一種用于煤層氣開采的抽油機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及煤層氣開采設備技術領域，特別涉及一種用于煤層氣開采的抽油機。
【背景技術】
[0002]煤層氣俗稱瓦斯，主要成分為甲烷，是在成煤過程中形成并賦存于煤層中的一種非常規天然氣。大部分煤層氣吸附在煤巖孔隙內表面上，少量煤層氣以游離狀態存在于煤層割理中或者溶解在煤層水中。由于煤層中存在大量的煤層水，使得煤層的儲層壓力大于煤層氣的解吸壓力，因此，在煤層氣開采過程中需要先將煤層水排出，使煤層的儲層壓力降低到煤層氣的解吸壓力以下，從而使吸附在煤巖孔隙內表面上的煤層氣解吸附。用于排出煤層水的排水設備主要包括抽油機、抽油桿和抽油栗。抽油機位于地面，抽油栗位于井下，抽油機和抽油栗通過抽油桿連接。抽油栗在抽油機的驅動下作豎直方向的往復運動從而將煤層水排出至地面。
[0003]目前煤層水排水設備中常用的抽油機為游梁式抽油機。如圖1所示，游梁式抽油機包括:底座、電動機la、減速機構2a、曲柄平衡裝置3a、游梁4a、驢頭5a、懸繩器6a以及支架7a。其中，曲柄平衡裝置3a包括曲柄平衡塊31a、連桿32a以及曲柄33a。電動機la安裝在底座上并且通過皮帶輪與減速機構2a輸入軸連接；曲柄33a的一端與減速機構2a的輸出軸連接，另一端與曲柄平衡塊31a連接;游梁4a活動連接在支架7a上，驢頭5a固定在游梁4a的一端，連桿32a的兩端分別與曲柄33a和游梁4a活動連接;抽油桿通過懸繩器6a與驢頭5a連接。在上述游梁式抽油機中，曲柄33a、連桿32a以及游梁4a形成四連桿機構，通過該四連桿機構將電動機la的旋轉運動轉換為驢頭5a的豎直方向的往復運動，從而帶動抽油栗作豎直方向的往復運動將煤層水排出至地面。
[0004]在實現本實用新型的過程中，設計人發現現有技術至少存在以下問題:在煤層氣開采過程中，煤層水水量會發生變化。當煤層水水量發生變化時需要及時調節抽油機的沖程(驢頭帶動抽油桿運動的最高點和最低點之間距離)和沖次(驢頭每分鐘往復運動的次數)，以保證煤層氣開采的正常進行。而現有游梁式抽油機的沖程由曲柄33a的長度決定，要改變其沖程必須改變曲柄33a的長度。因此游梁式抽油機的沖程不能根據煤層氣開采過程中煤層水水量變化進行連續調節。同時，游梁式抽油機的沖次是通過變頻器調節電動機la的轉速進行調節的，只能在某些特定數值之間進行調節，也不能根據煤層氣開采過程中煤層水水量變化進行連續調節。
【實用新型內容】
[0005]為了解決上述的技術問題，本實用新型提供一種能夠連續調節沖程、沖次的用于煤層氣開米的抽油機。
[0006]具體而言，包括以下的技術方案:
[0007]—種用于煤層氣開采的抽油機，該抽油機設置在煤層氣井井口的水泥基礎上，該抽油機包括:底座、支架、第一天輪、第二天輪、第一柔性連接部件、第二柔性連接部件、懸繩器、配重部件、電動機、減速器、滾筒、位移傳感器以及電控系統;所述支架固定在所述底座上，所述第一天輪和所述第二天輪固定在所述支架的頂部;所述電動機、所述減速器以及所述滾筒均固定在所述底座上，所述電動機與所述減速器的輸入軸連接，所述滾筒與所述減速器的輸出軸連接;所述第一柔性連接部件的一端纏繞在所述滾筒上，另一端繞過所述第一天輪與所述懸繩器連接;所述第二柔性連接部件的一端纏繞在所述滾筒上，另一端繞過所述第二天輪與所述配重部件連接;所述位移傳感器與所述滾筒連接，用于檢測所述滾筒的角位移;所述電控系統用于控制所述電動機的轉速并根據所述位移傳感器檢測得到的所述滾筒的角位移數據控制所述電動機的轉動方向。
[0008]進一步地，所述電動機通過皮帶輪與所述減速器的輸入軸連接;所述滾筒通過聯軸器與所述減速器的輸出軸連接。
[0009]進一步地，所述抽油機還包括:制動器;所述制動器固定在所述底座上并且與所述聯軸器連接。
[0010]進一步地，所述抽油機還包括導向柱;所述導向柱位于所述支架的側面并且沿豎直方向設置;所述配重部件可沿所述導向柱運動。
[0011 ]進一步地，所述配重部件包括箱體和配重塊;所述配重塊位于所述箱體內部。
[0012]進一步地，所述第一柔性連接部件為皮帶或者鋼絲繩，所述第二柔性連接部件為皮帶或者鋼絲繩。
[0013]進一步地，所述第一柔性連接部件的數量為2條，所述第二柔性連接部件的數量為1條。
[0014]進一步地，所述支架頂部還設置有第一平臺;所述支架側面還設置有第二平臺。
[0015]進一步地，所述底座的四周還設置有圍欄。
[0016]進一步地，所述支架為桁架式支架。
[0017]本實用新型實施例提供的技術方案的有益效果:
[0018]本實用新型實施例提供的抽油機中，電動機通過減速器帶動滾筒旋轉，滾筒旋轉過程中對第一柔性連接部件進行纏繞或者釋放，通過調節第一柔性連接部件纏繞或者釋放的圈數來調節抽油機的沖程。由于第一柔性連接部件纏繞或者釋放的圈數在一定范圍內可以連續變化，因此可以對該抽油機的沖程進行連續調節。同時，電控系統還能夠對電動機轉速進行連續調節從而實現對抽油機沖次的連續調節。綜上，本實用新型實施例提供的抽油機的沖程和沖次都可以根據煤層氣開采過程中煤層水水量變化進行連續調節，能夠滿足煤層氣開采需求，實現煤層氣的高產、穩產。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例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實用新型的一些實施例，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。
[0020]圖1為現有的游梁式抽油機的結構示意圖；
[0021]圖2為本實用新型實施例提供的用于煤層氣開采的抽油機的結構示意圖；
[0022]圖3為圖2的左視圖；
[0023 ]圖4為圖2沿A-A方向的剖視圖。
[0024]圖中附圖標記分別表示:
[0025]1、水泥基礎;2、底座;3、支架;4、懸繩器;5、第一柔性連接部件；
[0026]6、第一天輪;7、第二天輪;8、第二柔性連接部件;9、導向柱；
[0027]10、配重部件;11、圍欄;12、位移傳感器;13、第一平臺；14、電動機；
[0028]15、減速器;16、聯軸器、17、滾筒；18、制動器;19、電控系統；
[0029]20、第二平臺；21、皮帶輪。
[0030]la、游梁式抽油機的電動機;2a、游梁式抽油機的減速機構；
[0031]3a、游梁式抽油機的曲柄平衡裝置;31a、曲柄平衡塊；
[0032]32a、連桿；33a、曲柄；
[0033]4a、游梁式抽油機的游梁;5a、游梁式抽油機的驢頭；
[0034]6a、游梁式抽油機的懸繩器;7a、游梁式抽油機的支架。
【具體實施方式】
[0035]為使本實用新型的技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。
[0036]本實用新型實施例提供一種用于煤層氣開采的抽油機，該抽油機設置在煤層氣井井口的水泥基礎1上，參見圖1并結合圖2和圖3，抽油機包括:底座2、支架3、第一天輪6、第二天輪7、第一柔性連接部件5、第二柔性連接部件8、懸繩器4、配重部件10、電動機14、減速器
15、滾筒17、位移傳感器12以及電控系統19。
[0037]支架3固定在底座2上，第一天輪6和第二天輪7固定在支架3的頂部。
[0038]電動機14、減速器15以及滾筒17均固定在底座2上，電動機14與減速器15的輸入軸連接，滾筒17與減速器15的輸出軸連接。
[0039]第一柔性連接部件5的一端纏繞在滾筒17上，另一端繞過第一天輪6與懸繩器4連接。
[0040]第二柔性連接部件8的一端纏繞在滾筒17上，另一端繞過第二天輪7與配重部件10連接。
[0041]位移傳感器12與滾筒17連接，用于檢測滾筒17的角位移。
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