长冲程双井塔式抽油机 【技术领域】
本发明涉及一种长冲程双井塔式抽油机, 属于石油开采装备技术领域。背景技术
抽油机是油田地面生产的主要设备, 随着油田采油工艺的改进及现场生产的实 际需要, 低能耗、 高效率、 大载荷、 长冲程已成为当今抽油机发展的主要方向。中国专利 ZL200810015319.6 公开了一种双井抽油机, 包括两个独立设置的机架, 每个机架的下部均 转动装配有一个滚筒, 上部转动装配一个天车轮, 在滚筒与天车轮之间设置有皮带, 皮带的 一端缠绕在滚筒上, 并且端部与滚筒相固连, 另一端用于与抽油杆相连接。 两机架上设置的 滚筒之间通过万向联轴器传动连接。 在其中一个机架的底部设置有一个由电机驱动的皮带 传动装置, 皮带传动装置通过减速箱与滚筒传动连接, 这样实现了单电机驱动两井同时采 油。 该双井抽油机可以实现双井同时抽油, 但是其结构复杂, 传动线路长, 能量消耗大, 电机 使用效率较低。发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单, 工作效率高的长冲程双井塔式抽油机。
为实现上述目的, 本发明采用如下技术方案 : 长冲程双井塔式抽油机, 包括机架和 驱动装置, 所述机架的上部设置有横向的托轮安装架, 托轮安装架的前后两端均转动装配 有轴线相互平行的托轮, 且托轮安装架的前后两端均伸出机架, 机架的上部还转动装配有 轴线与所述托轮的轴线平行的驱动滚筒, 该驱动滚筒与驱动装置传动连接, 所述驱动滚筒 上缠绕有第一拉抽油杆皮带、 第二拉抽油杆皮带和拉平衡重箱皮带, 第一拉抽油杆皮带和 第二拉抽油杆皮带在驱动滚筒上的缠绕方向相反, 所述第一拉抽油杆皮带、 第二拉抽油杆 皮带和拉平衡重箱皮带缠绕于驱动滚筒上的一端的端部与驱动滚筒相固连, 第一拉抽油杆 皮带与第二拉抽油杆皮带分别绕过相应的托轮并用于与对应的抽油杆相连接, 拉平衡重箱 皮带的下端连接有平衡重箱。
所述第一拉抽油杆皮带、 第二拉抽油杆皮带和拉平衡重箱皮带在驱动滚筒上沿轴 线并排设置。
所述第一拉抽油杆皮带、 第二拉抽油杆皮带和拉平衡重箱皮带从驱动滚筒的中部 依次向两端排布。
所述平衡重箱与机架之间设有平衡重箱防坠落装置, 该装置包括安全制动钳和离 心式限速器, 所述安全制动钳固设于平衡重箱上, 安全制动钳的夹持钳口与机架上沿竖直 方向设置的导轨工作配合, 所述离心式限速器固设于机架的一端, 机架的另一端相对于离 心式限速器位置处转动装配有滑轮, 滑轮与离心式限速器之间绕设有防跌落钢丝绳, 防跌 落钢丝绳的两端均固连于安全制动钳上。
所述机架与平衡重箱之间还设有扶正系统, 所述扶正系统包括设置于平衡重箱两 侧的导轮, 所述导轮与所述导轨导向配合。所述驱动装置包括稀土永磁同步电机, 稀土永磁同步电机上传动连接有一级皮带 减速传动机构。
所述机架上设有用以检测平衡重箱位移的霍尔元件。
本发明的长冲程双井塔式抽油机, 结构简单, 便于安装、 维护, 传动线路短, 简化了 工艺。另外, 采用带式传动机构减小了传动部件的磨损, 延长了传动机构的使用寿命, 同时 也提高了工作效率。第一拉抽油杆皮带和第二拉抽油杆皮带在驱动滚筒上的缠绕方向相 反, 使得该抽油机对两口油井进行交替抽油。第一拉抽油杆皮带和第二拉抽油杆皮带和拉 平衡重箱皮带端部与驱动滚筒固定连接, 可以防止第一拉抽油杆皮带和第二拉抽油杆皮带 和拉平衡重箱皮带从驱动滚筒上脱落下来。 附图说明
图 1 是本发明长冲程双井塔式抽油机的结构示意图 ; 图 2 是图 1 的俯视图 ; 图 3 是拉抽油杆皮带和拉平衡重箱皮带在驱动滚筒上的缠绕示意图。 具体实施方式 图 1、 2、 3 所示, 本发明长冲程双井塔式抽油机, 包括一个机架 14, 机架 14 的上平台 上固定安装有一个稀土永磁同步电机 1, 机架 14 上平台上固定安装有一个横向的托轮安装 架 5, 托轮安装架 5 的前后两端均转动安装有轴线相互平行的托轮 3, 并且托轮安装架 5 的 前后两端均伸出机架 14。 在机架的上平台上还安装有一个驱动滚筒 4, 驱动滚筒 4 与托轮 3 的轴线相互平行。稀土永磁同步电机 1 通过一级减速带传动机构 2 来带动驱动滚筒转动。 在驱动滚筒 4 上分别缠绕有两根第一拉抽油杆皮带 6、 两根第二拉抽油杆皮带 8 和两根拉 平衡重箱皮带 7, 其中, 第一拉抽油杆皮带与第二拉抽油杆皮带在驱动滚筒上的缠绕方向相 反, 并且第一拉抽油杆皮带、 第二拉抽油杆皮带和拉平衡重箱皮带缠绕在驱动滚筒 4 上的 端部均与驱动滚筒固定连接。第一拉抽油杆皮带、 第二拉抽油杆皮带分别绕过对应的托轮 通过悬绳器装置 9 与相应的抽油杆相连接, 用于带动抽油杆上下往复运动来进行抽油。拉 平衡重箱皮带的下端通过悬绳器装置与一安装板 12 连接。所述的第一拉抽油杆皮带 6、 第 二拉抽油杆皮带 8 和拉平衡重箱皮带 7 在驱动滚筒上沿轴线并排设置, 并且第一拉抽油杆 皮带、 第二拉抽油杆皮带和拉平衡重箱皮带从驱动滚筒的中部依次向两端排布, 这样设置 可以优化驱动滚筒的受力, 使驱动滚筒两端受力平衡。机架 14 内部设有沿竖直方向运动的 平衡重箱 13, 平衡重箱 13 与安装板 12 固定连接。机架 14 上固定安装有沿竖直方向延伸的 导轨 15, 平衡重箱 13 的两侧安装有导向轮 16, 导向轮 16 位于导轨 15 的两侧并与导轨 15 导 向配合。还有, 平衡重箱 13 上固定连接有一个安全制动钳, 安全制动钳的夹持钳口与机架 14 上沿竖直方向设置的导轨 15 工作配合, 机架 14 的上平台固设有一个离心式限速器 23, 机架的底部相对于离心式限速器 23 位置处转动装配有滑轮 24, 滑轮 24 与离心式限速器 23 之间绕设有防跌落钢丝绳 25, 防跌落钢丝绳 25 的两端均固连于安全制动钳 26 上。 另外, 在 机架上还设有霍尔元件, 霍尔元件用来检测平衡重箱的位移。
本发明的长冲程双井塔式抽油机在使用时存在下述工况 : 1) 若甲油井和乙油井井况和下泵深度相当 (即悬点载荷基本一致) 的情况下, 可以卸下
平衡箱内的平衡块, 运行时, 甲油井泵上行时, 乙油井泵和空的平衡箱同时下行起平衡的作 用; 乙油井泵和空平衡箱上行时, 甲油井泵下行起平衡的作用, 实现两油井同时抽汲作业 ; 2) 若甲油井和乙油井井况和下泵深度差别大 (即悬点载荷相差大, 设定甲油井悬点载 荷大) 的情况下, 运行时, 粗调平衡箱内平衡块的质量, 甲油井泵上行时, 乙油井泵和平衡箱 同时下行起平衡的作用 ; 乙油井泵和平衡箱上行时, 甲油井泵下行起平衡的作用, 并利用电 流平衡法, 微调平衡箱内平衡块的质量, 调整平衡效果, 实现两油井同时抽汲作业 ; 3) 当甲油井和乙油井有一口油井出现故障, 例如乙油井出现故障, 这时卸掉乙油井负 荷 (含乙油井用拉抽油杆皮带) , 此时甲油井和平衡箱组成单井采油装置, 运行时, 粗调平衡 箱内平衡块的质量, 甲油井泵上行时, 平衡箱同时下行 ; 甲油井泵下行时, 平衡箱同时上行, 利用电流平衡法, 微调平衡箱内平衡块的质量, 调整平衡效果, 实现抽汲作业。
由于该长冲程双井塔式抽油机是单电机同时驱动两井进行抽汲作业, 且其传动线 路短, 因此节省能源, 效率高。当一口油井故障, 不影响另外一口油井正常运行。采用单个 机架的塔式结构占地面积小。