移動平衡數字化抽油機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及游梁式抽油機技術領域,是一種移動平衡數字化抽油機。
【背景技術】
[0002]現有游梁式抽油機主要有:常規型游梁式抽油機、前置型游梁式抽油機、偏置型游梁式抽油機和異形游梁式抽油機等,目前游梁式抽油機一般包括驢頭、游梁、支架、連桿、底座、曲柄、平衡裝置、減速器、剎車、電機和懸繩器,在底座上固定安裝有支架、減速器、剎車、電機和控制柜等,游梁鉸接在支架上,曲柄固定安裝在減速器輸出軸上,連桿的一端鉸接在曲柄上,連桿的另一端鉸接在游梁上,這樣就形成了四連桿機構,驢頭安裝在游梁的前端,懸繩器安裝在驢頭上;平衡裝置安裝在曲柄上,或/和,平衡裝置安裝在游梁上,通過人工加減配重物質量改變平衡力矩來調節平衡;或/和,通過人工移動配重物位置改變平衡力矩來調節平衡;但現有游梁式抽油機都存在兩個方面的顯著不足:一是,不能自動調平衡,且平衡需要根據油井載荷的變化及時進行調整,如果平衡率很低,會造成抽油機工作狀態惡化和電耗增加;二是,不能自動調沖次,造成抽油機的抽油能力經常高于或低于油井的產油量,如果抽油機的沖次過快會造成抽油能力高于油井的產油量,造成空抽和液擊,損傷抽油機、抽油桿、抽油泵,降低使用壽命,并浪費電能,如果抽油機的沖次過慢會造成抽油能力低于油井的產油量,降低油井產量。
【發明內容】
[0003]本實用新型提供了一種移動平衡數字化抽油機,克服了上述現有技術之不足,其能有效解決現有游梁式抽油機不能自動調平衡和不能自動調沖次,導致平衡率低、沖次與油井產油量不匹配,造成抽油機易出現故障、油井難以實現最大產能和生產成本高的問題。
[0004]本實用新型的技術方案是通過以下措施來實現的:一種移動平衡數字化抽油機,包括主電機、減速器、曲柄、連桿、游梁、平衡吊臂、支架、驢頭、底座、剎車裝置、懸繩器和沖程過程測量器;在底座上固定安裝有主電機、減速器、剎車裝置和支架,能上下擺動的游梁通過中部的游梁支座鉸接在支架的頂端,在減速器的動力輸出軸上安裝有曲柄,連桿的下端與曲柄鉸接在一起,連桿的上端鉸接在游梁的左部,游梁的右端固定安裝有驢頭,驢頭上安裝有懸繩器,在游梁的左端固定安裝有平衡吊臂,在平衡吊臂上分別安裝有移動式配重箱和能使移動式配重箱左右移動的驅動裝置。
[0005]下面是對上述實用新型技術方案的進一步優化或/和改進:
[0006]上述驅動裝置包括帶平衡電機的減速器、絲杠和絲母,帶平衡電機的減速器固定安裝在平衡吊臂上,在平衡吊臂的一端固定安裝有絲杠軸承座,在平衡吊臂的另一端固定安裝有絲杠輔助軸承座,絲杠的兩端分別安裝在絲杠軸承座和絲杠輔助軸承座內,絲杠的一端通過聯軸器與帶平衡電機的減速器的動力輸出端固定安裝在一起,在絲杠上安裝有絲母,移動式配重箱呈馬鞍狀,其中部有通槽,絲杠從移動式配重箱的通槽內穿過,在移動式配重箱上固定安裝有四個固定塊,在四個固定塊間形成十字通槽,絲母安裝在十字通槽內并能夠上下左右浮動,在固定塊的外端固定安裝有能擋住絲母的蓋板,在平衡吊臂上設置有滑軌,在移動式配重箱的內側安裝有滾輪,滾輪位于滑軌上;或/和,在平衡吊臂和移動式配重箱上安裝有安全限位裝置,該安全限位裝置包括感應板、下行程感應開關和上行程感應開關;或/和,沖程過程測量器為安裝在游梁上的角位移傳感器或為固定安裝在曲柄上的接近開關或為安裝在懸繩器上的懸點位移檢測傳感器;移動式配重箱包括移動箱和活動配重塊;在移動箱內固定有隔板并將移動箱分為固定配重腔和活動配重腔,在固定配重腔內填充有固定配重物,在活動配重腔中安裝有活動配重塊,在移動箱上固定安裝有能擋住活動配重塊的保險擋桿。
[0007]上述懸繩器包括懸繩器體、載荷傳感器和懸繩;在懸繩器體上安裝有載荷傳感器。
[0008]上述在底座上固定安裝有數字化控制柜,在數字化控制柜內固定安裝有中央處理器、通信模塊、電源模塊、顯示模塊、電量模塊、三相電參數采集裝置、控制面板、啟停控制繼電器、變頻器、主電機變頻交流接觸器、主電機工頻交流接觸器、電機綜合保護器、調平衡控制繼電器、平衡電機交流接觸器和電流變送器;載荷傳感器的信號輸出端通過載荷傳感器線纜和下連接電纜與中央處理器的第一信號輸入端電連接在一起,沖程過程測量器的信號輸出端通過活動電纜和下連接電纜與中央處理器的第二信號輸入端電連接在一起,在帶平衡電機的減速器的電源輸入線上安裝有電流變送器,電流變送器的信號輸出端和中央處理器的第三信號輸入端通過導線電連接在一起,下行程感應開關和上行程感應開關的信號輸出端通過上連接電纜、活動電纜和下連接電纜與中央處理器的第四信號輸入端電連接在一起,下行程感應開關和上行程感應開關的信號輸出端通過上連接電纜、活動電纜和下連接電纜與調平衡控制繼電器的信號輸入端電連接在一起,中央處理器的第一信號輸出端和調平衡控制繼電器的信號輸入端通過導線電連接在一起,調平衡控制繼電器的信號輸出端和平衡電機交流接觸器的信號輸入端通過導線電連接在一起,平衡電機交流接觸器的輸出端和平衡電機的輸入端通過導線電連接在一起,平衡電機交流接觸器的輸出端和電流變送器的信號輸入端通過導線電連接在一起,中央處理器的第二信號輸出端和啟停控制繼電器的信號輸入端通過導線電連接在一起,啟停控制繼電器的信號輸出端和主電機工頻交流接觸器的信號輸入端通過導線電連接在一起,主電機工頻交流接觸器的輸出端和主電機的輸入端通過導線電連接在一起,啟停控制繼電器的信號輸出端和主電機變頻交流接觸器的信號輸入端通過導線電連接在一起,主電機變頻交流接觸器的輸出端和主電機的輸入端通過導線電連接在一起。
[0009]上述在帶平衡電機的減速器動力輸出軸的左端固定有四方頭或六方頭,在平衡吊臂上固定安裝有搖把支撐座;或/和,在底座上安裝有皮帶輪快換裝置,皮帶輪快換裝置的下端鉸接在底座上,皮帶輪快換裝置的上端面上固定安裝有主電機,支架上鉸接有支撐桿,在游梁上有對應連接支撐桿的鉸座;或/和,在底座的左部固定安裝有緩沖裝置;或/和,三相電參數采集裝置為電參數動態平衡測試儀或電流互感器。
[0010]本實用新型結構合理而緊湊,使用方便,通過主電機、減速器、連桿、游梁、支架、驢頭、懸繩器、載荷傳感器、角位移傳感器、安全限位裝置和數字化控制柜的配合使用,不僅使移動式配重箱在平衡吊臂上左右移動,自動平衡各種工況下的懸點載荷,而且根據泵充滿度的變化自動調節抽油機沖次,具有安全可靠的特點,方便了操作,充分發揮了油井產量,提高了平衡率,實現了節能降耗。
【附圖說明】
[0011]附圖1為本實用新型實施例2的主視結構示意圖。
[0012]附圖2為本實用新型實施例2中平衡吊臂的主視放大結構示意圖。
[0013]附圖3為本實用新型實施例2中移動式配重箱的A向放大結構示意圖。
[0014]附圖4為本實用新型實施例2中移動式配重箱沒有安裝蓋板的A向放大結構示意圖。
[0015]附圖5為本實用新型實施例2的電路控制示意圖。
[0016]附圖6為本實用新型沖次過快狀態下的示功圖。
[0017]附圖7為本實用新型沖次恰當狀態下的示功圖。
[0018]附圖8為本實用新型沖次過慢狀態下的示功圖。
[0019]附圖9為本實用新型電流欠平衡狀態和功率欠平衡狀態的電參曲線。
[0020]附圖10為本實用新型電流平衡狀態和功率平衡狀態的電參曲線。
[0021]附圖11為本實用新型電流過平衡狀態和功率過平衡狀態的電參曲線。
[0022]附圖中的編碼分別為:1為懸繩器,2為驢頭,3為游梁,4為游梁支座,5為支架,6為連桿,7為平衡吊臂,8為減速器,9為曲柄,10為手搖把,11為緩沖裝置,12為底座,13為剎車裝置,14為數字化控制柜,15為主電機,16為角位移傳感器,17為載荷傳感器,18為載荷傳感器線纜,19為活動電纜,20為上連接電纜,21為下連接電纜,22為四方頭,23為帶平衡電機的減速器,24為聯軸器,25為絲杠軸承座,26為絲杠,27為滑軌,28為移動式配重箱,
29為絲母,30為固定塊,31為蓋板,32為緊固螺栓,33為絲杠輔助軸承座,34為上行程感應開關,35為感應板,36為活動配重塊,37為保險擋桿,38為下行程感應開關,39為移動箱緩沖塊,40為擋塊,41為滾輪,42為固定配重物,43為搖把支撐座。
【具體實施方式】