)鏈輪、上鏈輪、軌跡鏈條、特殊鏈節(jié)、游動(dòng)體、往返架、機(jī)架、天車和平衡塊等組成，其特征是采用了內(nèi)存自復(fù)位平衡塊懸掛調(diào)節(jié)系統(tǒng)和鏈輪中心距隨周期潤(rùn)滑操作自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)；
2.權(quán)利要求1所述的重力平衡鏈條抽油機(jī)，其內(nèi)存自復(fù)位平衡塊懸掛調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特征是若干平衡塊對(duì)稱于往返架分成幾摞，每摞各以其中心通孔對(duì)齊放在機(jī)架內(nèi)部底座上，并且使從處于下死點(diǎn)位置的往返架的兩翼向下伸出的可升降的吊桿正好伸進(jìn)平衡塊的中心通孔內(nèi)，用吊桿以任何方式掛住經(jīng)選擇的平衡塊，若上提吊桿，這一平衡塊和它以上的平衡塊就同時(shí)被吊起貼緊在往返架兩翼下，與下面剩余的平衡塊或底座之間產(chǎn)生一個(gè)垂直距離，在跟隨往返架上、下往復(fù)工作時(shí)就不會(huì)有防礙；若下放吊桿，這些平衡塊就又重新恢復(fù)原位；
3.權(quán)利要求1所述的重力平衡鏈條抽油機(jī)，其鏈輪中心距隨周期潤(rùn)滑操作自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特征是上鏈輪水平軸26用兩個(gè)拉開(kāi)距離的螺桿27、28通過(guò)在其上的螺母吊在機(jī)架大梁上，這兩個(gè)螺母以任何方式實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，在其中一個(gè)螺母上安裝棘輪搬手，用抽油機(jī)周期潤(rùn)滑操作的油泵給靠溢流閥控制自己推力的油缸供油推動(dòng)棘輪搬手，使上鏈輪水平軸26沿機(jī)架豎直方向的滑槽向上平移；油泵停止供油時(shí)油缸的復(fù)位彈簧使油缸和棘輪搬手恢復(fù)原位。
專利摘要重力平衡鏈條抽油機(jī)，是對(duì)現(xiàn)有機(jī)械平衡和氣平衡鏈條抽油機(jī)的一種改進(jìn)。通過(guò)采用內(nèi)存自復(fù)位平衡塊懸掛調(diào)節(jié)系統(tǒng)和鏈輪中心距隨周期潤(rùn)滑操作自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)兩項(xiàng)技術(shù)，使機(jī)械平衡鏈條抽油機(jī)平衡重的調(diào)節(jié)和管理達(dá)到安全、方便、經(jīng)濟(jì)和可靠；使軌跡鏈條在無(wú)人專項(xiàng)管理的條件下時(shí)刻保持良好的張緊狀態(tài)，避免軌跡鏈條傳動(dòng)中經(jīng)常見(jiàn)到的沖擊震動(dòng)問(wèn)題。內(nèi)存自復(fù)位平衡塊懸掛調(diào)節(jié)系統(tǒng)技術(shù)也可用于利用平衡塊垂直運(yùn)動(dòng)作平衡系統(tǒng)的其它類型抽油機(jī)。
文檔編號(hào)F04B47/00GK2118837SQ9220283
公開(kāi)日1992年10月14日 申請(qǐng)日期1992年2月24日 優(yōu)先權(quán)日1992年2月24日
發(fā)明者張鳳岐 申請(qǐng)人:青島石油機(jī)械廠