[實用新型]旋轉(zhuǎn)驢頭游梁平衡雙驢頭抽油機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920102612.6
• 申請日: 2009-04-30
• 公開（公告）號: CN201416425Y
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董躍文;張潤強;季祥云
• 申請（專利權(quán)）人: 山西鎮(zhèn)新機械自控設(shè)備有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;F16H21/40
• 代理公司: 山西太原科衛(wèi)專利事務(wù)所
• 代理人: 朱 源;王瑞玲

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及油田開采機械設(shè)備，具體為一種旋轉(zhuǎn)驢頭游梁平衡雙驢頭抽油機。

背景技術(shù)

石油是社會活動的血液，隨著社會的發(fā)展其需求量越來越大，而石油開采的主力設(shè)備——抽油機的研究也越來越受到科技界的關(guān)注，各種節(jié)能、長沖程抽油機相繼問世，出現(xiàn)了百花齊放的大好局面。按結(jié)構(gòu)形式可分為常規(guī)型游梁式抽油機、前置型游梁抽油機、偏置型游梁抽油機和異相型游梁式抽油機等，按平衡方式可分為曲柄平衡、游梁平衡、復(fù)合平衡、氣動平衡等。

上述抽油機中，常規(guī)型游梁式抽油機是先驅(qū)動后平衡，及平衡塊在曲柄上，其優(yōu)點是連桿只存在拉力無推力，無交變荷載，并且懸點失載后，平衡塊的勢能將在曲柄的旋轉(zhuǎn)中逐步消失，無涉外破壞；但是其橫梁軸承座力大，連桿力大，曲柄銷力大，支架軸承座力大，從上述分析可見，游梁機的三個活動關(guān)節(jié)力均大，為此常規(guī)游梁機耗材多，耗能大。而偏置型游梁(平衡)抽油機采用先平衡、后驅(qū)動的方式，前后驢頭由鋼絲繩連接井口及懸掛配重裝置，它們在支架軸承座上擺動，恰似一架天平，達到了對懸點對稱平衡之目的，大大改善了各桿件的受力情況，而且節(jié)能、節(jié)材，但是卻出現(xiàn)了新的問題，1、在抽油機工作時，一旦驢頭懸點由于斷桿、斷繩、脫扣等原因發(fā)生失載現(xiàn)象，抽油機尾部平衡重的勢能釋放，極易造成破壞性的危害，即懸點失載保護問題；2、在油井轉(zhuǎn)抽的初期，懸點負荷小，懸掛平衡重輕，平衡驢頭將成為主平衡力矩，所以在此時驢頭內(nèi)的下偏質(zhì)量在上死點和下死點將產(chǎn)生對驢頭與游梁連接處的拉、壓交變力矩，反映到連接處(間隙配合)，就會產(chǎn)生振動、沖擊聲，若有間隙，將使間隙越晃越大，造成設(shè)備事故的發(fā)生，而現(xiàn)有常規(guī)型抽油機驢頭與游梁的連接方式為上、下連接板用四個銷軸連接，有間隙，更易造成上述事故的發(fā)生，存在很大的安全隱患；同時在連桿上也存在著推、拉交變載荷，反映到連桿與橫梁的上接頭(采用間隙配合)就會產(chǎn)生振動、沖擊聲，甚至橫梁晃動；3、平衡驢頭上懸掛的平衡裝置體積大、重量重，不易調(diào)節(jié)，而且費時費力。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型為了解決現(xiàn)有偏置型游梁抽油機存在驢頭懸點失載后易造成破壞、平衡驢頭與游梁以及連桿與橫梁之間采用間隙配合連接易造成設(shè)備事故以及懸掛平衡裝置不易調(diào)節(jié)等問題，提供一種旋轉(zhuǎn)驢頭游梁平衡雙驢頭抽油機。

本實用新型是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：旋轉(zhuǎn)驢頭游梁平衡雙驢頭抽油機，包括底座，安裝在底座上的支架、電動機、減速器，支架上架設(shè)有連接在一起的游梁和橫梁，游梁前端安裝有旋轉(zhuǎn)驢頭，橫梁后端安裝有平衡驢頭，旋轉(zhuǎn)驢頭通過驢頭旋轉(zhuǎn)支座與游梁鉸接，減速器輸出端與游梁之間設(shè)有連桿，平衡驢頭上通過吊繩懸掛有平衡裝置，游梁與支架以及橫梁與連桿的連接處分別安裝支架軸承座及橫梁軸承座，本實用新型的創(chuàng)新點在于旋轉(zhuǎn)驢頭與支架之間設(shè)有驢頭拉桿，驢頭拉桿兩端分別與旋轉(zhuǎn)驢頭、支架鉸接；平衡驢頭與游梁的下連接處采用垂直于游梁的兩塊連接板及緊固螺栓連接，橫梁與連桿的連接處采用與橫梁固定的掛座以及用于壓緊連桿上接頭并與掛座相互配合的壓蓋、定位螺栓連接。

采用本實用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計，旋轉(zhuǎn)驢頭隨游梁擺動(公轉(zhuǎn))的同時，它在驢頭拉桿的制約下必須自轉(zhuǎn)，為此，就增加了懸繩在驢頭上的纏繞長度，從而達到增程之目的，同時也解決了游梁平衡抽油機懸點失載的保護問題；此外平衡驢頭與游梁的下連接處的連接結(jié)構(gòu)采用無間隙連接，能在交變載荷條件下，做到無振動，無沖擊的可靠連接；連桿與橫梁連接處采用了鎖死無間隙連接方式，即將連桿上接頭緊固在壓蓋與掛座形成的軸孔內(nèi)，使用壓蓋將連桿上接頭鎖死，保證了整個抽油機的穩(wěn)定可靠運行。

為了進一步優(yōu)化本實用新型的結(jié)構(gòu)，完善其功能，還進行了以下優(yōu)化設(shè)計，所述平衡驢頭的空腔內(nèi)澆注有金屬或非金屬填充塊，該填充塊的澆注界面為斜面，使得該平衡驢頭具有一定的偏置重量，通過控制澆注界面的高低及傾斜角度，達到動態(tài)變矩平衡的目的；所述平衡裝置采用易調(diào)懸掛平衡裝置，其具體結(jié)構(gòu)可采用專利號為98246650.1的專利技術(shù)方案，也可為如本實用新型所述圖2中的簡易結(jié)構(gòu)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型在游梁上設(shè)既能公轉(zhuǎn)又能自轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驢頭和能夠在運行中動態(tài)變矩的平衡驢頭組成，兩個驢頭由鋼絲繩連接井口及易調(diào)懸掛平衡裝置，通過控制平衡驢頭空腔內(nèi)填充物的界面達到了對懸點對稱平衡之目的；同時旋轉(zhuǎn)驢頭在驢頭拉桿的作用下不僅達到了增程的目的，也避免了懸點失載的現(xiàn)象；而且平衡驢頭與游梁之間、連桿與橫梁之間采用無間隙連接方式，連接可靠，耐沖擊，能耗小，保證整個抽油機的穩(wěn)定可靠運行；此外平衡裝置采用易調(diào)懸掛平衡裝置，具有操作方便、省時省力的優(yōu)點；