傾角遊梁平衡重抽油機的製作方法
2023-11-10 17:01:52
專利名稱:傾角遊梁平衡重抽油機的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及石油裝備,具體的說是一種傾角遊梁平衡重抽油機。
二、背景技術現有技術下的遊梁抽油機,以節能為基本目的設置平衡重,主要有曲柄輪平衡重,遊梁平衡重,遊梁動態平衡重及以上平衡重綜合使用的複合平衡重。以上平衡重技術雖各具優勢,但均存在動力學和機械學上的不足和缺陷。分述如下1.曲柄輪平衡重其運行軌跡為正圓形,二維展開表示力的分布狀況則為雙稜形,如果將正圓形分割為上下,左右四等份,其上下兩部分作用於遊梁的重力作用是一個由較大值趨向零值,由零值趨向較大值的動態過程,另一部分的重力則傳遞給了曲柄輪軸。上下兩部分的作用方向相反,以達到平衡作用。左右兩部分作用於遊梁的重力作用是一個由較大值趨向峰值,由峰值趨向較大值的動態過程。左右兩部分的作用力方向相反,以達到平衡作用。這種重力作用的運行軌跡與遊梁運行軌跡所需動力之間存在明顯矛盾,曲柄輪拉動遊梁下降,撓動抽油杆上升的初始,所需最大動力源的啟動期,而此時的平衡重重力為零,其後抽油杆上升的加速度過程和減速度過程中,曲柄輪平衡重提供重力作用的過程相一致,但數值相差甚遠,曲柄輪連動遊梁上升,抽油杆重力下降的過程,作用力方向相反,但同理。雖然曲柄輪平衡重的使用時間最長久、最廣泛,但卻是各種平衡重中平衡作用最差、節能效果最不明顯的一種。2.遊梁平衡重,較好的彌補了曲柄輪平衡重的不足,整個運轉周期均能提供明顯的平衡作用,但其提供重力的變化軌跡與理想動力需求軌跡仍然存在較大差距。3.遊梁動態平衡重完美的實現了動力需求與動力供給的軌跡相符,在各種平衡重中,平衡效果最佳,節能效果顯著,在目前使用的多種遊梁動態平衡重產品中,雖優劣不等,各有長短,但這種方式將是平衡重優化方向上的終極方式。但是遊梁動態平衡重存在的最大缺陷是結構過於精細、複雜,不但提高了製做成本,更難以適應野外的惡劣氣候和環境條件,大大增加了維持、維護、檢修,保養人員的工作,難以獲得廣泛認可。
三、實用新型內容本實用新型的目的是針對現有技術中存在的缺陷和不足,提供一種平衡作用均衡,節能效果顯著,設計合理,結構簡單的傾角遊梁平衡重抽油機。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的一種傾角遊梁平衡重抽油機,包括抽油機支架、遊梁、遊梁傾角、驢頭、平衡重、曲柄輪和曲柄輪杆,其特徵是遊梁在抽油機支架的支點處設計一向下折曲的遊梁傾角,遊梁傾角的角度與抽油機最大衝程所形成的仰角相等,平衡重設置於遊梁末端。本實用新型的遊梁傾角平衡重抽油機,除具有避免曲柄輪平衡重重力供給不均勻不合理,保持遊梁平衡重直觀、堅固耐用,接近遊梁動態平衡重的最佳效能等特點外,還具有以下顯著優點1、結構簡單,技術含量低,製做容易,任何可製造遊梁式抽油機的企業均可直接投入生產。2、節能效果顯著,槓桿的重力作用質量值是以其垂直投影距離決定的。傾角遊梁平衡重抽油機以抽油杆上升啟動初始需最大動力為依據,將力臂最大距離點設置於啟動初始點,全過程均衡遞減,遊梁運動高、中、低位平衡重重力垂直投影顯示,基本能夠相抵抽油杆上升與下降的動力需求與釋放,大大減少了來自電機的動力需求。同時也減少了平衡重的兩次重力突變對電機及相關機件的損害。3、因平衡重效能的提高,可減少平衡重重量,節省原材料使用,同時由於平衡重設置的簡單化和使用方式的多樣性,使製做更容易,材料選擇更寬泛。因而,本實用新型的傾角遊梁平衡重抽油機具有很好的推廣使用價值。
圖1為傾角遊梁平衡重抽油機的衝程低點側視平面示意圖。圖2為傾角遊梁平衡重抽油機的遊梁運動高、中、低位平衡重重力垂直投影示意圖。圖中1、抽油機支架;2、遊梁;3、遊梁傾角;4、驢頭;5、平衡重;6、曲柄輪;7、曲柄輪杆;8、變速箱;9、平衡重高、中、低位重力垂直投影線。五具體實施方式
參照說明書附圖,對本實用新型的傾角遊梁平衡重抽油機作以下詳細說明按現有技術常規製造遊梁式抽油機的抽油機支架1、驢頭4、曲柄輪6和曲柄輪杆7、以本型抽油機的最常用衝程測量、計算遊梁2的傾角或仰角,以此值為遊梁傾角3的角度製造遊梁2,調整變速箱位置以適應新機型的運轉,製造易於增減的懸掛式平衡重5,組裝測試整機。本實用新型的傾角遊梁平衡重抽油機結構簡單,照說明書附圖所示即可加工製造。除說明書所述的技術特徵外,均為本專業技術人員的已知技術。
權利要求1. 一種傾角遊梁平衡重抽油機,包括抽油機支架、遊梁、遊梁傾角、驢頭、平衡重、曲柄輪和曲柄輪杆,其特徵是遊梁在抽油機支架的支點處設計一向下折曲的遊梁傾角,遊梁傾角的角度與抽油機最大衝程所形成的仰角相等,平衡重設置於遊梁末端。
專利摘要本實用新型公開一種傾角遊梁平衡重抽油機,涉及石油裝備,包括抽油機支架、遊梁、遊梁傾角、驢頭、平衡重、曲柄輪和曲柄輪杆,其特徵是遊梁在抽油機支架的支點處設計一向下折曲的遊梁傾角,平衡重設置於遊梁末端。本實用新型與現有技術相比,具有避免曲柄輪平衡重重力供給的不均勻不合理,保持遊梁平衡重直觀、堅固、耐用,接近遊梁動態平衡重的最佳效能的特點,此外,還具有結構簡單,技術含量低,便於製做,改造現行及使用中抽油機的優點,因而具有很好的推廣使用價值。
文檔編號E21B43/00GK202325418SQ20112033183
公開日2012年7月11日 申請日期2011年9月6日 優先權日2011年9月6日
發明者李君然, 王志海, 董蘭田, 董婷婷, 陳哲, 陳澤郊 申請人:東營市大勢石油裝備生產力促進中心有限公司