專利名稱:一種新型智能抽油機的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型智能抽油機，包括平衡箱，所述平衡箱內上端安裝有第一從動鏈輪，平衡箱下端安裝有第二從動鏈輪，所述抽油機還包括底座，底座上安裝有電動機和減速機，電動機通過皮帶帶動減速機轉動，減速機的輸出軸上安裝有主動鏈輪。具有以下優(yōu)點：克服了沖程短、泵效低、耗能大、壽命短、平衡性差、難以現場維修保養(yǎng)的缺點，最大的亮點是智能化程度高、效費比高、節(jié)能、載荷范圍寬，即可替代常規(guī)抽油機滿足油田抽采的需要，又滿足了一些特殊油田、特殊油層的抽采以及未來油田動態(tài)、高效抽采的需求。
【專利說明】
一種新型智能抽油機
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種新型智能抽油機，屬于機械設備技術領域。
【背景技術】
[0002]— 口油井在油層能量達不到自動溢出時，就需要利用動力設備進行抽采，而這個抽采的過程需要連續(xù)不間斷的進行，而且持續(xù)生產的時間足夠長，一般都要幾年以上，甚至達到幾十年。因此，盡管油氣的抽采有多種方式，但能夠滿足穩(wěn)定可靠且有足夠長使用壽命的抽采設備并不多
[0003]油氣抽采生產經過上百年的發(fā)展，往復式抽采得到了廣泛的使用，主要原因就是往復式抽采最為穩(wěn)定、可靠、經濟和機械壽命滿足了油氣抽采的要求；
[0004]往復式抽采設備由井下抽油栗、抽油桿與地面動力設備——抽油機組成。本次研發(fā)、發(fā)明主要針對往復式抽采的地面動力設備一一抽油機。
[0005]往復式抽采的核心是置于井底的往復式抽油栗，井底的往復式抽油栗通過井筒內的抽油桿與地面動力設備抽油機連接，在抽油機的驅動下抽油栗柱塞往復運動，將井下石油提升至地面，從而實現往復式石油抽采生產。
[0006]在往復式抽采中動力設備從游梁機發(fā)展到目前出現了多種多樣的機型，但從方式上主要分為兩大類，即游梁式和立式抽油機，游梁式經過上百年的發(fā)展，技術成熟可靠，成為目前往復式油氣抽采的主要動力設備。但該機型存在不能完善和改進的致命弱點:一是基本的機械結構決定了相比于立式抽油機沖程短，而柱塞式抽油栗栗效與沖程是直接相關的，短沖程就降低了栗效和井下桿栗的壽命，也致使能耗升高;二是與立式抽油機相比，載荷小，滿足不了大載荷井的需求;三是與立式抽油機相比，平衡性差。因為在往復式抽采中，由于井下桿栗，尤其是上千米的抽油桿重量較大，因此在抽采設備中需增加與抽油桿重量等載荷相應的平衡重予以平衡，但與立式抽油機的天平式平衡相比，平衡性差。由此，一方面增加耗能，另一方面增加了機械磨損和機械壽命；四是沖程短、載荷小，難以滿足大液量井的抽采需求;五是游梁機基本的機械結構決定了它的沖程僅有三個固定長度、沖次的調整則需要加裝變頻器或更換皮帶輪，無法應對井下產能的實時變化，即使停機調整，在野外環(huán)境下費時費力，也難以滿足數字化油田動態(tài)抽采的需求。
[0007]在現今石油工業(yè)向著自動化、數字化邁進的今天，游梁機面臨著逐步淘汰的局面。也由此帶來了立式機的研發(fā)熱潮。
[0008]但是，面對往復式抽采地面動力設備對可靠穩(wěn)定性的要求、對嚴酷野外環(huán)境適應性的要求以及整機壽命的高要求。盡管出現了多種形式的立式抽油機，但滿足上述要求并得到認可的立式抽油機并不多。例如在傳動上采用鋼絲繩或者鋼絲繩芯帶以及永磁電機作動力的長環(huán)形齒條機因傳動件鋼絲繩、鋼絲繩芯帶的使用壽命以及永磁電機的壽命滿足不了可靠穩(wěn)定和機械壽命的要求仍處于研發(fā)階段。
[0009]目前，只有美國威德福公司的R0TAFLEX立式機、塔架立式機已經進入市場多年，也得到了市場的一定認可。
[0010]威德福R0TAFLEX發(fā)明于上世紀80年代，該機主要傳動部件采用鏈輪鏈條、織物芯帶懸掛載荷，保證了整機的機械壽命，立式機良好的平衡以及長沖程帶來了良好的節(jié)能，也滿足了部分大載荷、大液量井的要求，在全球各大油區(qū)都有推廣使用，并得到了市場的好評。但該機在使用過程中也反映出一些問題，主要有以下幾方面:
[0011]—、盡管織物芯帶懸掛載荷減緩了機械換向機在工作過程中對井下桿栗以及機械本身的沖擊，但其機械換向的基本結構決定了它的運行并不符合物理運動學的運行特點，主要表現在兩方面:一是換向時間短，慣性沖擊大；二是換向后即勻速運動，也不符合運動學特性。從而造成了機械換向機在重載荷和急速換向慣性沖擊下的沖擊，從而使換向機壽命縮短，影響整機壽命，甚至影響油井采油樹的使用壽命；
[0012]二、威德福R0TAFLEX的承載結構是減速機通過單鏈條與平衡箱懸掛，且機架上端鏈輪單懸掛，因此上懸掛、單鏈條和減速機除非有足夠大的強度，否則，難以承受大載荷，因而懸點載荷超過22噸的大載荷機型實現困難；
[0013]三、沖程、沖次調節(jié)過于麻煩，不利于野外動態(tài)調整更達不到自身動態(tài)調整的要求。難以滿足數字化油田動態(tài)抽采的需求；
[0014]四、該機整機結構性好，但在機架內部部件損壞時野外不能維修，影響生產的同時，也增加了維修成本。
[0015]塔架式抽油機則存在著諸如使用鋼絲繩芯帶難以滿足油氣抽采對抽油機壽命的要求以及利用滾筒與皮帶摩擦式傳動在生產安全等方面不符合油氣安全生產要求等不同的缺陷。
【實用新型內容】
[0016]本實用新型要解決的技術問題是針對以上不足，提供一種新型智能抽油機，該設備以上下往復運動的方式完成了對井下石油的抽采，克服了沖程短、栗效低、耗能大、壽命短、平衡性差、難以現場維修保養(yǎng)的缺點，最大的亮點是智能化程度高、使用效費比高、節(jié)能、載何沮圍寬、能夠承受大載何，并能實現沖程、沖次實時無級調整。
[0017]為解決以上技術問題，本實用新型采用以下技術方案:
[0018]一種新型智能抽油機，包括平衡箱，所述平衡箱內上端安裝有第一從動鏈輪，平衡箱下端安裝有第二從動鏈輪。
[0019]進一步的，所述抽油機還包括底座，底座上安裝有電動機和減速機，電動機通過皮帶帶動減速機轉動，減速機的輸出軸上安裝有主動鏈輪。
[0020]進一步的，所述第二從動鏈輪通過鏈條與主動鏈輪連接。
[0021]進一步的，所述新型智能抽油機還包括機架，機架頂部平臺上安裝有滾筒，滾筒上托付有織物芯帶。
[0022]進一步的，所述織物芯帶的一端與平衡箱連接，織物芯帶的另一端連接有抽油桿。
[0023]進一步的，所述機架的頂端安裝有過渡鏈輪，過渡鏈輪通過鏈條與主動鏈輪、第一從動鏈輪連接。
[0024]本實用新型所述的抽油機具有以下優(yōu)點:
[0025]該設備的節(jié)能電機依托在電機程序和運行狀態(tài)反饋結合控制精確運行的基礎上實現，更適合井下桿栗運行特性進而延長桿栗運行壽命、延緩修井作業(yè)周期；沖程、沖次控制更加精確;載荷范圍全覆蓋;節(jié)能、運行穩(wěn)定可靠、整機壽命高以及運行狀態(tài)實時可控和遠程實時控制的新一代立式抽油機。
[0026]即可替代常規(guī)抽油機滿足油田抽采的需要，又滿足了一些特殊油田、特殊油層的抽采以及未來油田動態(tài)、高效抽采的需求。
[0027]下面結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明。
【附圖說明】

[0028]附圖1是本實用新型實施例中智能抽油機的結構示意圖；
[0029]圖中，
[0030]1-電動機，2-減速機，3-主動鏈輪，6-過渡鏈輪，7-滾筒，8_織物芯帶，9_抽油桿，10-平衡箱，11-第一從動鏈輪，12-第二從動鏈輪。
【具體實施方式】
[0031]實施例1，如圖1所示，一種新型智能抽油機，包括底座，底座上安裝有電動機I和減速機2，電動機I通過皮帶帶動減速機2轉動，減速機2的輸出軸上安裝有主動鏈輪3。
[0032]所述新型智能抽油機還包括平衡箱10，平衡箱10內上端安裝有第一從動鏈輪11，平衡箱10內下端安裝有第二從動鏈輪12，第二從動鏈輪12通過鏈條與主動鏈輪3連接。
[0033]所述新型智能抽油機還包括機架，機架頂部平臺上安裝有滾筒7，滾筒7上托付有織物芯帶8，織物芯帶8的一端與平衡箱10連接，織物芯帶8的另一端連接有抽油桿9。
[0034]所述機架的頂端安裝有過渡鏈輪6，過渡鏈輪6通過鏈條與主動鏈輪3、第一從動鏈輪11連接。
[0035]所述新型智能抽油機還包括智能化控制系統，智能化控制系統集裝于控制柜中，安裝于距電動機I附近合理位置。
[0036]工作原理:首先根據油田產能情況設定好控制程序，控制系統按照控制程序來操控電動機的運轉，電動機通過皮帶帶動減速機轉動，安裝于減速機輸出軸上的主動鏈輪一同轉動，主動鏈輪的轉動帶動了安裝于其上面鏈條的運動，然后鏈條又帶動被動鏈輪轉動。
[0037]以上所述為本實用新型最佳實施方式的舉例，其中未詳細述及的部分均為本領域普通技術人員的公知常識。本實用新型的保護范圍以權利要求的內容為準，任何基于本實用新型的技術啟示而進行的等效變換，也在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種新型智能抽油機，包括平衡箱(10)，其特征在于:所述平衡箱(10)內上端安裝有第一從動鏈輪(11 )，平衡箱(10)內下端安裝有第二從動鏈輪(12);所述抽油機還包括底座，底座上安裝有電動機(I)和減速機(2)，電動機(I)通過皮帶帶動減速機(2)轉動，減速機(2)的輸出軸上安裝有主動鏈輪(3)。2.如權利要求1所述的一種新型智能抽油機，其特征在于:所述第二從動鏈輪(12)通過鏈條與主動鏈輪(3)連接。3.如權利要求1所述的一種新型智能抽油機，其特征在于:所述新型智能抽油機還包括機架，機架頂部平臺上安裝有滾筒(7)，滾筒(7)上托付有織物芯帶(8)。4.如權利要求3所述的一種新型智能抽油機，其特征在于:所述織物芯帶(8)的一端與平衡箱(1 )連接，織物芯帶(8 )的另一端連接有抽油桿(9 )。5.如權利要求3所述的一種新型智能抽油機，其特征在于:所述機架的頂端安裝有過渡鏈輪(6 )，過渡鏈輪(6 )通過鏈條與主動鏈輪(3 )、第一從動鏈輪(11)連接。
【文檔編號】F04B49/06GK205714692SQ201620262871
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】李茂榕, 張金勝
【申請人】李茂榕