一種t型雙滑輪組抽油機的製作方法

2023-10-06 00:14:54

專利名稱：一種t型雙滑輪組抽油機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及油田採油用抽油機，特別是涉及一種T型雙滑輪組抽油機。
背景技術：
目前在我國油田使用的絕大部分抽油機，主要可以分為曲柄或遊梁平衡的遊梁 式抽油機和應用垂直平衡的塔架式抽油機，其中以曲柄或遊梁平衡的遊梁式抽油機 佔總數的85%以上。
曲柄或遊梁平衡的遊梁式抽油機具有結構比較簡單、皮實、可靠、耐用，操作 簡單、維修及作業比較方便，適應於野外惡劣的工作環境，因而得到了長時間而廣 泛的應用。但是，可以發現它具有以下主要技術缺陷
1、 機械傳動效率低機械傳動由齒輪減速效箱、皮帶、四連杆機構等組成， 環節多，機械傳動效率的理論設計值只有0.72;
2、 平衡效果差，實際能耗一般比設計值高，使得實際的機械傳動效率遠低於
0.72;
3、 最大載荷適宜在140kN以下，最大衝程一般小於6米，如果要進一步增大 載荷或衝程，整機體積和重量將成倍增加。
4、 小載荷下無法實現長衝程，衝程受到機型的限制；
5、 懸點加速度大，上下運行速度不均勻，遊梁擺動的慣性載荷大，增加機械 設備的受力和衝擊，降低了抽油機的使用壽命；
6、 長衝程時抽油機結構和減速箱扭矩成倍增加，使得抽油機體積尺寸和總機 械重量迅速增加而笨重。
垂直平衡的塔架式抽油機通過固定滑輪、鋼絲繩、鏈條或皮帶替代了遊梁式抽 油機的曲柄和遊梁，用垂直平衡配重替代了曲柄或遊梁的旋轉及擺動平衡，相比遊 梁式抽油機的最大特點是改進了抽油機的平衡方式，提高了平衡效果，降低了抽油 機的能耗。但是，可以發現它具有以下主要技術缺陷由於電機的單向運轉，要將連續的旋轉運動通過機械換向機構轉化為懸點的往 復運動，需設置專門的機械換向機構或裝置，造成塔架式抽油機機構複雜，可靠性 降低，且需要專門潤滑，維修運行費用較高。
由於塔架靠近油井井口，或橫跨在油井井口之上，影響油井的測試、檢泵、和 大修等作業工作，油井作業時需要整機移位。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提 供一種T型雙滑輪組抽油機。
本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現 一種T型雙滑輪組抽油機， 其特徵在於，包括固定於地面的T型架組件，雙滑輪組機械傳動組件，以及用於 控制和驅動雙滑輪組機械傳動組件的電控驅動組件，所述的雙滑輪組機械傳動組件 設於T型架組件的頂端。
所述的T型架組件包括基墩、底座、支架、負載懸梁、平衡懸梁，所述的底 座固定於基墩上，所述的支架固定於底座上，所述的負載懸梁、平衡懸梁通過數個 柱銷對稱固定於支架頂端兩側。
所述的雙滑輪組機械傳動組件包括設於支架頂端的滾筒、剎車，規格相同的負 載滑輪組、平衡滑輪組，以及懸繩器、懸掛器，所述的剎車與滾筒連接，所述的負 載滑輪組、平衡滑輪組均由定滑輪、動滑輪以及繞於滑輪上的鋼絲繩構成，定滑輪 分別通過滾動軸承固定於負載懸梁以及平衡懸梁上，鋼絲繩的固定端均固定於滾筒 上，所述的懸繩器固定於負載滑輪組的動滑輪軸承上，所述的懸掛器固定於平衡滑 輪組的動滑輪軸承上。
所述的電控驅動組件包括電控櫃、電機，兩者電氣連接，所述的電控櫃可設於 基墩上，所述的電機設於支架的頂端，其轉軸與滾筒連接。
本實用新型還包括護欄、爬梯，所述的護欄設於支架頂端四周，所述的爬梯沿 支架上下設置，其上設有安全用的環形護環。
所述的基墩為水泥基墩。
所述的剎車為蝶式機械電控一體柔性剎車。
所述的鋼絲繩為纖維芯鋼絲繩。
所述的電控櫃為TX-CYJ型抽油機智能控制櫃。所述的電機為感應電動機或稀土永磁電動機。 與現有技術相比，本實用新型具有以下優點
1、 取消機械換向機構和減速箱及皮帶傳送機構，採用電機轉速與轉向控制和 雙滑輪組傳送，簡化了機構，降低了損耗，提高了效率，設計指標機械傳動效率 79%，提高了7%;
2、 負載端和平衡端同時採用統一的同型號規格滑輪組，達到減速省力的效果， 取代傳統各型抽油機使用的減速箱，簡化機構，降低製造和使用成本，減少維護和 d維修費用，全機不需使用潤滑油，有利於作業現場的環境保護；
3、 採用T型架結構，油井作業只需左右轉動負載端懸梁，無需移動整機。調 整快捷，作業方便，提高作業時效；
4、 採用雙滑輪組結構，很方便實現靜態精確平衡，最大限度利用杆柱的位能， 提高能量的利用率；
5、 可以在最大泵程和衝次範圍內，可進行任意位置的衝程和衝次的無級調節， 極大地方便了抽油機運行參數的調節和深井泵防衝距的調整工作；
6、 配備機械和電氣雙套緩衝剎車裝置，在負載端失載時，確保電氣及設備免 受衝擊而損壞。也可以實施人工快速剎車，方便設備和工作參數的調整，有利於油 井測試工作的快速實施；
7、 可以在任何載荷參數下、按照用戶需求配置任意衝程、任意衝次的各種機
型；
8、 配合電機的先進控制技術，可均勻調節和優化懸點的速度及加速度，減低 設備的衝擊載荷，補償抽油杆的彈性變形造成的部分衝程損失，根據油井供液狀況 和原油粘度，調節一個衝次內各個時間段的速度，提高泵效；
9、 相比同級別的遊梁式抽油機，重量可減少40%，節約鋼材。


圖1為本實用新型的結構示意l-基墩，2-電控櫃，3-支架，4-懸繩器，5-負載端滑輪組，6-負載端鋼絲繩，7-負載端懸梁，8-柱銷，9-滾筒，10-剎車，11-電機，12-護欄，13-平衡端懸梁，14-平衡端鋼絲繩，15-平衡端滑輪組，16-動滑輪懸掛器，17-爬梯，18-底座。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。
一種T型雙滑輪組抽油機，其特徵在於，包括固定於地面的T型架組件，雙 滑輪組機械傳動組件，以及用於控制和驅動雙滑輪組機械傳動組件的電控驅動組 件，所述的雙滑輪組機械傳動組件設於T型架組件的頂端。
所述的T型架組件包括基墩、底座、支架、負載懸梁、平衡懸梁，所述的底 座固定於基墩上，所述的支架固定於底座上，所述的負載懸梁、平衡懸梁通過數個 柱銷對稱固定於支架頂端兩側；所述的雙滑輪組機械傳動組件包括設於支架頂端的 滾筒、剎車，規格相同的負載滑輪組、平衡滑輪組，以及懸繩器、懸掛器，所述的 剎車與滾筒連接，所述的負載滑輪組、平衡滑輪組均由定滑輪、動滑輪以及繞於滑 輪上的鋼絲繩構成，定滑輪分別通過滾動軸承固定於負載懸梁以及平衡懸梁上，鋼 絲繩的固定端均固定於滾筒上，所述的懸繩器固定於負載滑輪組的動滑輪軸承上， 所述的懸掛器固定於平衡滑輪組的動滑輪軸承上；所述的電控驅動組件包括電控 櫃、電機，兩者電氣連接，所述的電控櫃可設於基墩上，所述的電機設於支架的頂 端，其轉軸與滾筒連接；本實用新型還包括護欄、爬梯，所述的護欄設於支架頂端 四周，所述的爬梯沿支架上下設置，其上設有安全用的環形護環；所述的基墩為水 泥基墩;所述的剎車為蝶式機械電控一體柔性剎車;所述的鋼絲繩為纖維芯鋼絲繩； 所述的電控櫃為TX-CYJ型抽油機智能控制櫃；所述的電機為感應電動機或稀土永 磁電動機。
實施例
如圖l，本實施例主要由基墩l、支架3、負載端懸梁7、平衡端懸梁13、柱 銷8組成T型架，支架3安裝在基墩1上，負載端懸梁7和平衡端懸梁13分別安 裝在支架3的頂端兩側，通過四枚柱銷8固定，當取下一枚柱銷時，相應懸梁可沿 水平方向轉動，克服了塔架式抽油機影響油井的測試、檢泵、和大修等作業工作的 技術缺陷；
由懸繩器4、負載端滑輪組5、平衡端滑輪組15、負載端鋼絲繩6、滾筒9、 剎車10、平衡端鋼絲繩14、動滑輪懸掛器16組成雙滑輪組機械傳動部分，負載懸 掛在懸繩器4上，平衡配重塊懸掛在動滑輪懸掛器16上，負載端鋼絲繩6的一端 固定在滾筒9上，另一端連接在負載端滑輪組5上，平衡端鋼絲繩14的一端固定 在滾筒9上，另一端連接在平衡端滑輪組15上，剎車10連接在滾筒9上，剎車採用碟式機械電控一體柔性剎車，在負載端失載時，保護電氣及機械設備免受衝擊而
損壞，兩組完全一樣的滑輪組分別安裝在T型架的兩個懸臂上，方便實現抽油機 的精確靜態平衡；
由電控櫃2和電機11組成電控驅動部分，電機選用感應異步電動機或稀土永 磁電機，電控櫃選用TX-CYJ型抽油機智能控制櫃，電控櫃具有變頻軟啟動和減速 停機功能以及智能控制功能，在負載端失載時，立即執行減速停機功能，與機械柔 性剎車構成兩級雙保險減速柔性剎車，確保電氣及機械設備免受衝擊而損壞；
所述的護欄與爬梯部分包括護欄12和爬梯17，護欄12安裝在T型架頂部中 央平臺的四周，爬梯17安裝在支架3上，護欄12與爬梯17，均為金屬材料，護 欄高度不低於1.2米，爬梯帶有環形護環，保證維護與作業安全。
本實用新型繼承了曲柄平衡遊梁式抽油機和塔架式垂直平衡抽油機的主要優 點。在此基礎上，進一步簡化了機械結構，採用了先進的電機調速與正反轉控制技 術，取消了齒輪減速箱和機械換向機構，優化了抽油機懸點的速度和加速度曲線， 符合油田機械採油實施長衝程、低衝次釆油的發展方向，降低了損耗，提高了效率， 節約電能和節省鋼材。
權利要求1.一種T型雙滑輪組抽油機，其特徵在於，包括固定於地面的T型架組件，雙滑輪組機械傳動組件，以及用於控制和驅動雙滑輪組機械傳動組件的電控驅動組件，所述的雙滑輪組機械傳動組件設於T型架組件的頂端。
2. 根據權利要求1所述的一種T型雙滑輪組抽油機，其特徵在於，所述的T 型架組件包括基墩、底座、支架、負載懸梁、平衡懸梁，所述的底座固定於基墩上， 所述的支架固定於底座上，所述的負載懸梁、平衡懸梁通過數個柱銷對稱固定於支 架頂端兩側。
3. 根據權利要求2所述的一種T型雙滑輪組抽油機，其特徵在於，所述的雙 滑輪組機械傳動組件包括設於支架頂端的滾筒、剎車，規格相同的負載滑輪組、平 衡滑輪組，以及懸繩器、懸掛器，所述的剎車與滾筒連接，所述的負載滑輪組、平 衡滑輪組均由定滑輪、動滑輪以及繞於滑輪上的鋼絲繩構成，定滑輪分別通過滾動 軸承固定於負載懸梁以及平衡懸梁上，鋼絲繩的固定端均固定於滾筒上，所述的懸 繩器固定於負載滑輪組的動滑輪軸承上，所述的懸掛器固定於平衡滑輪組的動滑輪 軸承上。
4. 根據權利要求3所述的一種T型雙滑輪組抽油機，其特徵在於，所述的電 控驅動組件包括電控櫃、電機，兩者電氣連接，所述的電控櫃可設於基墩上，所述 的電機設於支架的頂端，其轉軸與滾筒連接。
5. 根據權利要求4所述的一種T型雙滑輪組抽油機，其特徵在於，還包括護 欄、爬梯，所述的護欄設於支架頂端四周，所述的爬梯沿支架上下設置，其上設有 安全用的環形護環。
6. 根據權利要求2所述的一種T型雙滑輪組抽油機，其特徵在於，所述的基 墩為水泥基墩。
7. 根據權利要求3所述的一種T型雙滑輪組抽油機，其特徵在於，所述的剎 車為蝶式機械電控一體柔性剎車。
8. 根據權利要求3所述的一種T型雙滑輪組抽油機，其特徵在於，所述的鋼 絲繩為纖維芯鋼絲繩。
9. 根據權利要求4所述的一種T型雙滑輪組抽油機，其特徵在於，所述的電控櫃為TX-CYJ型抽油機智能控制櫃。
10.根據權利要求4所述的一種T型雙滑輪組抽油機，其特徵在於，所述的電機為感應電動機或稀土永磁電動機。
專利摘要本實用新型涉及一種T型雙滑輪組抽油機，包括固定於地面的T型架組件，雙滑輪組機械傳動組件，以及用於控制和驅動雙滑輪組機械傳動組件的電控驅動組件，所述的雙滑輪組機械傳動組件設於T型架組件的頂端。與現有技術相比，本實用新型高效、節能，機械結構簡單，節約鋼材。
文檔編號E21B43/00GK201221340SQ20082005972
公開日2009年4月15日 申請日期2008年6月13日 優先權日2008年6月13日
發明者譚雪開, 臺 邢 申請人:譚雪開