六連杆長衝程抽油機的製作方法

2023-10-04 01:24:34 1

專利名稱：六連杆長衝程抽油機的製作方法
技術領域：
一種用於從地下抽汲原油的六連杆長衝程抽油機，是由曲柄(6)、連杆(9)、主遊梁(12)、副遊梁(15)、驢頭(24)、機架(18)、減速裝置(4)、電動機(2)等組成。特別適用於產液量較高的油井抽汲作業。
抽油機是一種廣泛使用的重要採油機械。它的結構和尺寸隨著衝程衝數的變化而變化。一般為滿足抽油機長衝程的要求，必須加大抽油機的外形尺寸。這不僅給現場安裝帶來了困難，也多耗費了不少鋼材。江漢石油學院研製的旋轉驢頭長衝程抽油機，雖然採用旋轉驢頭結構，通過驢頭和遊梁的複合運動，加大了抽油機的衝程長度，但是由於自身結構的限制，驢頭翻轉角度最大可以達到90度。與同類型常規遊梁式抽油機相比，衝程長度變化不大。並且驢頭的懸點負荷與拉杆的力作用線近似平行，這樣就增大了遊梁前端鉸接軸的受力，勢必提高對遊梁的強度要求，增大了負荷扭矩。
本發明的目的在於克服上述現有技術中的不足，而設計的一種能夠使驢頭(24)翻轉角度最大可達到160度，最大衝程可達到常規遊梁式抽油機衝程的1.8倍，並且採用了能夠改善主遊梁(12)前端與驢頭主鉸接軸(22)的受力狀態和整機平衡狀態的副遊梁(15)。由主遊梁(12)和副遊梁(15)、驢頭連杆體(20)、機架(18)組成的衝程倍增機構來驅動驢頭(24)翻轉的六連杆長衝程抽油機。
本發明的目的可通過以下措施來達到本發明設計了一種由曲柄(6)、連杆(9)、主遊梁(12)、副遊梁(15)、驢頭(24)、機架(18)、減速裝置(4)、電動機(2)等組成的六連杆長衝程抽油機。在機架(18)的頂部安裝著主遊梁軸承座(17)、一個或兩個副遊梁軸承座(16)，且可以位於主遊梁軸承座(17)的同側或兩側，主遊梁(12)和副遊梁(15)分別安裝在主遊梁軸承座(17)和副遊梁軸承座(16)的上面。主遊梁(12)和副遊梁(15)的頭部分別鉸接在位於驢頭連杆體(20)上的驢頭主鉸接軸(22)和驢頭副鉸接軸(21)上。當主遊梁(12)和副遊梁(15)共同運動時，驢頭(24)和驢頭連杆體(20)可以繞驢頭主鉸接軸(22)完成160度的翻轉，實現衝程倍增。最大衝程可達到常規遊梁式抽油機衝程的1.8倍。驢頭(24)的工作曲面可以使懸繩器沿井口鉛垂線運動，副遊梁(15)的尾部設置的平衡塊(13)和平衡塊調整裝置(14)可以改善整機平衡。
本發明與現有技術相比具有如下優點驢頭(24)翻轉角度增加，最大翻轉角度160度，加大了抽油機的衝程，最大衝程可以達到常規遊梁式抽油機衝程的1、8倍，採用了帶平衡塊(13)和平衡調整裝置(14)的副遊梁(15)，從而改善了遊梁的受力狀態和整機平衡效果。由於驢頭(24)的懸點負荷與副遊梁(15)的力作用線近似正交及主遊梁(12)、副遊梁(15)和驢頭連杆體(20)、機架(18)組成的衝程倍增機構從而使負荷扭矩峰值平緩，比常規遊梁式抽油機節能26％；該機採用了衝程倍增機構，改變了常規遊梁式抽油機的運動特性，使之具備良好的動力性能，從而提高整機的工作效率。
該機特別適合於高產井、稠油井、高含水井、深井的開採。
附圖的圖面說明如下


圖1六連杆長衝程抽油機結構圖圖2六連杆長衝程抽油機上衝程結構圖圖3六連杆長衝程抽油機下衝程結構圖
以下結合附圖對本發明作進一步詳述如圖一剎車裝置(1)、電動機(2)、皮帶輪(3)、減速裝置(4)、輸出軸(5)、曲柄(6)、連杆軸(7)、曲柄平衡塊(8)、連杆(9)、橫梁(10)、平衡板(11)、主遊梁(12)、副遊梁平衡塊(13)、副遊梁平衡塊調整裝置(14)、副遊梁(15)、副遊梁軸承座(16)、主遊梁軸承座(17)、機架(18)、底盤(19)、驢頭連杆體(20)、驢頭副鉸接軸(21)、驢頭主鉸接軸(22)、驢頭上翻軸(23)、驢頭(24)、懸繩(25)、懸繩器(26)。
本發明是由曲柄(6)、連杆(9)、主遊梁(12)、副遊梁(15)、驢頭(24)、機架(18)、減速裝置(4)、電動機(2)等組成的六連杆長衝程抽油機。用電動機(2)驅動減速裝置的皮帶輪(3)、減速裝置輸出軸(5)上的曲柄(6)作整周轉動、曲柄平衡塊(8)作為整機的旋轉平衡；曲柄(6)、連杆(9)、主遊梁(12)的後半部分與機架(18)組成的曲柄搖杆機構。曲柄(6)上有6個通孔，當連杆(9)與曲柄(6)在不同的通孔內鉸接時，主遊梁(12)的擺動角度也不同，進而改變了由主遊梁(12)的前半部分、副遊梁(15)、驢頭連杆體(20)與機架(18)組成的衝程倍增機構的運動幅度。使驢頭(24)得到相應變化的繞驢頭主鉸接軸(22)翻轉的角度、其最大翻轉角度可達160度。
副遊梁(15)是一個或兩個，可配置在主遊梁的一側或兩側，並由固定在機架(18)頂部的相應數量的同體的或相分離的副遊梁軸承座(16)支撐，副遊梁(15)的中部與副遊梁軸承座(16)相鉸接，副遊梁(15)的頭部鉸接在驢頭連杆體(20)下部的驢頭副鉸接軸(21)上，驢頭連杆體(20)與主遊梁(12)的鉸接點為驢頭主鉸接軸(22)，驢頭連杆體(20)與副遊梁(15)的鉸接點為驢頭副鉸接軸(21)，且位於主鉸接軸(22)的下側，驢頭主鉸接軸(22)與驢頭副鉸接軸(21)的連線為驢頭連杆體(20)的軸線。驢頭(24)與驢頭連杆體(20)的鉸接點為驢頭上翻軸(23)，驢頭上翻軸(23)的作用是將驢頭(24)和驢頭連杆體(20)聯為一體並且在修井作業時上翻驢頭(24)、讓出作業所需的工作空間。
驢頭(24)的工作曲面［懸繩(25)與驢頭(24)的接觸曲面］是由井口鉛垂線在驢頭(24)翻轉運動平面，也就是驢頭連杆體(20)的軸線翻轉運動平面上的投影線構成內包絡曲線組成的曲面，懸繩在驢頭(24)的工作面上運動，驢頭曲面保證了懸繩器沿井口鉛垂線運動。
當主遊梁(12)作定軸周期擺動時，在主遊梁(12)和副遊梁(15)共同運動的作用下，驢頭(24)可以繞驢頭主鉸接軸(22)完成160度的翻轉，驢頭(24)完成平移和翻轉複合運動，實現懸點衝程倍增，最大衝程可達到常規遊梁式抽油機的1、8倍。並且驢頭(24)的懸點負荷與副遊梁(15)的力作用線近似正交，從而改善了主遊梁(12)的受力狀態，實現增距節能。
在副遊梁(15)的尾部安裝著副遊梁平衡塊(13)和副遊梁平衡塊調整裝置(14)，調整裝置(14)是由螺杆，螺母組成的螺旋推進機構，通過左旋或右旋螺杆可以改變平衡塊(13)在副遊梁(15)上的位置，以達到改善整機平衡效果的目的。
權利要求1.一種用於從地下抽汲原油的六連杆長衝程抽油機，是由曲柄(6)、連杆(9)、主遊梁(12)、副遊梁(15)、驢頭(24)、機架(18)、減速裝置(4)、電動機(2)等組成，其特徵是副遊梁(15)安裝在固定機架(18)頂部上的副遊梁軸承座(16)上，且一端鉸接在驢頭連杆體(20)上。
2.根據權利要求1所述的抽油機，其特徵是副遊梁(15)是一個，並配置在主遊梁(12)的一側。
3.根據權利要求1所述的抽油機，其特徵是副遊梁(15)可以是二個，並對稱配置在主遊梁(12)的兩側。
4.根據權利要求2或3所述的抽油機，其特徵是驢頭(24)和驢頭連杆體(20)為鉸接且其與主遊梁(12)、副遊梁(15)、機架(18)構成四桿機構，並且驢頭(24)和驢頭連杆體(20)可繞其主遊梁上的鉸接軸翻轉，最大翻轉角度為160度。
5.根據權利要求2或3所述的抽油機，其特徵在於所述的副遊梁(15)的尾部安裝有平衡塊(13)和平衡塊調整裝置(14)。
6.根據權利要求1所述的抽油機，其特徵在於驢頭(24)的工作曲面是，井口鉛垂線在驢頭(24)翻轉運動平面上的投影線構成的範成內包絡線組成的曲面。
專利摘要本實用新型是一種由曲柄(6)、連杆(9)、主遊梁(12)、副遊梁(15)、驢頭(24)和驢頭連杆體(20)、機架(18)組成的六連杆長衝程抽油機。由於採用了由主遊梁(12)、副遊梁(15)、驢頭(24)、和驢頭連杆體(20)、機架(18)組成的衝程倍增機構，最大衝程是常規遊梁式抽油機衝程的1.8倍。驢頭(24)可翻轉160度，驢頭(24)的懸點負荷與副遊梁(15)的力作用線近似正交，改善了驢頭(24)受力狀態，副遊梁(15)又配有可調位置的平衡塊(13)，使負荷扭矩峰值平緩可比常規遊梁式抽油機節能26％，適用於稠油井、高產井、高含水井、深井的開採。
文檔編號F04B47/00GK2057472SQ8921487
公開日1990年5月23日 申請日期1989年8月10日 優先權日1989年8月10日
發明者王志義, 趙巧雲, 劉依眾, 盧萬恆, 武成章, 聶玉鎧, 宋井隆, 劉國文, 雷茂久, 張井茂 申請人:吉林省油田管理局科技處