一種氣缸驅動擺臂式抽油機的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及一種抽油機,具體為一種氣缸驅動擺臂式抽油機,屬于工程機械技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著油田的持續開發,機械采油油田的不斷增加,油田對于抽油機的需求量也在日益增加。研制高效、節能、可靠性高的抽油機是石油機械裝備工業的當務之急,也是生產廠家始終追求的目標。
[0003]傳統的抽油機多為游梁式抽油機,例如申請號為201510175769.1,發明名稱為游梁式抽油機的專利申請,其公開了一種游梁式抽油機,包括支架、減速器、曲柄、連桿、游梁、驢頭、恒溫加熱器、平衡臂、平衡塊和支撐桿,游梁活動連接在支架上,驢頭固定在游梁的一端,平衡臂活動連接在游梁的另一端,平衡塊固定在平衡臂上,支撐桿的一端活動連接在支架上,另一端活動連接在平衡臂上;減速器與曲柄連接,連桿活動連接在曲柄與游梁之間,恒溫加熱器固定設置在減速器的箱體內用于加熱潤滑油。
[0004]再例如申請號為200910242141.3,發明名稱為游梁式抽油機的專利,包括依次連接的電動機、傳動裝置和抽油機裝置,所述抽油機裝置包括抽油機架連接軸、可折疊平衡重、以及在電動機啟動時使抽油機架連接軸與可折疊平衡重斷開、在抽油機啟動時使抽油機架連接軸與可折疊平衡重連接的離合器,所述可折疊平衡重設置成在電動機啟動時處于展開狀態,在抽油機啟動時處于折疊狀態。該發明突破了現有抽油機設計理念,應用機械儲能原理來提高抽油機電動機效率,不但能夠降低抽油機電動機的裝機功率,從根本上解決了油田抽油機電動機“大馬拉小車”的技術缺陷,同時也能在抽油機運行過程中提高電動機的效率,減少對電網的沖擊。
[0005]游梁式抽油機雖然結構簡單,工作可靠,但其抽、吸過程中抽油栗活塞運動始終為簡諧運動,所以慣性損失較大,工作效率較低。
【發明內容】
[0006]本申請的目的是提供一種氣缸驅動擺臂式抽油機。
[0007]為解決上述技術問題,本申請采用的技術方案是:
一種氣缸驅動擺臂式抽油機,包括塔架,塔架內設置有氣缸及氣缸驅動的擺臂式換向裝置,所述氣缸固定在擺臂式換向裝置的機架上,且氣缸的活塞沿水平方向伸縮;擺臂式換向裝置包括:
機架;
托板,所述托板位于機架的上方;
至少兩個軸座,所述軸座設置于機架的上表面;
連桿,所述連桿的一端與氣缸的活塞桿連接;
至少兩個擺臂,所述擺臂通過轉軸鉸接于軸座上,擺臂的下端與連桿鉸接,擺臂的上端與托板下表面接觸;
托板上固定安裝配重裝置,配重裝置的一端連接鋼絲繩的一端,鋼絲繩的另一端繞過設置于塔架頂部的天車輪通過懸繩器連接抽油桿;
氣缸驅動擺臂式換向裝置運動,擺臂式換向裝置驅動配重裝置連同鋼絲繩,進而帶動抽油桿上下往復運動。
[0008]優選地,所述懸繩器的垂掛部分位于塔架的縱向中心。
[0009]所述塔架為四根立柱圍合形成的長方體結構,相鄰立柱之間連接有水平腹桿,相鄰立柱上的相鄰水平腹桿之間設置有相互交叉設置的斜腹桿。
[0010]這種塔架結構是方鋼經焊接而成的標準節通過螺栓聯接而成,其高度可以根據油田實際工況以及對抽油機沖程的要求進行調節,該結構可以很大程度上減小推油機的占地面積并且特別適用于長沖程或者超長沖程以及叢式油井的開采作業.塔架主要采用材料為Q235A鋼的方鋼焊接而成。
[0011]所述塔架頂部裝有天車讓位機構,天車讓位機構包括安裝在塔架頂部水平腹桿上的兩根齒條,天車輪軸兩端加工有軸頭齒輪,天車輪軸兩端的軸頭齒輪分別與兩根齒條嚙合,通過調整天車輪軸與兩根齒條的位置調整天車的位置。
[0012]當抽油機需要進行修井作業時,擰緊安裝在主梁上的齒條座的頂絲,使齒條與安裝在天車輪的軸頭齒輪相互嚙合即可移動天車輪,達到讓位的目的。
[0013]所述配重裝置包括若干個疊加設置的配重塊,通過調整配重塊的數量調整配重。
[0014]擺臂式換向裝置的工作原理:
在氣缸水平驅動轉化為托板垂直上升的過程中,托板抬起了配重裝置,實現高承載,且完成了氣缸推力大小、方向及行程的轉變。該裝置的擺臂與托板及連桿的連接端分別為大、小端,大、小端長度杠桿比實現了氣缸推力的放大;擺臂擺動實現了氣缸推力傳遞方向的改變;擺臂擺角實現了托板的抬起微行程,更重要的是該裝置的擺臂形狀角度與擺動角度耦合后,擺臂與托板的接觸處位于轉軸正上方,托板直接承載于轉軸,不受氣缸驅動力大小限制,彈性支承轉化為剛性支承,大大提高了抬起承載的載荷。
[0015]本申請采用上述結構后,具有如下技術效果:
一種,包括塔架,塔架內設置有氣缸及
氣缸驅動的擺臂式換向裝置,可以實現高承載,可通過調整氣缸的參數以及設計擺臂的參數來調整其承載能力,可以適應不同抬起速度、抬起行程及設備空間布置的要求。
[0016]本申請氣缸驅動擺臂式抽油機,氣缸驅動的擺臂式換向裝置帶動配重裝置上下運動,進而通過繞過天車輪的鋼絲繩帶動抽油桿上下往復運動,實現抽油機懸點往復運動,通過擺臂式換向裝置上下勻速往復運動可保證抽油栗活塞運動絕大部分時間為勻速運動,可以有效減少抽油過程中的能量損失,滿足節能的要求。
[0017]
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1顯示了本申請的整體結構;
圖中:1、塔架;2、氣缸;3、機架;4、托板;5、軸座;6、連桿;7、擺臂;8、鋼絲繩;9、懸繩器。
【具體實施方式】
[0020]為使本申請的目的和技術方案更加清楚,下面將結合本申請實施例對本申請的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本申請的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于所描述的本申請的實施例,本領域普通技術人員在無需創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本申請保護的范圍。
[0021]實施例1
所述配重裝置包括若干個疊加設置的配重塊。
[0022]實施例2
本實施例對實施例進一步改進,如圖1所示,所述配重裝置包括若干個疊加設置的配重塊以及設置于配重塊之間的配重連桿,配重連桿與配重塊一起組合形成一個可調配重的配重裝置,可以根據配重的需要增減配重塊的數量,以及選擇是否增設配重連桿。
[0023]本技術領域技術人員可以理解,除非另外定義,這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本申請所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是,諸如通用字典中定義的那些術語應該被理解為具有與現有技術的上下文中的意義一致的意義,并且除非像這里一樣定義,不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
[0024]本申請中所述的“和/或”的含義指的是各自單獨存在或兩者同時存在的情況均包括在內。
[0025]本申請中所述的“連接”的含義可以是部件之間的直接連接也可以是部件間通過其它部件的間接連接。
[0026]以上述依據本申請的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關工作人員完全可以在不偏離本項申請技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。本項申請的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【主權項】
1.一種氣缸驅動擺臂式抽油機,其特征在于:包括塔架,塔架內設置有氣缸及氣缸驅動的擺臂式換向裝置,所述氣缸固定在擺臂式換向裝置的機架上,且氣缸的活塞沿水平方向伸縮;擺臂式換向裝置包括: 機架; 托板,所述托板位于機架的上方; 至少兩個軸座,所述軸座設置于機架的上表面; 連桿,所述連桿的一端與氣缸的活塞桿連接; 至少兩個擺臂,所述擺臂通過轉軸鉸接于軸座上,擺臂的下端與連桿鉸接,擺臂的上端與托板下表面接觸; 托板上固定安裝配重裝置,配重裝置的一端連接鋼絲繩的一端,鋼絲繩的另一端繞過設置于塔架頂部的天車輪通過懸繩器連接抽油桿; 氣缸驅動擺臂式換向裝置運動,擺臂式換向裝置驅動配重裝置連同鋼絲繩,進而帶動抽油桿上下往復運動。2.根據權利要求1所述的氣缸驅動擺臂式抽油機,其特征在于:所述懸繩器的垂掛部分位于塔架的縱向中心。3.根據權利要求1所述的氣缸驅動擺臂式抽油機,其特征在于:所述塔架為四根立柱圍合形成的長方體結構,相鄰立柱之間連接有水平腹桿,相鄰立柱上的相鄰水平腹桿之間設置有相互交叉設置的斜腹桿。4.根據權利要求3所述的氣缸驅動擺臂式抽油機,其特征在于:所述塔架頂部裝有天車讓位機構,天車讓位機構包括安裝在塔架頂部水平腹桿上的兩根齒條,天車輪軸兩端加工有軸頭齒輪,天車輪軸兩端的軸頭齒輪分別與兩根齒條嚙合,通過調整天車輪軸與兩根齒條的位置調整天車的位置。5.根據權利要求1所述的氣缸驅動擺臂式抽油機,其特征在于:所述配重裝置包括若干個疊加設置的配重塊。
【專利摘要】本申請公開了一種氣缸驅動擺臂式抽油機,包括塔架,塔架內設置有氣缸及氣缸驅動的擺臂式換向裝置,所述氣缸固定在擺臂式換向裝置的機架上,且氣缸的活塞沿水平方向伸縮;擺臂式換向裝置,氣缸驅動擺臂式換向裝置運動,擺臂式換向裝置驅動配重裝置連同鋼絲繩,進而帶動抽油桿上下往復運動。本申請氣缸驅動擺臂式抽油機,氣缸驅動的擺臂式換向裝置帶動配重裝置上下運動,進而通過繞過天車輪的鋼絲繩帶動抽油桿上下往復運動,實現抽油機懸點往復運動,通過擺臂式換向裝置上下勻速往復運動可保證抽油泵活塞運動絕大部分時間為勻速運動,可以有效減少抽油過程中的能量損失,滿足節能的要求。
【IPC分類】E21B43/00
【公開號】CN105041270
【申請號】CN201510503987
【發明人】錢國東
【申請人】無錫樂華自動化科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月18日