[發(fā)明專利]動(dòng)態(tài)平衡抽汲系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810232127.0
• 申請日: 2008-11-06
• 公開（公告）號: CN101392639A
• 公開（公告）日: 2009-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張保國;楊武成;龐超乾
• 申請（專利權(quán)）人: 張保國
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;F16H33/00
• 代理公司: 西安新思維專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 韓 翎

一、技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種機(jī)械與智控技術(shù)相結(jié)合的地下油氣采汲設(shè)備，尤其是涉及 一種動(dòng)態(tài)平衡抽汲系統(tǒng)。

二、背景技術(shù)

常規(guī)油氣抽汲設(shè)備所存在的系統(tǒng)效率低、運(yùn)行能耗高的缺陷有目共睹，為 此人們從不同角度進(jìn)行了大量的研究，目前雖然在降低設(shè)備運(yùn)行能耗這一局部 技術(shù)上取得了一些進(jìn)展，但在如何進(jìn)一步簡化設(shè)備結(jié)構(gòu)、顯著提高設(shè)備整體運(yùn) 行可靠性等關(guān)鍵性技術(shù)研究上卻始終難以有重大突破。

三、發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述背景技術(shù)中的不足之處，提供一種既適合于在 孤井上獨(dú)立工作，又適合于在叢式井系統(tǒng)中各相鄰井位上的抽汲設(shè)備協(xié)同聯(lián)動(dòng) 的動(dòng)態(tài)平衡抽汲系統(tǒng)。其在有效降低系統(tǒng)運(yùn)行能耗的同時(shí)，可顯著壓縮設(shè)備制 造成本、并提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種動(dòng)態(tài)平衡抽汲系統(tǒng)，包括動(dòng)力驅(qū)動(dòng)單元、智能控制單元、單井采汲機(jī) 械單元，其特征在于：動(dòng)力驅(qū)動(dòng)單元采用低速、大扭矩電機(jī)或調(diào)速便利、換向 自如的電機(jī)，智能控制單元由智能控制箱與傳感器件組成，智能控制箱內(nèi)設(shè)有 微控制數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)與面板操作、面板顯示部件，智能控制箱通過線纜與電機(jī) 相連，單井采汲機(jī)械單元中的從動(dòng)裝置摒棄了常規(guī)抽油機(jī)所使用的兩級或兩級 以上從動(dòng)減速結(jié)構(gòu)，而改為結(jié)構(gòu)更為簡單的單級從動(dòng)裝置。

上述單級從動(dòng)裝置有三種形式：一種為將兩個(gè)曲柄置于雙從動(dòng)軸支撐座內(nèi) 側(cè)，兩個(gè)曲柄的一端以雙從動(dòng)軸支撐座為依托通過兩側(cè)的從動(dòng)軸分別連接從動(dòng) 輪與剎車系統(tǒng)，另一端通過曲柄連接軸相互連接；另一種為將從動(dòng)軸設(shè)置在雙 從動(dòng)軸支撐座上，從動(dòng)軸伸出雙從動(dòng)軸支撐座外側(cè)的一端安裝從動(dòng)輪，另一端 安裝剎車系統(tǒng)，位于雙從動(dòng)軸支撐座內(nèi)側(cè)的從動(dòng)軸的中間部位安裝用來驅(qū)動(dòng)采 汲設(shè)備工作的鏈輪或索筒；還有一種為將從動(dòng)軸設(shè)置在單從動(dòng)軸支撐座或雙從 動(dòng)軸支撐座上，從動(dòng)軸的一端安裝從動(dòng)輪，而另一端設(shè)置用來驅(qū)動(dòng)采汲設(shè)備工 作的單曲柄，位于雙從動(dòng)軸支撐座內(nèi)側(cè)的從動(dòng)軸中間部位安裝剎車系統(tǒng)。

上述單井采汲機(jī)械單元不局限于結(jié)構(gòu)形式，既可以為以往常規(guī)抽油機(jī)的游 梁式結(jié)構(gòu)，也可以為非游梁式結(jié)構(gòu)。

上述系統(tǒng)包括單井游梁式單級從動(dòng)抽汲機(jī)，單井游梁式單級從動(dòng)抽汲機(jī)包 括游梁式機(jī)構(gòu)、單級從動(dòng)裝置、機(jī)架、底座、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)單元、智能控制單元； 單井游梁式單級從動(dòng)抽汲機(jī)的游梁前端設(shè)置有驢頭，游梁后端設(shè)置尾梁或后驢 頭或尾梁與后驢頭的組合；尾梁上偏于游梁，或下偏于游梁，或與游梁處于同 一水平，或與游梁合二為一；平衡重裝置置于尾梁末端或后驢頭或曲柄上，平 衡重裝置由固定配重體與活動(dòng)配重體兩部分組成或由一個(gè)整體組成；單級從動(dòng) 裝置通過曲柄、連桿組合，或曲柄、拖動(dòng)柔性繩帶及后驢頭組合，或鏈輪、鏈 條及后驢頭組合，或索筒、拖動(dòng)柔性繩帶組合，或帶輪、帶繩組合與游梁連接。

上述系統(tǒng)包括單井天輪式單級從動(dòng)抽汲機(jī)，單井天輪式單級從動(dòng)抽汲機(jī)包 括天輪、單級從動(dòng)裝置、機(jī)架、底座、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)單元、智能控制單元；天輪為 單輪或雙輪，天輪的形狀為圓形輪或扇形輪；單級從動(dòng)裝置通過曲柄、連桿組 合，或曲柄、繩帶輪以及拖動(dòng)柔性繩帶組合，或鏈輪、鏈條組合，或繩帶、索 筒組合，或帶輪、皮帶組合與天輪連接；繩帶輪為單輪或雙輪，繩帶輪為圓形 輪或扇形輪或偏心異形輪；天輪與繩帶輪為一體輪或相互分離的同軸不同徑的 輪體或不同軸不同徑的輪體，抽油桿懸掛繩帶與垂吊平衡重裝置繩帶為同一組 繩帶或兩組相互獨(dú)立的繩帶置于天輪之上，平衡重裝置由固定配重體和活動(dòng)配 重體兩部分組成或由一個(gè)整體；在位于平衡重裝置側(cè)端的機(jī)架或底座上設(shè)置有 平衡重防擺裝置。

上述單井采汲機(jī)械單元的機(jī)架主體可根據(jù)驢頭懸點(diǎn)載荷的大小選擇桁架結(jié) 構(gòu)或三角支架結(jié)構(gòu)或圓柱或棱柱結(jié)構(gòu)；處于維修井位便利及設(shè)備運(yùn)行安全方面 的考慮，在平衡重裝置的下端或側(cè)端可設(shè)置平衡重裝置臨時(shí)放置支撐架、安全 限位及防撞裝置。

上述多臺單井采汲機(jī)械單元通過叢式井載荷互平衡傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相差一定相位 角依次連接組成叢式井載荷互平衡抽汲系統(tǒng)；叢式井載荷互平衡傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由固 定在單井采汲機(jī)械單元底座上或采汲機(jī)械單元旁的多臺叢式井傳動(dòng)箱通過串聯(lián) 式傳動(dòng)軸或并聯(lián)式傳動(dòng)裝置連接構(gòu)成。