專利名稱:抽油機曲柄銷加力平衡法的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種抽油機平衡方法。
目前,游梁式抽油機一般采用機械平衡,按照平衡重設置的位置的不同,又可分為游梁平衡,曲柄平衡和復合平衡三種。游梁平衡就是把平衡重裝在游梁尾部,平衡重位置不變,重量可調,缺點是調整不方便,平衡總重也受到限制;曲柄平衡是將平衡重裝在曲柄上,平衡重大小不變,位置可調,缺點是曲柄受平衡重限制,重量大,尺寸長,加工不便,工作時平衡重會產生較大的離心力;復合平衡是將平衡重裝在兩處,綜合了上述兩種平衡方法的特點;三種平衡方法中,平衡重的總重量都較大。還有一種曲柄連桿無游梁抽油機,采用了扇形曲柄和曲柄平衡,專利申請號為93231766.9的曲柄鋼絲繩增距抽油機也采用了曲柄平衡。
本發明的目的是為了提供一種新的抽油機平衡方法,以克服現有平衡方法的缺點。
本發明是這樣實現的不管是游梁式抽油機,還是曲柄連桿無游梁抽油機,還是專利申請號為93231766.9的曲柄鋼絲繩增距抽油機,曲柄均為驅動件,而且是通過曲柄銷傳遞驅動力至連桿或鋼絲繩。由于抽油桿自重的作用,抽油機在整個工作循環中載荷是極不均勻的,而且不均勻的載荷都必然作用在曲柄銷上,基于上述原因,從抽油機曲柄銷上引出一鋼絲繩,在鋼絲繩的另一端聯接平衡重或平衡氣缸或平衡油缸,通過鋼絲繩向曲柄銷施加一個大小和方向合適的平衡力,便能取得理想的平衡效果。該平衡力的大小約為曲柄銷驅動力的一半,該平衡力的方向由在曲柄鉸支點斜下方安裝在撬座上的定向滑輪的位置確定。
本發明將平衡重同曲柄分離,可以將平衡重或平衡油缸、平衡氣缸放至最適宜的位置。曲柄的形狀不受配重的制約,能大幅度縮短曲柄的長度,降低其重量,而且不需要在曲柄上加工安裝平衡重用的“T”形槽。平衡重同曲柄分離后,完全消除了平衡重在運轉時產生的離心力,從而完全消除了離心力產生的不利影響,使抽油機運轉平穩。本發明能使平衡重大幅度降低,將平衡重制成大小不等的塊型,可使平衡調整方便精確,也便于制造運輸。
下面,以曲柄鋼絲繩增距抽油機(專利申請號93231766.9)為例結合附圖
對本發明做進一步說明。
附圖為曲柄銷加力平衡方法的示意圖。
附圖中(1)為曲柄,(2)為曲柄銷,(3)為平衡加力鋼絲繩,(4)為確定加力方向的定向滑輪,(5)為換向滑輪,(6)為平衡重,(7)為懸掛平衡重的滑輪。
從曲柄銷(2)上引出一鋼絲繩(3),繞經在曲柄(1)鉸支點斜下方,安裝在撬座上的定向滑輪(4),換向滑輪(5)和懸掛平衡重的滑輪(7)后,同平衡重(6)聯接在一起。曲柄(1)順時針轉動時,從A點開始帶動抽油桿上升,此時平衡重開始下落,釋放勢能,幫助發動機提升抽油桿和油柱。過B點后,抽油桿下行,而平衡重被提升,儲存能量,使發動機在上、下行程中作功相等,達到平衡目的。
本發明中,為了降低發動機的尖峰負荷,得到理想的平衡效果,定向滑輪(4)同曲柄(1)鉸支點O的聯線,較抽油桿在最高點時曲柄(1)的位置OB偏前一個適當的角度,該角度約為0°~40°,為了保證平衡效果,定向滑輪(4)到曲柄(1)鉸支點O的距離同曲柄(1)的長度的比值,一般情況下不能小于1.5。
本發明中,平衡力也可以由平衡氣缸或平衡油缸提供,同儲能氣包一起組成曲柄銷加力氣動平衡系統。
本發明能用于游梁式抽油機和曲柄連桿無游梁抽油機。
權利要求
1.一種用于抽油機的平衡方法,其特征是從曲柄銷(2)上引出一鋼絲繩(3),鋼絲繩(3)的另一端同平衡重(6)或平衡油缸或平衡氣缸連接,通過鋼絲繩(3)向曲柄銷(2)施加一個大小和方向合適的平衡力,該平衡力的方向由在曲柄(1)的鉸支點的斜下方安裝在撬座上的定向滑輪(4)的位置確定。
2.根據權利要求1所述的抽油機平衡方法,其特征是定向滑輪(4)與曲柄(1)的鉸支點的聯線,較抽油桿在最高點時曲柄(1)的位置偏前一個適當的角度,該角度的大小為0°~40°。
3.根據權利要求1所述的抽油機,其特征是定向滑輪(4)到曲柄(1)的鉸支點的距離同曲柄(1)的長度的比值一般不低于1.5。
全文摘要
一種抽油機平衡方法,從曲柄銷上引出一鋼絲繩,繞經在曲柄鉸支點斜下方安裝在撬座上的定向滑輪后,另一端同平衡重聯接,由平衡重通過鋼絲繩向曲柄施加一大小和方向合適的平衡力,便能取得理想的平衡效果,平衡力的方向由定向滑輪的位置確定,定向滑輪同曲柄鉸支點的聯線較抽油桿在最高點時曲柄的位置為前一個0°~40°的角度,定向滑輪到曲柄鉸支點的距離同曲柄長度的比值一般不低于1.5。
文檔編號E21B43/00GK1103699SQ9311526
公開日1995年6月14日 申請日期1993年12月9日 優先權日1993年12月9日
發明者張文勝, 楊桂芬 申請人:張文勝