彈簧儲能式抽油機的製作方法
2023-05-21 17:18:01
專利名稱：彈簧儲能式抽油機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及到以反覆儲能和輸能為基礎的傳動裝置，是專門用於從很深處提升流體的泵的地面驅動裝置，具體而言是油田採油用的一種彈簧儲能式抽油機。
油田正在應用的抽油機有遊梁式抽油機和鏈條式抽油機兩大類。遊梁式抽油機的特點是以電動機為動力源，通過減速箱變成曲柄的低速旋轉運動，曲柄通過連杆帶動遊梁繞支架軸承上下擺動，帶動抽油杆上下往復運動，從油井中抽油。其不足之處是衝程短、效率低、結構笨重、調平衡複雜。鏈條式抽油機的特點是以電動機為動力源，通過減速箱變為低速旋轉運動，驅動主動鏈輪旋轉，使環形閉合軌跡鏈條在主動輪和從動輪之間運轉，帶動往返架上下往復運動，再通過天車帶動抽油杆上下往復運動，完成從油井中抽油作業，其不足之處是結構複雜，製造難度較大，成本較高。
本實用新型的目的就在於為了克服已有技術的上述缺點而提供一種彈簧儲能式抽油機，使其結構簡化，體小輕便，調平衡簡單，能增大衝程，提高工效，並且容易製造，降低成本。
本實用新型的上述目的是由下述技術方案實現的該抽油機主要由動力傳動系統、懸掛系統、彈簧儲能系統、框架、底座和行程開關等組成。動力傳動系統包括電動機、皮帶輪、傳動軸、電磁離合器、換向傘齒輪、傳動傘齒輪、傳動直齒輪、絲槓傳動齒輪和傳動絲槓。懸掛系統包括動滑輪支座、動滑輪、天車支座、天車、鋼絲繩和吊卡。彈簧儲能系統包括儲能彈簧、絲母託盤和豎支架管。框架由豎支架管、上橫支架、絲槓上軸承座板和絲槓下軸承座板組成。動力傳動系統和豎支架管直接安裝在底座上。懸掛系統的天車支座安裝在框架的上橫支架上，動滑輪支座安裝在絲母託盤上面。兩根儲能彈簧分別裝在兩根豎支架管內。呈十字型的絲母託盤的前後兩端伸進豎支架管內，將彈簧託住，絲母託盤左右兩邊有絲母孔，套在兩根傳動絲槓上。傳動絲槓的上、下兩端安裝在上、下軸承座板上，軸承座板安裝在豎支架管上。兩根絲槓下端頭上各安裝一個絲槓傳動齒輪，與傳動直齒輪嚙合。鋼絲繩上端固定在上橫支架上，向下繞過動滑輪，再向上繞過天車，再向下與吊卡抽油杆相連。兩個行程開關分別安裝在豎支架管內側上、下部。
上述抽油機的動力傳動系統中的傳動軸通過兩個軸承座安裝在底座上，傳動軸端安裝從動皮帶輪，軸上對稱分布安裝兩個電磁離合器、兩個換向傘齒輪。
上述抽油機的動力傳動系統中的傳動傘齒輪與傳動直齒輪同軸，此軸安裝在絲槓下軸承座板中心位置。
上述抽油機的兩根豎支架管的內側軸向都開長槽，槽的長度由絲母託盤上下行程決定，槽的寬度由絲母託盤伸進槽內的部分決定。
本實用新型提供的彈簧儲能式抽油機與已有的遊梁式抽油機和鏈條式抽油機相比，其主要優點是抽油衝程可進一步提高，並且衝程大小便於調節，因而可以提高抽油工效；結構簡化，不需減速器；並且更加緊湊，比較容易製造，成本進一步降低；彈簧儲能有利於電機負荷平衡和節能；體積小、重量輕，有利於安裝和運輸。
附
圖1是本實用新型的主視圖。
附圖2是附
圖1的左側視圖。
附圖中，1是天車(定滑輪)，2是天車支座，3是框架豎支架管，4是傳動絲槓，5是絲槓上軸承座板，6是動滑輪支座，7是絲母託盤，8是鋼絲繩，9是吊卡，10是絲槓下軸承座板，11是絲槓傳動齒輪，12是傳動直齒輪，13是換向傘齒輪，14是傳動傘齒輪，15是電磁離合器，16是軸承座，17是傳動軸，18是底座，19是皮帶論，20是電動機，21是儲能彈簧，22是動滑輪，23是框架上橫支架，24是上行程開關，25是下行程開關。
結合附圖對本實用新型的實施例詳述如下由附
圖1所示，電動機20安裝在底座18上。傳動軸17通過軸承座16安裝在底座18上。皮帶輪19、電磁離合器15和換向傘齒輪13都安裝在傳動軸17上。傳動傘齒輪14和傳動直齒輪12同軸，軸上端固定安裝在絲槓下軸承座板10的中心位置。傳動直齒輪12與左右兩邊的絲槓傳動齒輪11嚙合。左右兩根傳動絲槓4上端裝在上軸承座板5上，下端裝在下軸承座板10上。以上構成本實用新型的動力傳動系統。由附圖2所示，前後兩根豎支架管3、上橫支架23、絲槓上軸承座板5、絲槓下軸承座板10四部分構成本實用新型的框架。天車支座2安裝在上橫支架23上面。動滑輪支座6安裝在絲母託盤7上面。鋼絲繩8繞過動滑輪22，向上再繞過天車(定滑輪)1，再垂直向下伸向油井，下端接吊卡9。以上構成懸掛系統。兩根豎支架管3用鋼管制作，內裝儲能彈簧21，下端由絲母託盤7託壓住。絲母託盤7呈十字形狀，沿傳動絲槓4升降。以上構成彈簧儲能系統。絲母託盤7的上下行程由抽油行程決定，受行程開關24和25的控制。
該抽油機的工作過程是如
圖1所示，電動機20帶動皮帶輪19，將動力傳送給傳動軸17。傳動軸上兩個電磁離合器15其中一個吸合另一個離開，使兩個換向傘齒輪13其中一個與傳動傘齒輪14嚙合另一個脫開，傳動傘齒輪14通過同軸的傳動直齒輪12將動力傳給兩個傳動直齒輪11，兩個傳動直齒輪11同時帶動兩根傳動絲槓4同方向同速度轉動。假定其轉向使絲母託盤7上升，如圖2所示，因此使動滑輪22上升，同時使得儲能彈簧21受壓儲能，此時，由於吊卡9受到油井內抽油裝置重力的作用，鋼絲繩8越過動滑輪22和天車1被抽油杆向井下方向拉動，完成抽油機的下行程。當絲母託盤7上行碰到行程開關24時，
圖1所示傳動系統中的兩個電磁離合器15換向，使兩個換向傘齒輪13換向，即原來與傳動傘齒輪14嚙合者脫開，原來脫開者嚙合，使傳動傘齒輪14反轉，傳動直齒輪12、絲槓傳動齒輪11和傳動絲槓4也都反轉，絲母託盤7下行。此時，如圖2所示動滑輪22下行，儲能彈簧21由受壓狀態逐步伸長釋放能量，鋼絲繩8和吊卡9帶動抽油杆向上，完成抽油機的上行程。當絲母託盤7下行碰到行程開關25時，傳動系統再次換向，如此往復動作，完成抽油作業。從中可以看出，儲能彈簧21在抽油機下行過程中被壓縮儲存能量，在抽油機上行過程中釋放能量，不但可以節能，更主要的是對電動機負載周期性波動起平穩作用。從中還可以看出，行程開關24和25之間距離的兩倍，就是吊卡9上下衝程的距離，因此有利於提高抽油機衝程。若傳動絲槓4採用雙頭螺旋，可提高絲母託盤7的升降速度，以適應抽油機往復周期的要求。
權利要求1.一種彈簧儲能式抽油機，由動力傳動系統、懸掛系統、彈簧儲能系統、框架、底座和行程開關組成，其特徵是動力傳動系統包括電動機、皮帶輪、傳動軸、電磁離合器、換向傘齒輪、傳動傘齒輪、傳動直齒輪、絲槓傳動齒輪和傳動絲槓，懸掛系統包括動滑輪支座、動滑輪、天車支座、天車、鋼絲繩和吊卡，彈簧儲能系統包括儲能彈簧、絲母託盤和豎支架管，框架由豎支架管、上橫支架、絲槓上軸承座板和絲槓下軸承座板組成，動力傳動系統和豎支架管直接安裝在底座上，懸掛系統的天車支座安裝在框架的上橫支架上，動滑輪支座安裝在絲母託盤上面，兩根儲能彈簧分別安裝在兩根豎支架管內，呈十字型的絲母託盤前後兩端伸進豎支架管內，將彈簧壓住，絲母託盤左右兩邊有絲母孔，套在兩根傳動絲槓上，傳動絲槓上、下兩端安裝在上、下軸承座板上，軸承座板安裝在豎支架管上，兩根絲槓下端頭各安裝一個絲槓傳動齒輪，與傳動直齒輪嚙合，鋼絲繩上端固定在上橫支架上，向下繞過動滑輪，再向上繞過天車，再向下與吊卡抽油杆相連，兩個行程開關分別安裝在豎支架管內側上、下部。
2.根據權利要求1所述的彈簧儲能式抽油機，其特徵是動力傳動系統的傳動軸通過兩個軸承座安裝在底座上，傳動軸端安裝從動皮帶輪，軸上對稱分布安裝兩個電磁離合器、兩個換向傘齒輪。
3.根據權利要求1所述的彈簧儲能式抽油機，其特徵是動力傳動系統中的傳動傘齒輪與傳動直齒輪同軸，此軸安裝在絲槓下軸承座板中心位置。
4.根據權利要求1所述的彈簧儲能式抽油機，其特徵是兩根豎支架管的內側軸向都開長槽，槽的長度由絲母託盤上下行程決定，槽的寬度由絲母託盤伸進槽內的部分決定。
專利摘要本實用新型為油田提供了一種彈簧儲能式抽油機。其動力傳動系統由電動機、皮帶輪、傳動軸、電磁離合器、換向傘齒輪、傳動傘齒輪、直齒輪、絲槓傳動齒輪和絲槓組成。儲能系統由絲母託盤和兩根裝在豎支架管內的彈簧組成。懸掛系統由天車、動滑輪、鋼絲繩和吊卡組成。傳動系統和豎支架管安裝在底座上。動滑輪安裝在絲母託盤上。絲槓正反向轉動帶動絲母託盤上下平移，完成抽油作業。結構簡化，容易製造，衝程大而易調，工效高，成本低。
文檔編號F04B47/00GK2240060SQ9523489
公開日1996年11月13日 申請日期1995年10月19日 優先權日1995年10月19日
發明者高玉亭, 郝興, 申玉章, 趙士文 申請人:勝利石油管理局勝利採油廠