CN201367885Y - 长冲程曳引抽油机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种长冲程曳引抽油机，包括机架，机架上固设有驱动装置，驱动装置上传动连接有钢丝绳曳引装置，钢丝绳曳引装置的一端连接有平衡重箱，另一端用于和抽油杆连接，所述钢丝绳曳引装置包括钢丝绳槽轮，钢丝绳槽轮上绕设有钢丝绳，所述钢丝绳槽轮的绳槽的截面呈开口处外张的U形，所述钢丝绳通过具有均匀交错布设有钢丝绳安装孔的固定板与平衡重箱连接。上述方案的长冲程曳引抽油机，其钢丝绳曳引装置中的钢丝绳槽轮的绳槽的截面呈开口处外张的U形，工作时钢丝绳位于外张的U形开口处，为整机的正常运作提供足够的摩擦力和正压力，避免钢丝绳与钢丝绳槽轮出现打滑。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种抽油机，特别是一种长冲程曳引抽油机。
背景技术
目前，我国油田广泛使用的是游梁式抽油机，它具有经久耐用，结构简单的优点。但其存在以下缺点：(1)效率低，系统效率在30％以下；(2)抽油机启动加速度大，所以动载荷过大，工作状态不够平稳；(3)其动力采用鼠笼式电动机，功率因数低，启动电流为额定电流的3倍以上，因此，多采用大功率电机，造成“大马拉小车”现象。此外，游梁式抽油机主要参数调节困难，如冲程可调节量小，冲次调节困难，调节时必须更换传动系统部件，如皮带轮等。近年来出现了一种滚筒式抽油机，中国专利CN 01248814.3就公开了一种滚筒式抽油机，该滚筒抽油机包括机架，机架的上平台上固定安装有驱动装置，驱动装置与转动装配于机架上的滚筒传动连接。滚筒上绕设有多根钢丝绳，钢丝绳的一端与平衡重箱连接，另一端与抽油杆连接。这种抽油机较游梁式抽油机效率有了大幅提高，冲程调节量大，运作平稳的优点，但是，在使用时会出现钢丝绳交缠挤压现象，降低了钢丝绳的使用寿命。另外，在外力突然增大的情况下钢丝绳与滚筒间会出现打滑现象，影响抽油机的正常作业。还有，该机型在抽油杆侧失载时，诸如抽油杆或光杆疲劳裂断、卡泵拉断，光杆卡瓦夹持光杆失效，造成配重侧突然以自由落体加速冲下，带动断掉的抽油杆、光杆或光杆卡瓦加速上冲，引起外甩，造成伤人和损坏设备的严重后果。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种长冲程曳引抽油机，用以解决现有滚筒式抽油机会出现钢丝绳交缠挤压现象，降低了钢丝绳的使用寿命的问题及在外力突然增大的情况下钢丝绳与滚筒间会出现打滑的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：长冲程曳引抽油机，包括机架，机架上固设有驱动装置，驱动装置上传动连接有钢丝绳曳引装置，钢丝绳曳引装置的一端连接有平衡重箱，另一端用于和抽油杆连接，所述钢丝绳曳引装置包括钢丝绳槽轮，钢丝绳槽轮上绕设有钢丝绳，所述钢丝绳槽轮的绳槽的截面呈开口处外张的U形，所述钢丝绳通过具有均匀交错布设有钢丝绳安装孔的固定板与平衡重箱连接。
所述平衡重箱与机架之间设有平衡重箱防坠落装置，该装置包括安全制动钳和离心式限速器，所述安全制动钳固设于平衡重箱上，安全制动钳的夹持钳口与机架上沿竖直方向设置的导轨工作配合，所述离心式限速器固设于机架的一端，机架的另一端相对于离心式限速器位置处转动装配有滑轮，滑轮与离心式限速器之间绕设有防跌落钢丝绳，防跌落钢丝绳的两端均固连于安全制动钳上。
所述机架与平衡重箱之间设有扶正系统，所述扶正系统包括设置于平衡重箱上的导轮，导轮与所述导轨导向配合。
所述绳槽的开口外张处的轮廓为圆弧，圆弧与所述钢丝绳对应压接触配合，所述钢丝绳对折使用，钢丝绳的两端部均与固定板连接，钢丝绳的对折部绕设有绕绳杆，钢丝绳的对折部位于绕绳杆的螺纹沟槽内，钢丝绳通过绕绳杆与抽油杆牵引连接。
所述钢丝绳曳引装置限位转动装配于机架上，该钢丝绳曳引装置包括安装架，安装架的两端分别转动装配有钢丝绳槽轮，两钢丝绳槽轮之间设有张紧轮，所述钢丝绳依次绕设过钢丝绳槽轮、张紧轮和钢丝绳槽轮。
所述机架下方设有底座，机架与底座之间设有移机装置，机架的底部固设有竖直举升装置。
所述移机装置包括一端旋装于机架上的螺杆，该螺杆的另一端轴向定位转动装配有螺杆支座，螺杆支座固设于底座上。
所述竖直举升装置包括固设于机架底部的安装座，安装座上沿竖直方向旋装有举升螺杆，举升螺杆的底端设有行走滚轮。
所述驱动装置包括稀土永磁同步电机，稀土永磁同步电机上传动连接有一级皮带减速传动机构。
所述机架上设有用以检测平衡重箱位移的霍尔元件。
上述方案的长冲程曳引抽油机，其钢丝绳曳引装置中的钢丝绳槽轮的绳槽的截面呈开口处外张的U形，U形结构的外张部的截面形状为弧形，该弧形与钢丝绳的截面形状相对应，工作时钢丝绳处于U形结构外张的弧形处，U形结构外张的弧形与钢丝绳紧密压接触，为整机的正常运作提供了足够的摩擦力和正压力，避免了钢丝绳与钢丝绳槽轮之间出现打滑的现象。还有，钢丝绳的末端，按照规律分别通过具有均匀交错布设有钢丝绳安装孔的固定板与平衡重箱连接，这种连接方式保证钢丝绳工作时，规律性的在钢丝绳槽轮上绕动，避免了钢丝绳出现交缠挤压的现象，提高了钢丝绳的使用寿命。
作为本使用新型的另外一个改进是，在机架的下方设有一个底座，底座与机架之间设有移机装置，同时，机架的底部设有竖直举升装置，在修井作业时可以先旋转竖直举升装置的手柄，使机架与底座分离，竖直举升装置的行走滚轮与底座接触，然后再通过操纵移机装置使抽油机远离井口。同时，钢丝绳曳引装置是限位转动装配于机架上的，在修井作业时可以人为的将钢丝绳曳引装置向上旋装，为修井作业提供足够的维修空间。
另外，机架与平衡重箱之间装有平衡重箱防坠落装置，平衡重箱防坠落装置的离心式限速器通过连接在平衡重箱上的防跌落钢丝绳，时时跟踪平衡重箱的运行速度，当平衡重箱运行速度超过限定速度时，离心式限速器动作，制动防跌落钢丝绳，利用平衡重箱的加速下行的惯量，通过防跌落钢丝绳的另一端拉紧装在平衡重箱上的安全制动钳，抱住导轨，利用摩擦力制动配重箱，实现平衡重箱的瞬时制动，避免了因井口侧失载而引起的事故。
还有，机架上设有霍尔元件，霍尔元件通过检测平衡重箱的位移，并将检测信息传输给控制系统，使控制系统相应调整抽油机的冲程，进而适应不同井口高度的工作需要。另外，在机架和平衡重箱之间设有扶正装置，扶正装置保证在抽油机工作时，平衡重箱只做上下运动，而不会出现摆动的现象。
附图说明
图1是本实用新型的立体结构示意图；
图2是钢丝绳槽轮结构示意图；
图3是图2的局部放大图；
图4是固定板的结构示意图；
图5是绕绳杆的结构示意图；
图6是钢丝绳与钢丝绳槽轮的绳槽配合的结构示意图。
具体实施方式
图1、图2、图3、图4、图5、图6所示本实用新型的长冲程曳引抽油机，包括机架14，机架14的上平台上固定安装有一个稀土永磁同步电机1，机架14上平台上，靠近油井井口处限位转动安装有一个钢丝绳槽轮安装架5，钢丝绳槽轮安装架5的两端各装配有一个钢丝绳槽轮3，钢丝绳槽轮3的绳槽的截面呈开口处外张的U形30，U形的外张处的截面呈弧形，该弧形与钢丝绳6的形状相对应，两钢丝绳槽轮之间安装有一个张紧轮4，张紧轮4增大了钢丝绳与钢丝绳槽轮之间的包角，提高了传动性能，稀土永磁同步电机1通过一级减速带传动机构2与位于机架上平台中间的钢丝绳槽轮3传动配合。对折使用的钢丝绳6分别绕过钢丝绳槽轮3及张紧轮4，钢丝绳6的两端部分别通过夹线器10与安装板12固定连接，钢丝绳6的排布规律与安装板12上均匀交错布设的钢丝绳安装孔对应匹配；钢丝绳6的对折处穿过固定于抽油杆9上的悬绳器板7，并且在对折处穿设具有螺纹沟槽的绕绳杆8，钢丝绳6的对折处位于绕绳杆8的螺纹沟槽内，钢丝绳6对折使用可以通过调节夹线器10上的压缩弹簧来方便调节各钢丝绳6的受力，并使各钢丝绳6达到受力均匀一直。另外特别指出的是单根对折的钢丝绳6的两端在安装板12上的连接规律是，一根钢丝绳的两端与孔位a和b连接、另一根钢丝绳的两端与孔位c和d，并以此规律将所有钢丝绳连接于安装板12上。机架14内部设有平衡重箱13，平衡重箱13与安装板12固定连接。机架14上固定安装有沿竖直方向延伸的导轨15，平衡重箱13上安装有导向轮16，导向轮16位于导轨15的两侧并与导轨15导向配合。还有，平衡重箱13上固定连接有一个安全制动钳26，安全制动钳26的夹持钳口与机架14上沿竖直方向设置的导轨15工作配合，机架14的上平台固设有一个离心式限速器23，机架的底部相对于离心式限速器23位置处转动装配有滑轮24，滑轮24与离心式限速器23之间绕设有防跌落钢丝绳25，防跌落钢丝绳25的两端均固连于安全制动钳26上。另外，机架14下方设有一个底座17，底座17远离井口一端固定安装有螺杆支座18，螺杆支座18内安装有螺杆19，螺杆19的左端与螺杆支座18双向止推转动配合，螺杆支座18可在经过螺杆19轴线的竖直面内转动；螺杆19的右端与机架14螺接在一起。机架14的底部四个角位置处分别固定安装有一个安装座20，安装座20内螺接一个竖直方向上的螺杆21，螺杆21的底端安装有一个行走滚轮。还有，机架上设有霍尔元件11，霍尔元件11用来检测平衡重箱的位移。
Claims (10)
1.长冲程曳引抽油机，包括机架，机架上固设有驱动装置，驱动装置上传动连接有钢丝绳曳引装置，钢丝绳曳引装置的一端连接有平衡重箱，另一端用于和抽油杆连接，其特征在于：所述钢丝绳曳引装置包括钢丝绳槽轮，钢丝绳槽轮上绕设有钢丝绳，所述钢丝绳槽轮的绳槽的截面呈开口处外张的U形，所述钢丝绳通过具有均匀交错布设有钢丝绳安装孔的固定板与平衡重箱连接。
2.根据权利要求1所述的长冲程曳引抽油机，其特征在于：所述平衡重箱与机架之间设有平衡重箱防坠落装置，该装置包括安全制动钳和离心式限速器，所述安全制动钳固设于平衡重箱上，安全制动钳的夹持钳口与机架上沿竖直方向设置的导轨工作配合，所述离心式限速器固设于机架的一端，机架的另一端相对于离心式限速器位置处转动装配有滑轮，滑轮与离心式限速器之间绕设有防跌落钢丝绳，防跌落钢丝绳的两端均固连于安全制动钳上。
3.根据权利要求1或2所述的长冲程曳引抽油机，其特征在于：所述机架与平衡重箱之间设有扶正系统，所述扶正系统包括设置于平衡重箱上的导轮，导轮与所述导轨导向配合。
4.根据权利要求3所述的长冲程曳引抽油机，其特征在于：所述绳槽的开口外张处的轮廓为圆弧，圆弧与所述钢丝绳对应压接触配合，所述钢丝绳对折使用，钢丝绳的两端部均与固定板连接，钢丝绳的对折部绕设有绕绳杆，钢丝绳的对折部位于绕绳杆的螺纹沟槽内，钢丝绳通过绕绳杆与抽油杆牵引连接。
5.根据权利要求4所述的长冲程曳引抽油机，其特征在于：所述钢丝绳曳引装置限位转动装配于机架上，该钢丝绳曳引装置包括安装架，安装架的两端分别转动装配有钢丝绳槽轮，两钢丝绳槽轮之间设有张紧轮，所述钢丝绳依次绕设过钢丝绳槽轮、张紧轮和钢丝绳槽轮。
6.根据权利要求5所述的长冲程曳引抽油机，其特征在于：所述机架下方设有底座，机架与底座之间设有移机装置，机架的底部固设有竖直举升装置。
7.根据权利要求6所述的长冲程曳引抽油机，其特征在于：所述移机装置包括一端旋装于机架上的螺杆，该螺杆的另一端轴向定位转动装配有螺杆支座，螺杆支座固设于底座上。
8.根据权利要求6所述的长冲程曳引抽油机，其特征在于：所述竖直举升装置包括固设于机架底部的安装座，安装座上沿竖直方向旋装有举升螺杆，举升螺杆的底端设有行走滚轮。
9.根据权利要求6所述的长冲程曳引抽油机，其特征在于：所述驱动装置包括稀土永磁同步电机，稀土永磁同步电机上传动连接有一级皮带减速传动机构。
10.根据权利要求9所述的长冲程曳引抽油机，其特征在于：所述机架上设有用以检测平衡重箱位移的霍尔元件。
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