天轮式长冲程抽油机.pdf

天轮式长冲程抽油机
    技术领域：

    本实用新型属于机械采油设备技术领域，是一种用于油田地面采汲原油的天轮式长冲程抽油机

    背景技术：

    在公知的技术中，长冲程、低冲次、大排量、重负载抽油机是国内外机械采油设备的发展方向，20世纪80年代以来，各种无游梁抽油机相继制成并投入使用，标志着抽油机技术的发展有了很大的提高。由于抽油机是在野外进行连续作业的一种专用设备，因此，油田对抽油机的要求是简单、皮实、可靠、便于维修、便于管理、便于安装。在现有的技术中，公开的一种天轮式无游梁增程抽油机，以其节能、重量轻、易实现长冲程等特点，已逐步进入油田开采业，并在采油设备中作为具有发展潜力和推广应用前景广阔的新机型，其结构是借助曲柄连杆机构带动滚轴增程机构推动天轮摆动，并通过缠绕在天轮上的钢丝绳带动抽油杆作上下往复运动，实现长冲程作业。但在具有显著优势的同时，也不同程度的存在一些亟待解决的问题，如：由于采用双曲柄连杆机构驱动的方式，使其增程部分的结构较为复杂，运动构件多，现场维修困难，结构件和驱动机构受力大，制造和操作管理难度大。

    实用新型内容：

    本实用新型的目的是提供一种结构更为简单、能够减少运动构件、便于维修管理的单连杆驱动的天轮式长冲程抽油机

    实现本实用新型的目地所采取的技术方案是在原有天轮式抽油机的基础上进行的改进，该机具有底座、机架、平衡重、天轮、曲柄连杆机构、电机、刹车机构，其主要特点是：用于承载负荷的天轮位于机架顶部的一侧，另一侧通过天轮主轴连接有单连杆驱动连动组件；动力部分采用调速电机，位于机架底座一侧，并连接有皮带、链传动的开式减速机构，减速机构中的动力输出轮轴与单连杆驱动连动组件连接。该机通过调速电机经减速机构输出动力，并带动单连杆驱动连动组件运动，同时驱动天轮摆动，以此带动天轮上悬挂的抽油杆、平衡重实现抽油机的往复运动。

    所述单连杆驱动连动组件是由单摇杆、单连杆、单曲柄组成，其中，单摇杆安装在天轮中心轴的一侧，其上开有用于增加冲程的导槽，导槽中通过一个可以在导槽中移动的滑动体与单连杆连接，单连杆的另一端与安装在减速机构的动力输出轴上的单曲柄连接。

    按照上述方案制成的天轮式长冲程抽油机，在结构中取消了传统的双连杆、双曲柄、双摇杆的运动构件，而是采用了单连杆驱动方式，因此，运动件中不存在剪刀差的问题，也无大型加工件，并舍弃了封闭式的齿轮减速箱，从而简化了天轮式抽油机的结构，使抽油机的整机重量大大减轻，同时也降低了制造难度和制造成本。与现有技术相比：该机具有结构简单、整机重量轻、节能省材、安装维修方便等优点。

    附图说明：

    图1是本实用新型的结构示意图；

    图2是图1的侧视图。

    具体实施方式：

    在图1、图2中，各标号分别为：底座1、机架2、抽油杆3、天轮4、天轮中心轴5、摇杆6、滑动体7、平衡重8、单连杆9、单曲柄11、减速机构，电机13、刹车机构14。

    参看图1图2，本实用新型的天轮式长冲程抽油机，采用单连杆驱动结构，其结构为：在抽油机机架2顶部一侧，安装有用于承载负荷的天轮4，天轮4上装有悬绳器4-1和用于悬挂抽油杆3和平衡重8的吊绳4-2，另一侧通过天轮中心轴5连接有单连杆驱动连动组件，该组件是由单摇杆6、单连杆9、单曲柄11组成，其中，单摇杆6安装在天轮中心轴5的一侧，其上开有用于增加冲程的导槽6-1，导槽6-1中通过一个卡装在导槽中并可沿导槽移动的滑动体7与单连杆9连接，单连杆9的另一端与安装在减速机构的动力输出轴上的单曲柄11连接。动力部分采用调速电机13，位于机架底座1的一侧，并连接有皮带传动和链传动构成的两级减速的开式减速机构，图中的标号10、12分别是减速机构中的链轮和皮带轮，采用此种结构，一方面是便于现场维修、更换，另一方面可以减轻整机重量，降低制造成本和维修成本。为满足野外工作的需要，在减速机构外部可设置易于拆卸的护罩(图中未示)。抽油机刹车机构14仍采用公知技术，此处不在赘述。该机利用设置的单连杆驱动连动组件及天轮直接悬挂平衡的方式实现长冲程的抽汲作业，因此，运动构件不存在剪刀差问题，并且曲柄销的位置可以根据井况变化的需要随时进行冲程的微调，以保证抽油机在良好的工况下工作。该机的工作过程是：由电机13通过皮带、链传动的减速机构输出动力，带动单连杆驱动连动组件运动，单连杆9在曲柄11的作用下，带动单摇杆6反复摆动，又通过导槽6-1内的滑动体7的作用，以及利用天轮4摆动的角度与单摇杆6摆动角的倍数关系达到增程的目的。用于悬挂抽油杆3和平衡重8的吊绳4-2缠绕在天轮上，方向相反，当天轮4反复摆动时，带动抽油杆3和平衡重8作上下往复运动，从而达到从油井中抽汲原油的目的。