一种新型塔架节能型抽油机.pdf

本实用新型涉及一种新型塔架节能型抽油机，包括塔架，塔架的上平台中部固定有大卷扬轮，且上平台的一端还固定有导向轮组件，大卷扬轮上连接有第一提抽油杆牵引绳，第一提抽油杆牵引绳绕过导向轮组件与悬绳器相连接，悬绳器与抽油杆相固定，大卷扬轮上还通过第一提配重牵引绳固定连接有位于塔架另一端的配重块，塔架中部固定有同轴连接的驱动卷扬轮、制动器和大带轮，驱动卷扬轮与大卷扬轮之间分别通过第二提配重牵引绳和第二提抽油杆牵引绳的连接传动，塔架的底部还安装有电机和控制柜，电机的驱动轴上安装有小带轮，所述小带轮与大带轮之间通过皮带传动。本实用新型的塔架呈现成三角“A”形，结构最为稳定与牢固，整机运行安全性高。

1.  一种新型塔架节能型抽油机，其特征在于：包括固定在底座（15）上的塔架，所述塔架的上平台(16)中部固定有大卷扬轮（1），且上平台（16）的一端还固定有导向轮组件（3），所述大卷扬轮（1）上连接有第一提抽油杆牵引绳（2），所述第一提抽油杆牵引绳（2）绕过导向轮组件（3）与悬绳器（4）相连接，所述悬绳器（4）与抽油杆（6）相固定，所述大卷扬轮上还通过第一提配重牵引绳（17）固定连接有位于塔架另一端的配重块（19），所述塔架中部固定有同轴连接的驱动卷扬轮（9）、制动器（8）和大带轮（10），所述驱动卷扬轮（9）与大卷扬轮（1）之间分别通过第二提配重牵引绳（5）和第二提抽油杆牵引绳（18）的连接传动，所述塔架的底部还安装有电机（12）和控制柜（20），所述电机（12）的驱动轴上安装有小带轮（13），所述小带轮（13）与大带轮（10）之间通过皮带传动。

2.  根据权利要求1所述的一种新型塔架节能型抽油机，其特征在于：所述电机（12）的一端与底座（15）铰接，另一端通过用来调整电机倾斜角度的螺杆（14）与底座（15）相固定。

3.  根据权利要求1所述的一种新型塔架节能型抽油机，其特征在于：所述皮带（11）采用普通V型带或者传递效率高的同步带。

4.  根据权利要求1所述的一种新型塔架节能型抽油机，其特征在于：所述塔架上位于大带轮（10）上方还固定有用来调节第二提配重牵引绳（5）松紧的张紧轮（7）。

5.  根据权利要求1所述的一种新型塔架节能型抽油机，其特征在于：所述导向轮组件（3）包括支撑杆和导轮,所述支撑杆的一端与上平台的一端相铰接，另一端与导轮相铰接。

6.  根据权利要求1所述的一种新型塔架节能型抽油机，其特征在于：所述塔架的上平台（16）的上端还设有保护罩。

一种新型塔架节能型抽油机
技术领域
本实用新型属于石油机械领域，尤其涉及一种新型塔架节能型抽油机。
背景技术
抽油机是开采石油的一种机器设备，俗称“磕头机”，通过加压的办法使石油出井。当抽油机上冲程时，油管弹性收缩向上运动，带动机械解堵采油器向上运动，撞击滑套产生振动；同时，正向单流阀关闭，变径活塞总成封堵油当抽油机下冲程时，油管弹性伸长向下运动，带动机械解堵采油器向下运动，撞击滑套产生振动；同时，反向单流阀部分关闭，变径活塞总成仍然封堵油套环形油道，使反向单流阀下方区域形成高压区，这一运动又对地层内的油流通道产生一种反向的冲击力。
百年历史的抽油机井系统仍存有一定的问题。以大庆近4万口抽油机井为例，系统效率低，低产井系统效率不到10%，平均20-25%，游梁式抽油机年耗电达30-40亿千瓦时、系统设备重量大，在用钢铁约60万吨、费用高(仅一次投资达50亿元)。存在的主要问题是能量传递环节多、功能单一、能耗大，性能价格比低等，常规柱塞泵存在摩阻大、漏失大、寿命短、效率低等问题;常规盘根盒主要存在易发生井口漏失，密封摩擦能耗较大，维护频繁等，该系统能耗大、存在污染。国内外能源企业在生产能源的同时，也在消耗大量的能源，产生污染，不符合国家能源要求。
近十年新出现更为节能和智能抽油机，取消了四连杆机构，同时采用变频控制技术，但现有结构方式的抽油机有些采用减速箱，有些延续使用驴头结构，成本都较高，并且耗材大，性价比不高。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低并且安全性较高的新型塔架节能型抽油机。
为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：
一种新型塔架节能型抽油机，包括固定在底座上的塔架，所述塔架的上平台中部固定有大卷扬轮，且上平台的一端还固定有导向轮组件，所述大卷扬轮上连接有第一提抽油杆牵引绳，所述第一提抽油杆牵引绳绕过导向轮组件与悬绳器相连接，所述悬绳器与抽油杆相固定，所述大卷扬轮上还通过第一提配重牵引绳固定连接有位于塔架另一端的配重块，所述塔架中部固定有同轴连接的驱动卷扬轮、制动器和大带轮，所述驱动卷扬轮与大卷扬轮之间分别通过第二提配重牵引绳和第二提抽油杆牵引绳的连接传动，所述塔架的底部还安装有电机和控制柜，所述电机的驱动轴上安装有小带轮，所述小带轮与大带轮之间通过皮带传动。
作为优选方案：所述电机的一端与底座铰接，另一端通过用来调整电机倾斜角度的螺杆与底座相固定，电机水平倾斜调节可以间接的调节皮带的松紧程度，使用更加灵活方便。
作为优选方案：所述皮带采用普通V型带或者传递效率高的同步带。
作为优选方案：所述塔架上位于大带轮上方还固定有用来调节第二提配重牵引绳松紧的张紧轮。
作为优选方案：所述导向轮组件包括支撑杆和导轮,所述支撑杆的一端与上平台的一端相铰接，另一端与导轮相铰接。支撑杆与上平台铰接的结构可以使得支撑杆的角度可调节，进而调节导轮角度，提高了抽油杆与油井口位置微调的便利程度。
作为优选方案：所述塔架的上平台的上端还设有保护罩。
本实用新型与现有技术相比的有益效果在于：1、塔架呈现成三角“A”形，相比其他形式（正方形、圆形），相同的耗材下三角形结构最为稳定与牢固，整机运行安全性高。2、整机结构简单，各部件布局合理，占地面积小。3、电机自带失电制动器、卷扬轮设置有通电制动器，双重制动保护。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做一个详细的说明。
如图1所示的一种新型塔架节能型抽油机，包括固定在底座15上的塔架，所述塔架的上平台16中部固定有大卷扬轮1，且上平台16的一端还固定有导向轮组件3，所述大卷扬轮1上连接有第一提抽油杆牵引绳2，所述第一提抽油杆牵引绳2绕过导向轮组件3与悬绳器4相连接，所述悬绳器4与抽油杆6相固定，所述大卷扬轮上还通过第一提配重牵引绳17固定连接有位于塔架另一端的配重块19，所述塔架中部固定有同轴连接的驱动卷扬轮9、制动器8和大带轮10，所述驱动卷扬轮9与大卷扬轮1之间分别通过第二提配重牵引绳5和第二提抽油杆牵引绳18的连接传动，所述塔架的底部还安装有电机12和控制柜20，所述电机12的驱动轴上安装有小带轮13，所述小带轮13与大带轮10之间通过皮带传动。
所述电机12的一端与底座15铰接，另一端通过用来调整电机倾斜角度的螺杆14与底座15相固定。所述皮带11采用普通V型带或者传递效率高的同步带。所述塔架上位于大带轮10上方还固定有用来调节第二提配重牵引绳5松紧的张紧轮7。所述导向轮组件3包括支撑杆和导轮,所述支撑杆的一端与上平台的一端相铰接，另一端与导轮相铰接。所述塔架的上平台16的上端还设有保护罩。
本实用新型的工作原理：电机的正反转，通过皮带减速传递到“驱动卷扬轮”组件上，最后带动大卷扬轮正反转，从而抽油杆和配重上下往复运动，实现抽油。具体工作过程的受力分析如下，
抽油杆拉力A：周期性波形变化大概 0.8G~1.2G，第二配重牵引绳拉力B，第二提抽油杆牵引绳拉力C，配重拉力G：定值；
当抽油杆下行时，A可能小于G，则电机反转做功，使得A+B=G 保持力的平衡，C=0不受力；当抽油杆下行时，A可能大于G，则电机反转发电（控制柜内制动电阻开始消耗电能），使得A+C=G保持力的平衡，B=0不受力；
当抽油杆上行时（也就是配重下行），A可能大于G，则电机正转做功，使得A+C=G保持力的平衡，B=0不受力；当抽油杆上行时（也就是配重下行），A可能小于G，则电机正转发电（控制柜内制动电阻开始消耗电能），使得A+B=G保持力的平衡，C=0不受力。