重力平衡鏈條抽油機的製作方法

2023-07-18 19:02:46 3

專利名稱：重力平衡鏈條抽油機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於油田採油的抽油設備。
本實用新型是對撫順渤海石化設備廠生產的機械平衡鏈條抽油機的改進。該機的構造原理如


圖1所示，電機1通過皮帶2帶動減速器3和安裝在減速器3輸出軸上的主動鏈輪4轉動，軌跡軌條5圍繞主動鏈輪4與上鏈輪6形成閉合環鏈，特殊鏈節7帶動可沿滑槓橫向滑動的遊動體8，繼而帶動具有導軌9的內裝平衡塊10的小車式往返架11上、下往復運動，通過鋼絲繩12帶動抽油杆13工作。該機比目前大量應用的氣平衡鏈條抽油機去掉了諸如氣缸、氣包、補油系統、補氣系統等一整套東西，是一種結構簡單、固有可靠性較高的鏈條抽油機。但是，該機存在以下兩個問題，第一是平衡重調節問題，該機小車式往返架11是設計成一個箱子，調節平衡重時要把平衡塊10從機架外面搬進箱子裡面，或從箱子裡面搬到機架外面，總重量為5噸以上的平衡塊，如用人來搬(假設每個平衡塊都能搬得動的話)，則勞動強度太大，如用吊車、叉車來幫助完成，手續繁雜生產費用增加；另外，調節下來的平衡塊放在機架外面，既容易損壞也容易丟失，這些問題不解決重力平衡技術就很難達到實用。第二是鏈輪中心距調節問題，該機鏈輪中心距的調節與氣平衡鏈條抽油機的鏈輪中心距調節辦法都是手工調節。軌跡鏈條在晝夜不仃的工作中逐漸磨損變長，據了解一掛206節的軌跡鏈條的伸長速度約為每15天伸長1毫米左右，抽油機軌跡鏈條的工作特點與普通鏈傳動不同，普通鏈傳動是主動鏈輪帶被動鏈輪轉動，鏈條的緊邊長度是不變的，所以對鏈條的伸長並不敏感，而軌跡鏈條是主動鏈輪拉著特殊鏈節工作，鏈條的緊邊長度從最大逐漸變為零，又從零突然變為最大，在這突然變化中對鏈條的伸長特別敏感，那怕只伸長1毫米也會使傳動產生衝擊震動，當然伸長越大產生的衝擊震動也越大，因此，不管是氣平衡還是重力平衡鏈條抽油機理應要求軌跡鏈條時刻保持「張緊」狀態，但目前的手工調節辦法，一是需要操作者爬到機架的頂部進行高空作業，非常不方便，二是需要花費相當的時間去仃機調節，帶來生產的損失，所以實際上絕大多數用戶都沒有按要求及時調節，而任其軌跡鏈條帶著衝擊震動工作，這樣既危害鏈條本身，危害傳動系統，也危害抽油杆－泵系統，使它們過早地疲勞破壞。
本實用新型的目的是使重力平衡技術達到實用，使鏈輪中心距的調節達到自動化。
本實用新型實現上述目的設計方案如下1、內存自復位平衡塊懸掛調節系統。圖2、圖3、圖4是結構示意圖。圖2中往返架14的用途除與氣平衡鏈條抽油機相同而外，它左右伸出的兩翼15的下平面與每摞平衡塊上平面之間有一個間隙h，吊杆18的外徑比平衡塊中心通孔略小，帶有與每摞平衡塊數量相等的凹槽，或如圖3所示只在吊杆下端只帶一個凹槽，或如圖4所示在吊杆下端是一個橫鉤22(平衡塊23中心通孔為比橫鉤外廓略大的長孔)，吊杆的上部(圖2)或大部(圖3圖4)是螺紋，只要轉動螺母19就可以使吊杆18升降，將吊杆下降伸進平衡塊中心通孔，對準經選擇的平衡塊，插上擋板20(圖2)或21(圖3)或把橫鉤22轉動90°(圖4)，若上提吊杆，被掛住的那個平衡塊和它上面的所有平衡塊就同時被吊起貼緊在往返架的左右兩翼上，此時它與下面剩餘的平衡塊或底座之間也產生間隙h，這些被吊起的平衡塊跟隨往返架上、下運動時就不會再碰著下面的平衡塊或底座了；若下放吊杆，這些被吊起的平衡塊就重新摞在下面的平衡塊或底座上恢復了原位。
這個內存自復位平衡塊懸掛調節系統有以下優點(1)所有平衡塊都存放在封閉的機架內部，調節平衡時不用搬進搬出，不用擔心平衡塊放在外面會損壞、丟失。(2)調節平衡時只是用吊杆將平衡塊上提或下放一個很小距離就完事，消耗的功的很小，不費體力也無須動用吊車、叉車，既安全、省事又可靠。
2、鏈輪中心距隨周期潤滑操作自動調節系統。圖5是結構示意圖，上鏈輪24活套在水平軸26上，軸26用兩個拉開距離的螺杆27、28通過在其上的螺母30、31，吊在機架大梁29上，這兩個螺母外部結構或者是齒數相等的鏈輪通過鏈條33實現同步轉動，或者是齒數相等的齒輪通過中間齒輪實現同步轉動(圖中未畫出)。在其中一個螺母上安裝棘輪搬手32，則順時針推動棘輪搬手就可使軸26平行上升，達到增大鏈輪中心距的目的。棘輪搬手靠油缸33推動，當壓力油從入口34進入油缸後，活塞35向左推進，當壓力油停止進入後。復位彈簧36使油缸和棘輪搬手恢復原位，此時滯留在油缸內的油可通過小孔37和大孔38排出缸外。需要說明的是小孔37的直徑很小，當壓力油從入口34進入後，從小孔37流失的流量遠比壓力油供給的流量要小，所以並不影響油缸對棘輪搬手的推力。圖6是液壓系統圖。油泵39從鏈條抽油機底部油底殼40吸進油，打進油缸41內(油缸41是圖5所示的油缸33)，推動活塞向左移動，一小部分流量通過活塞上的小孔42減速器49驅動主動鏈輪50轉動，軌跡鏈條51圍繞主動鏈輪50和上鏈輪52開成閉合迴路，由特殊鏈節和遊動體帶動往返架53沿機架導軌油管43流進位於油缸下部的儲油箱44內，當活塞推不動棘輪搬手時，剩餘的流量從溢流閥45流進儲油箱44內，儲油箱底部有一個滴油器46，它控制儲油箱內的油慢慢往下滴，油滴滴到鏈條上，從鏈條上再滴到油底殼40內，完成一個循環。油泵39是抽油機周期潤滑操作泵，油泵每打一次油，鏈輪中心距就可增大一點，比如螺杆27、28的螺距選為6毫米左右，油缸每次可推棘輪搬手轉45°左右，那麼油泵每打一次油鏈輪中心距可增大0.75毫米左右，潤滑鏈條的儲油箱容量可設計為使用7天左右，這樣，每7天左右打一次油，鏈輪中心距增長的速度就完全可以滿足鏈條磨損伸長的速度，使軌跡鏈條隨時保持良好的張緊狀態。
這個鏈輪中心距隨周期潤滑操作自動調節系統有以下優點(1)調節鏈輪中心距不用單獨設置油泵，借用抽油機周期潤滑系統的油泵就可以，不增加產品成本。(2)抽油機按需要周期補充潤滑油的同時就順便自動解決了鏈輪中心距的調節問題，免去了單獨管理。(3)每次補充潤滑油都不用停機操作，避免了手工調節鏈輪中心距時的停產損失。(4)油缸的推力是根據鏈條最佳張緊力由溢流閥確定的，所以避免了手工調節的肓目性，代之以優化調節。
本實用新型實施例見圖7，電機47通過皮帶48減速器49驅動主動鏈輪50轉動，軌跡鏈條51圍繞主動鏈輪50和上鏈輪52形成閉合迴路，由特殊鏈節和遊動體帶動往返架53沿機架導軌54上、下往復工作。往返架53上吊著對稱4組平衡塊，這是內存自復位平衡塊懸掛調節系統。上鏈輪水平軸55被兩個螺杆56吊在機架大梁兼儲油箱57上，從儲油箱下部伸出滴油器58向鏈條滴油潤滑，59是圖5中螺母兼鏈輪30、31，棘輪搬手32和油缸33等集成部件，這是鏈輪中心距隨周期潤滑操作自動調節系統和抽油機潤滑系統的一部分。
權利要求1.重力平衡鏈條抽油機是由電機、減速器、主動鏈輪、上鏈輪、軌跡鏈條、特殊鏈節、遊動體、往返架、機架、天車和平衡塊等組成，其特徵是採用了內存自復位平衡塊懸掛調節系統和鏈輪中心距隨周期潤滑操作自動調節系統；
2.權利要求1所述的重力平衡鏈條抽油機，其內存自復位平衡塊懸掛調節系統的特徵是若干平衡塊對稱於往返架分成幾摞，每摞各以其中心通孔對齊放在機架內部底座上，並且使從處於下死點位置的往返架的兩翼向下伸出的可升降的吊杆正好伸進平衡塊的中心通孔內，用吊杆以任何方式掛住經選擇的平衡塊，若上提吊杆，這一平衡塊和它以上的平衡塊就同時被吊起貼緊在往返架兩翼下，與下面剩餘的平衡塊或底座之間產生一個垂直距離，在跟隨往返架上、下往復工作時就不會有防礙；若下放吊杆，這些平衡塊就又重新恢復原位；
3.權利要求1所述的重力平衡鏈條抽油機，其鏈輪中心距隨周期潤滑操作自動調節系統的特徵是上鏈輪水平軸26用兩個拉開距離的螺杆27、28通過在其上的螺母吊在機架大梁上，這兩個螺母以任何方式實現同步轉動，在其中一個螺母上安裝棘輪搬手，用抽油機周期潤滑操作的油泵給靠溢流閥控制自己推力的油缸供油推動棘輪搬手，使上鏈輪水平軸26沿機架豎直方向的滑槽向上平移；油泵停止供油時油缸的復位彈簧使油缸和棘輪搬手恢復原位。
專利摘要重力平衡鏈條抽油機，是對現有機械平衡和氣平衡鏈條抽油機的一種改進。通過採用內存自復位平衡塊懸掛調節系統和鏈輪中心距隨周期潤滑操作自動調節系統兩項技術，使機械平衡鏈條抽油機平衡重的調節和管理達到安全、方便、經濟和可靠；使軌跡鏈條在無人專項管理的條件下時刻保持良好的張緊狀態，避免軌跡鏈條傳動中經常見到的衝擊震動問題。內存自復位平衡塊懸掛調節系統技術也可用於利用平衡塊垂直運動作平衡系統的其它類型抽油機。
文檔編號F04B47/00GK2118837SQ9220283
公開日1992年10月14日 申請日期1992年2月24日 優先權日1992年2月24日
發明者張鳳岐 申請人:青島石油機械廠