[實用新型]游梁式抽油機自動調節平衡裝置

有效

• 申請號: 201220112011.5
• 申請日: 2012-03-22
• 公開（公告）號: CN202531125U
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 劉一山;曾亞勤;王林平;魏立軍;覃川;楊會豐;張倩;李樓樓;王曼;黃娟
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 金杰

技術領域

本實用新型涉及一種游梁式抽油機自動調節平衡裝置，屬于采油工程地面自動控制技術領域。

背景技術

游梁式抽油機在上下沖程中，由于抽油桿的載荷不同，曲柄軸上的扭矩變化幅度非常大，直接導致電動機功率的波動很大。電動機在大部分時間的負載率很低，大量機械能以熱損失的形式浪費掉。因此，通過各種平衡方式降低游梁式抽油機曲柄的峰值扭矩，提高抽油機的平衡率，降低電動機的輸入功率，是實現抽油機節能的關鍵。在機械平衡中，為了提高抽油機的平衡率，需要調整自身的平衡重或配置額外的平衡裝置，使平衡扭矩最大限度地吻合負載扭矩。近十幾年來，各種各樣的抽油機調平衡裝置和工具相繼研制出來，但是到目前為止，國內還沒有一種集成度相對較高、能夠自動實現調平衡的裝置。另外，抽油桿載荷與上下沖程中的許多參數相關，載荷扭矩無法準確確定，因此計算的平衡扭矩與實際偏差較大，調節過程中往往需要人工反復調節配重箱的平衡力臂，并用電流法來判斷平衡，這樣必然會出現平衡調節時間長、平衡度不高及節能效果不理想等問題。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種游梁式抽油機自動調節平衡裝置，即一種集成化程度高、調節精度高、安全穩定性好及適用范圍廣的抽油機平衡自動調節裝置。

本實用新型的具體技術方案如下：

連接檢測控制柜的電機及減速器設在平衡箱內，支撐平衡箱的支架通過軸承和軸承轉軸連接在游梁臂的軌道上，平衡箱底端連接一對傘齒輪，傘齒輪通過設在支架上的齒輪轉軸和齒輪與游梁臂的齒條嚙合連接。

本實用新型通過一對傘齒輪將電機的旋轉運動轉化為平衡箱的直線運動，即電機旋轉帶動平衡箱在游梁上進行往復移動。該裝置將電機和平衡箱集成在一起，通過改變平衡箱的平衡力臂，使平衡扭矩變化曲線最大限度地吻合負載扭矩曲線，從而得到平穩且低峰值的凈扭矩曲線，使抽油機達到相對的平衡狀態。

本實用新型能通過檢測上下沖程的電功率自動計算出平衡度，在判斷抽油機的平衡狀況后自動進行平衡調節，整個過程自動完成，無需人工操作與職守，因此能減輕人工勞動強度，提高工作效率，節省人力和物力成本。該自動調平衡裝置還具有結構簡單、集成化程度高、制造費用低、安全性和穩定性較高和適用范圍廣的特點。

附圖說明

圖1為游梁式抽油機自動調節平衡裝置結構示意圖。

圖2為游梁式抽油機自動調節平衡裝置平衡箱連接游梁臂側視圖。

具體實施方式

實施例：

參照圖1和2對本實用新型的實施例進一步說明：

平衡箱2內設有連接檢測控制柜12的錐形轉子電機及減速器1，支撐平衡箱2的支架9通過軸承4和軸承轉軸6連接在游梁臂11的軌道10上，平衡箱2底端連接一對傘齒輪7，傘齒輪7通過設在支架9上的齒輪轉軸5和齒輪3與游梁臂11的齒條8嚙合連接。

游梁式抽油機自動調節平衡裝置工作原理如下：

檢測控制柜12通過抽油機電機1上的一個傳感器實時檢測電功率，并根據上下沖程的電功率平衡率做出是否調節的判斷，另一個傳感器用于示功圖檢測。在平衡調節時，控制柜驅動錐形轉子電機1正/反向轉動，進而帶動平衡箱2通過齒輪3和齒條8的配合沿著軸承軌道10一起移動，將旋轉運動轉為直線運動，并利用錐形轉子電機本身自帶的剎車功能，將平衡箱停止在抽油機游梁臂的任意位置，實現抽油機平衡力臂和力矩的變化。