專利名稱：長沖程雙井抽油機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種石油開采設(shè)備，特別涉及一種長沖程雙井抽油機。
背景技術(shù)：
(1)游梁抽油機游梁抽油機是目前油田最常用的機械采油設(shè)備，它具有可靠性高，使用壽命長，維修方便等優(yōu)勢，運行過程中負(fù)載特點主要有以下幾個方面(a)游梁抽油機是一種帶有沖擊性的周期交變負(fù)載，啟動轉(zhuǎn)矩大，在一個周期內(nèi)負(fù)載波動很大，這種負(fù)載要求驅(qū)動電動機在選擇容量時留有足夠的余量，以保證帶載起動時能克服抽油機較大的慣性扭矩，滿足起動要求。在運行時有足夠的過載能力，以克服交變載荷的最大扭矩。這就造成了運行過程中大多數(shù)情況下電動機處于輕載狀態(tài)，運行效率和功率因數(shù)都很低。(b)游梁抽油機在運行過程中，曲柄的角度是時刻變化的，不同的角度平衡效果是不同的。當(dāng)相位角有大于90。的情況下，有功電流為負(fù)，這就是發(fā)電狀態(tài)。平衡效果越差，發(fā)電越多。但是從電動機原理上看，在電動和發(fā)電的轉(zhuǎn)換過程中電動機正好處在效率最低段，整個過程中能量轉(zhuǎn)換的效率特別低。(C)游梁抽油機在換向過程中懸點加速度比較大。在整個機、桿、泵系統(tǒng)中，通常抽油桿都在800m以上，甚至有的達(dá)到1000m以上。這樣長的抽油桿在運行過程中彈性變形已經(jīng)很明顯，在換向加速度大時抽油桿變形更大。這種變形使光桿與泵中的活塞的運動規(guī)律產(chǎn)生很大的差異。在大多數(shù)情況下抽油桿的彈性變形減少了活塞的實際行程，即降低了抽油泵的充滿系數(shù)。從而影響了泵的充滿率，降低了泵效。油越稠抽油桿的彈性變形越大， 沖次越高抽油桿的彈性變形越大，對提高泵效越不利。游梁抽油機主要通過調(diào)節(jié)曲柄來使抽油機的儲能利用率提高，但未能改變其載荷周期性變化的特點，上下死點的加速度比較大；另外游梁抽油機所需啟動力矩比較大；實現(xiàn)長沖程較為困難，沖次也不能過低，增大機型會造成抽油機體積和重量過大。(2)雙驢頭抽油機雙驢頭抽油機是在常規(guī)抽油機基礎(chǔ)上開發(fā)的新型增程式抽油機，它是把常規(guī)游梁式抽油機連桿與游梁之間的鉸鏈連接改成驢頭與鋼絲繩的柔性連接組成變參數(shù)的四桿機構(gòu)。雙驢頭抽油機增加了后驢頭和驅(qū)動繩，游梁后臂為變徑圓弧形狀，后驢頭與橫梁之間采用柔性件連接和驅(qū)動。在抽油機工作時，它們的長度隨懸點位置的改變而變化，使載荷扭矩隨曲柄轉(zhuǎn)角的變化接近正弦，達(dá)到加強抽油機平衡的效果。同時通過游梁后臂的長度的變化，使傳動性能與懸點載荷的變化相適應(yīng)，減小了抽油機減速器上的扭矩，提高了抽油機的承載能力，降低了能耗。改造后的雙驢頭抽油機沖程長、沖次低，不僅具有節(jié)能、穩(wěn)定性好、 外形尺寸小及抗過載能力強的特點，而且還保留了常規(guī)抽油機性能可靠、使用維護方便的優(yōu)點。從雙驢頭抽油機自身的優(yōu)勢和油田抽油機現(xiàn)狀和生產(chǎn)形勢看，對常規(guī)抽油機進行增程、節(jié)能升級改造是必然趨勢。(3)皮帶抽油機[0011]皮帶抽油機是利用垂直鏈條，將旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動的一種新型抽油機。皮帶抽油機能夠?qū)崿F(xiàn)長沖程，低沖次，傳動系統(tǒng)為純機械傳動，桿柱運行平穩(wěn)，降低了井下設(shè)備磨損；泵的充滿系數(shù)較高；減速箱扭矩小，載荷周期性變化比較小，電機功率要求?。辉谠O(shè)計上充分考慮了安全、方便修井、方便運輸；安全可靠性高，無需頻繁維護保養(yǎng)。皮帶式抽油機是目前壽命和使用性能夠滿足油田需要的機型，減速箱扭矩比較小，增加沖程只增加高度即可，沖程可以達(dá)到6 10m?？梢栽诔碛途?、大泵提液井、小泵深抽井上應(yīng)用，不足之處是配備電機為電磁調(diào)速電機，效率較低。通過對各類抽油機結(jié)構(gòu)組成、工作原理及性能分析發(fā)現(xiàn)(1)游梁式抽油機在中、低沖程時具有可靠性高、價格低和維護方便等優(yōu)點，但同時有著運行過程中大多數(shù)情況下電動機處于輕載狀態(tài)，運行效率和功率因數(shù)都很低的問題。(2)皮帶抽油機有發(fā)展長沖程、低沖次的優(yōu)勢，但存在著驅(qū)動電機效率低、維護費
用高等缺點。(3)電機自動換向抽油機是發(fā)展長沖程、高沖次抽油機的理想機型，同時實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的平衡效果對提高電機效率，實現(xiàn)低能耗具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種長沖程雙井抽油機，單臺電動機同時控制兩口油井的傳動結(jié)構(gòu)，即主要實現(xiàn)抽油桿互為配重同時保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定可靠并且使其符合生產(chǎn)實際。其技術(shù)方案是主要由電動機、主動鏈輪、從動鏈輪、鏈條、滑塊、導(dǎo)軌、換向機構(gòu)、 鋼纜、滑輪、頂部滑輪組成，在第一井架和第二井架之間設(shè)有電動機和導(dǎo)軌，導(dǎo)軌內(nèi)設(shè)有主動鏈輪、從動鏈輪，通過鏈條、滑塊和換向機構(gòu)，電動機帶動主動鏈輪轉(zhuǎn)動，主動鏈輪通過鏈條帶動從動鏈輪旋轉(zhuǎn)，通過鋼纜及滑輪和頂部滑輪傳遞動力到第一井架和第二井架上的光桿。上述的導(dǎo)軌中部設(shè)有滑塊和換向機構(gòu)。本實用新型的有益效果是完善單臺電動機帶動兩口油井抽油機的模式，達(dá)到節(jié)能高效的目的；實現(xiàn)抽油裝置互為配重的結(jié)構(gòu)該進，減少設(shè)備需求，降低采油成本；實現(xiàn)電機自動換向機構(gòu)并降低重心并且提高平衡效果，提高采油效率，解決設(shè)備維護問題。

附圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；上圖中電動機1、主動鏈輪2、從動鏈輪3、鏈條4、滑塊5、導(dǎo)軌6、換向機構(gòu)7、鋼纜8、滑輪9、頂部滑輪10、第一井架11、第二井架12。
具體實施方式
結(jié)合附圖1，對本實用新型作進一步的描述本實用新型主要由電動機1、主動鏈輪2、從動鏈輪3、鏈條4、滑塊5、導(dǎo)軌6、換向機構(gòu)7、鋼纜8、滑輪9、頂部滑輪10組成，在第一井架11和第二井架12之間設(shè)有電動機1和導(dǎo)軌6，導(dǎo)軌6內(nèi)設(shè)有主動鏈輪2、從動鏈輪3，通過鏈條4、滑塊5和換向機構(gòu)7，電動機1 帶動主動鏈輪2轉(zhuǎn)動，主動鏈輪2通過鏈條4帶動從動鏈輪3旋轉(zhuǎn)，通過鋼纜8及滑輪9和頂部滑輪10傳遞動力到第一井架11和第二井架12上的光桿；上述的導(dǎo)軌6中部設(shè)有滑塊 5和換向機構(gòu)7，滑塊5在鏈條的帶動下，沿導(dǎo)軌運動，并由換向機構(gòu)的作用在導(dǎo)軌內(nèi)作往復(fù)運動，帶動兩口油井抽油。抽油機工作過程該抽油機的主動力由電動機1提供，電動機帶動主動鏈輪2轉(zhuǎn)動，進而通過鏈條傳動帶動滑塊5牽引導(dǎo)軌在鏈條上運動，換向機構(gòu)在導(dǎo)軌內(nèi)作往復(fù)運動，牽引抽油管的鋼纜連接在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的往復(fù)運動和換向機構(gòu)的共同作用使兩座油井交替進行工作。本實用新型的優(yōu)點是1. 一臺抽油機同時帶動兩口油井抽油機，節(jié)約了設(shè)備投入。2.采用雙井互為配重的方式，通過附加配重體的作用將兩口井的抽油桿重量相互抵消，即抽油過程中只需要對油做功，節(jié)約電能。3.抽油沖程大小主要由鏈條的長度決定，而鏈條橫放，重心較低，可以做得很長， 所以理論上該抽油機的沖程可以做到無限大，提高了抽油效率。4.電動機負(fù)載恒定不變，延長使用壽命。5.鋼纜的長度可根據(jù)實際中兩口油井的距離調(diào)節(jié)，所以該型抽油機可適應(yīng)不同的環(huán)境，適應(yīng)性強。
權(quán)利要求1.一種長沖程雙井抽油機，其特征是主要由電動機(1)、主動鏈輪(2)、從動鏈輪(3)、 鏈條(4)、滑塊(5)、導(dǎo)軌(6)、換向機構(gòu)(7)、鋼纜(8)、滑輪(9)、頂部滑輪(10)組成，在第一井架(11)和第二井架(12)之間設(shè)有電動機(1)和導(dǎo)軌(6)，導(dǎo)軌(6)內(nèi)設(shè)有主動鏈輪(2)、 從動鏈輪(3)，通過鏈條(4)、滑塊(5)和換向機構(gòu)(7)，電動機(1)帶動主動鏈輪(2)轉(zhuǎn)動， 主動鏈輪(2)通過鏈條(4)帶動從動鏈輪(3)旋轉(zhuǎn)，通過鋼纜(8)及滑輪(9)和頂部滑輪 (10)傳遞動力到第一井架(11)和第二井架(12)上的光桿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長沖程雙井抽油機，其特征是所述的導(dǎo)軌(6)中部設(shè)有滑塊 (5)和換向機構(gòu)(7)。
專利摘要本實用新型涉及一種石油開采設(shè)備，特別涉及一種長沖程雙井抽油機。其技術(shù)方案是主要由電動機、主動鏈輪、從動鏈輪、鏈條、滑塊、導(dǎo)軌、換向機構(gòu)、鋼纜、滑輪、頂部滑輪組成，在第一井架和第二井架之間設(shè)有電動機和導(dǎo)軌，導(dǎo)軌內(nèi)設(shè)有主動鏈輪、從動鏈輪，通過鏈條、滑塊和換向機構(gòu)，電動機帶動主動鏈輪轉(zhuǎn)動，主動鏈輪通過鏈條帶動從動鏈輪旋轉(zhuǎn)，通過鋼纜及滑輪和頂部滑輪傳遞動力到第一井架和第二井架上的光桿。有益效果是完善單臺電動機帶動兩口油井抽油機的模式，達(dá)到節(jié)能高效的目的；實現(xiàn)抽油裝置互為配重的結(jié)構(gòu)該進，減少設(shè)備需求，降低采油成本；實現(xiàn)電機自動換向機構(gòu)并降低重心并且提高平衡效果，提高采油效率，解決設(shè)備維護問題。
文檔編號E21B43/00GK202325429SQ20112047577
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者劉喬, 王維昌, 鄭上前 申請人:劉喬, 王維昌, 鄭上前