一種天平式平衡差抽油機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種采油設備，特別是涉及一種天平式平衡差抽油機。
【背景技術】
[0002]目前在油田采油過程中，特別是稠油采油過程中使用的抽油機，普遍存在使用壽命短，工作效率低，特別是耗能大等問題，如目前使用的一臺普通14型抽油機，沖程4.5米，沖刺2.5次/min，驅動功率37kw?45kw提升力為21噸，下行力為17噸，平均運行電流為60安，電機從起步750r/min?118 r/min，組帶傳動丟功10%左右，減速機從118 r/min減速到2.5r/min，速比很大，雖然增大了扭矩，但直接丟功30?40%之間，在加差磨阻和放大沖程的費力杠桿又丟掉了 20?30%，在機械傳遞過程中就已經丟失了 70?80%，實際運行才應用20?30%，機械傳遞環節是造成高耗能的主要因素。
【發明內容】
[0003]本發明的目的，是提供一種天平式平衡差抽油機，投資少、便于維修、使用壽命長、生產效率高，節能效果好。
[0004]采用的技術方案是:
一種天平式平衡差抽油機，包括塔架、游梁、驢頭、液壓站、平衡重組件、剎車機構和天平式平衡驅動機構，游梁設置在塔架的上方，游梁通過中心支點軸與塔架上端連接。驢頭固定在游梁的一端，平衡重組件裝設在游梁的另一端，其特征在于:
所述天平式平衡驅動機構，包括通桿雙向油缸、第一拉繩、第一滑輪組件、第二拉繩、第二滑輪組件和護罩。
[0005]第一滑輪組件，包括第一定滑輪、第一動滑輪和下行拉桿組件、第二滑輪組件，包括第二定滑輪、第二動滑輪、調節拉桿。
[0006]第一動滑輪、通桿雙向油缸、第二動滑輪裝設在護罩內，第一定滑輪和第二定滑輪分別裝設在護罩的兩端，第一定滑輪位于第一動滑輪的左側，第二定滑輪位于第二動滑輪的右側。
[0007]第一動滑輪裝設在第一動滑輪支架的凹槽內，第一動滑輪的輪軸的兩端分別穿過第一支軸座和第一滑輪支架的凹槽前后壁上的軸孔后插入護罩內兩側壁上開設的滑槽內。第一支軸座上裝設有行程開關。通桿雙油缸的油缸桿的左端與第一滑輪支架連接。第一定滑輪裝設在護罩的左端，第一定滑輪的輪軸兩端分別與護罩固定連接，第一拉繩的一端固定在第一拉繩緊固件上，拉繩緊固件固定在護罩內，第一拉繩的另一端繞過第一動滑輪，再經第一定滑輪導向后與下行拉桿橫梁連接。第二動滑輪、第二定滑輪分別裝設在護罩內，位于通桿雙向油缸的右側。第二動滑輪、第二定滑輪、第二拉繩、通桿雙向油缸的裝配關系與第一動滑輪、第一定滑輪、第一拉繩、通桿雙向油缸的裝配關系相同。
[0008]下行拉桿組件，包括第一下行拉桿、第二下行拉桿，第一下行拉桿和第二下行拉桿的下端分別與拉桿橫梁固定連接，其上端通過第一銷軸與驢頭兩側壁連接。驢頭上固定有懸繩，懸繩的另一端與抽油桿連接，抽油桿下部插入井口內。第一動滑輪支架與通桿雙向油缸的通桿的一端連接。第二拉繩一端固定在護罩內的第二拉繩固定件上，另一端繞過第二動滑輪，經第二定滑輪導向后與調節拉桿下端連接，調節拉桿上端通過調節拉桿軸與游梁的后端連接。
[0009]平衡鐵組件，包括平衡鐵驅動油缸和平衡鐵，平衡鐵上端與平衡鐵支架連接，裝設在平衡鐵支架上端兩側的頂輪與游梁兩側壁上的平衡鐵行走軌道匹配卡接，滑動配合。平衡鐵驅動油缸尾座固定在游梁上，平衡鐵驅動油缸的活塞桿與平衡鐵支架連接。
[0010]剎車機構，包括剎車盤和剎車盤制動機構，剎車盤制動機構包括剎車摩擦片組件、液壓鎖銷軸、液壓鎖體支架、剎車液壓缸和緊固接盤。剎車盤兩端分別通過螺栓固定在游梁上。
[0011]天平式平衡差抽油機核心技術原理研發，填補了抽油機無功損耗浪費的最大缺點，攻克了大參數井，降耗起到顯著作用，有效解決了稠油井及斜井提升力大，下行回程阻力大等一系列問題，改造后生產運行省力，只驅動上下平衡差二分之一的力，就能輕松運行，體現出天平式平衡差抽油機平衡運行省力、省電，兩端拉力均衡相同，等力等距，交替往復運動，使機械運行做功安全可靠，節電效率超越任何機型節能的極限(提升20噸只需8-15電安流)，獲得了顯著的高效節能效果。用天平式平衡差節能技術原理，對現有游梁式抽油機進行改造可達到相同節電效果。
[0012]模擬測試一臺14型抽油機，沖程4.5米，沖次2.5次/分鐘，三級桿，井深1700米，提升重量21噸，下行重量17噸，驅動功率電機37kw，平均運行電流60安。
[0013]1.油缸直徑100mm，減桿直徑50mm，沖程2.25米，容量為14.4L，4Mpa輸出5.8噸。
[0014]2.柱塞栗45型，每分鐘轉速為1600轉時排量每秒為1.2L。
[0015]3.沖次:(14.4L/1.2*2=24秒往復一次)，(60/24)=2.5次/分鐘。
[0016]本發明取得的有益效果是:
1、液壓驅動，驅動的是上下平衡差二分之一的力，為驅動力、省力、省電，實現高效節能。解決了斜升、稠油井、下行回程阻力大耗能高等問題。
[0017]2、主要采用天平平衡原理液壓驅動，動滑輪倍放距離等融合互補理論。結構設計合理簡單，功率小，耗能低，效率高，節電等特點。變頻調速電機調數方便快捷，控制靈活省時。液壓油缸驅動取代耗能苯重的減速機，極大的發揮了油缸實用特性。行走速度低，輸出推力大，直接驅動，能量傳遞環節少。低壓運行(4~5Mpa)減輕了對機械的沖擊和共振，智能控制機電一體化，調節范圍廣，操作簡單，油缸與動滑輪完美組合倍放距離，解決抽油機擴展沖程問題，對提高沖程、降低沖次起到作用，同時可減少桿管栗的機械負荷摩擦阻力，延長使用壽命，增程可達到栗效最大使用局限，提高原油產量及效率。另外平衡設計兩端等距等力運行，使機械效率高達95%以上，無功損耗小，體現出省力，省電高效節能的顯著效果。
[0018]機械傳遞環節少，無功損耗小，沖程最大可達6?8米。解決了抽油機難以實現大沖程及效率低能耗高等問題。同時也解決了杠桿省力費距問題。
[0019]對現有抽油機改造容易。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明的一種實施例結構示意圖。[0021 ]圖2是下行拉桿組件結構示意圖。
[0022 ]圖3是靜滑輪、動滑輪、護罩、通桿雙向油缸裝配示意圖。
[0023]圖4是剎車機構示意圖。
[0024]圖5是圖4的左視圖。
[0025]圖6和圖7是平衡鐵組件與游梁裝配結構示意圖。
[0026]圖8是第一拉繩、第一定滑輪、第二定滑輪、通桿雙向油缸、第二定滑輪、第二動滑輪、第二拉繩、左護罩、油缸護罩、右護罩裝配示意圖。
[0027]圖9為左護罩結構示意圖。
[0028]圖10為右護罩結構示意圖。
[0029]圖11是通桿雙向油缸結構示意圖。圖中標號為:62為防塵圈、63為斯特封、64為氟青銅導向環、65為密封圈、66為油缸活塞、67為蜜蜂格來圈、68為油缸活塞氟青銅導向環、69為活塞內孔密封圈、70為組合卡塊及卡簧、71為油缸桿(通桿)、72為油缸筒體、73為防沖減震(丁晴橡膠套)、74為油缸蓋、75為油缸壓蓋卡瓣及卡簧(組合件)、76為連接螺紋、77為油道。
[0030]圖12為雙路液壓栗站示意圖。圖中標號為:78為電動機、79為柱塞栗、80為單向閥、81為溢壓閥、82為換向閥、83為單向液壓鎖、84為雙路緩沖罐、85為風冷散熱器、86為液壓油箱、87為溫控油位計、88為永磁濾油器、89為球閥、90為管路緩沖單雙散熱管、47為管路濾油器、91和92分別為雙回路散熱管，93為通桿雙向油缸。
【具體實施方式】
[0031 ] 實施例一
一種天平式平衡差抽油機，包括塔架1、游梁2、驢頭3、液壓站4、平衡重組件、剎車機構和天平式平衡驅動機構，游梁2設置在塔架1的上方，游梁2通過中心支點軸5與塔架1上端連接。驢頭3固定在游梁2的一端，平衡重組件裝設在游梁2的另一端，其特征在于:
所述天平式平衡驅動機構，包括通桿雙向油缸6、第一拉繩7、第一滑輪組件、第二拉繩
8、第二滑輪組件和護罩18。
[0032]第一滑輪組件，包括第一定滑輪9、第一動滑輪10和下行拉桿組件11;第二滑輪組件，包括第二定滑輪12、第二動滑輪13和調節拉桿14。
[0033]第一動滑輪10、通桿雙向油缸6、第二動滑輪13裝設在護罩18內，第一定滑輪9和第二定滑輪12分別裝設在護罩18的兩端，第一定滑輪9位于第一動滑輪10的左側，第二定滑輪12位于第二動滑輪13的右側。
[0034]第一動滑輪10裝設在第一動滑輪支架23的凹槽內，第一動滑輪10的輪軸的兩端分別穿過第一支軸座45和第一動滑輪支架23的凹槽前后壁上的軸孔后插入護罩18內兩側壁上開設的滑槽內。第一支軸座45上裝設有行程開關46。通桿雙油缸6的油缸桿25的左端與第一滑輪支架23連接。第一定滑輪9裝設在護罩18的左端，第一定滑輪的輪軸48兩端分別與護罩18固定連接，第一拉繩7的一端固定在第一拉繩緊固件49上，第一拉繩緊固件49固定在護罩18內，第一拉繩7的另一端繞過第一動滑輪10，再經第一定滑輪9導向后與下行拉桿橫梁19連接。第二動滑輪13、第二定滑輪12分別裝設在護罩18內，位于通桿雙向油缸6的右側。第二動滑輪13、第二定滑輪12、第二拉繩8、通桿雙向油缸6的裝配關系與第一動滑輪10、第一定滑輪9、第一拉繩7、通桿雙向油缸26的裝配關系相同。
[0035]