專利名稱：一種帶有新型滾輪導向機構的抽油機平衡箱的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種石油開采領域使用的抽油機，特別涉及一種帶有新型滾輪導向機構的抽油機平衡箱。
背景技術：
傳統(tǒng)抽油機平衡箱上的傳統(tǒng)導向機構有兩種導向方式:第一種是采用尼龍襯套或超高分子聚乙烯襯套，該襯套沿著軌道通過與軌道的貼合實現(xiàn)導向作用，該導向方式的缺點很明顯，當貼合力大時，襯套與鋼材制成的軌道正壓力非常大，襯套損壞嚴重，更換頻繁；正常運行時還需要在襯套上加油，以減小與軌道之間的摩擦力；襯套加油還會造成日常維護的不便；而且抽油機工作環(huán)境惡略，襯套加油在野外環(huán)境下非常容易受到灰塵的污染，油塵混合更加劇襯套的磨損。第二種是采用尼龍等材料做成的滾輪套，滾輪套內(nèi)嵌滾動軸承，通過該種結構來實現(xiàn)了滾動摩擦，此種方式比第一種方式有所改進，相對使用壽命有所提高。但是，軸承對工作環(huán)境的清潔程度要求較高且需要定期對軸承加潤滑油，并不適合抽油機惡略的野外工作環(huán)境，當軸承損壞時，需要整套的更換滾輪，造成維護不便和資源浪費。已有技術中平衡箱上的導向機構是在平衡箱對角放置四套導向機構，如圖1所示，在抽油機平衡箱3’的兩側對角上下各放置導向機構I’共四套，導向機構I’沿著鋼管導軌2’運動，限制平衡箱體垂直方向運動時的水平方向移動，達到限制平衡箱水平位移過大的目的，避免平衡箱與鋼架4’碰撞。該結構內(nèi)嵌滾動軸承，軸承內(nèi)孔穿過支撐軸，支撐軸與焊接在平衡箱上的支撐板連接。平衡箱上下運動時，滾輪外部為仿形結構，沿著鋼管導軌上下滾動，限制平衡箱的水平移動。此安裝結構的缺點如下:1、滾輪與鋼管導軌屬于剛性接觸，輪或者鋼管之一容易受到破壞，失去水平限位的作用；2、滾輪與鋼管導軌剛性接觸噪聲大；3、滾輪采用滾動軸承，而滾動軸承對環(huán)境要求較嚴，并且需定期加油潤滑，容易損壞，生命周期短。4、導向滾輪對角布置不合理，每只滾輪都要限制兩個水平方向的移動，對滾輪本身受力不均勻，當平衡箱重心偏差大時，單只滾輪可能只有單側受力，加速滾輪的損壞。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于:通過對抽油機平衡箱配備特制滾輪的導向機構，降低導向機構對環(huán)境條件的要求，大幅提高導向機構的使用壽命，提高平衡箱的運行精度，降低材料成本，減少日常維護工作量。本新型采用如下結構實現(xiàn)上述目的:一種帶有新型滾輪導向機構的抽油機平衡箱，包括平衡箱、導向機構，導向機構為滾輪導向機構，每套導向機構包括一個底板、五個滾輪，底板上中部開有通孔，其中一個滾輪輪子穿過通孔，該滾輪的輪軸與底板平形的固定在底板一側，另四個滾輪在底板的另一側通孔兩邊分別設有兩個滾輪，其滾輪輪軸與底板垂直的固定在底板上。滾輪包括三層結構，采用尼龍?zhí)诪橥鈱樱撎诪橹虚g層，內(nèi)層為滑動軸承?；瑒虞S承為粉末冶金滑動軸承。平衡箱上固定四套滾動導向機構，其分別通過底板固定在平衡箱的兩側中部上下位置，底板固定四個滾輪的一側位于平衡箱外側，滾輪導向機構位于底板一側的四個滾輪限制平衡箱的前后方向位移，另外一個滾輪限制平衡箱的左右方向位移。采用如上結構的本實用新型采用特制滾輪的導向機構，通過滑動軸承來實現(xiàn)，根據(jù)其工作環(huán)境及使用特點，共設計有三層嵌套:最外層采用尼龍?zhí)?，可減少對平衡箱軌道的磨損。中間層采用鋼套，加強滾輪結構的剛度，增加其使用壽命，并且對內(nèi)層的粉末冶金材料及外層的尼龍?zhí)灼鸬缴嶙饔?。?nèi)層采用粉末冶金滑動軸承，可實現(xiàn)自潤滑，免維護；耐磨性能高摩擦系數(shù)小，使用壽命長；且其有適量的彈塑性，能將應力分布在較寬的接觸面上，從而提高承載能力；靜動摩擦系數(shù)接近，可消除低速下的爬行，從而保證工作精度；環(huán)境適應性強，可在-195°C +280°C溫度范圍內(nèi)工作；轉(zhuǎn)動過程中可形成轉(zhuǎn)移膜，無咬軸現(xiàn)象，起到保護轉(zhuǎn)動軸的作用。本實用新型優(yōu)點明顯:體積小,重量輕,摩擦系數(shù)小,高承載,耐高溫,成本低,而且可實現(xiàn)完全不加油。采用一種這種新型導向機構，使得平衡箱的滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，大幅降低摩擦力，減少對定位軌道的磨損，增加導向機構的使用壽命，滾輪采用專用材料，免潤滑，免維護，適合抽油機野外作業(yè)的惡略環(huán)境。

圖1為已有技術圖；圖2為抽油機示意圖；圖3為平衡箱結構；圖4為本新型滾輪導向機構結構圖；圖5為滾輪結構圖；圖6滾輪導向機構安裝位置圖；圖7為圖6局部放大圖。
具體實施方式
一種帶有新型滾輪導向機構的抽油機平衡箱，包括平衡箱3、滾輪導向機構5，其中每一個滾輪導向機構5為，一個固定用底板6、五個滾輪7，底板上中部開有通孔9，其中一個滾輪72穿過通孔9，該滾輪72的輪軸73通過支撐板13與底板6平形的固定在底板6一側，另四個滾輪71在底板6的另一側通孔9兩邊分別設有兩個滾輪，其滾輪的輪軸73與底板6垂直的固定在底板6上，五個滾輪均與導軌相配合。[0030]滾輪7包括固定板一側的四個滾輪71和另一側的一個滾輪72，每個滾輪包括三層結構，采用尼龍?zhí)诪橥鈱?0，鋼套為中間層11采用Q235材料，內(nèi)層12為滑動軸承?；瑒虞S承為粉末冶金滑動軸承。圖2為滾輪的導向機構5在平衡箱3中的位置示意圖，其中I為機架，2為T型軌道，3為平衡箱，4為基座。導軌2安裝在抽油機機架上，安裝位置為:兩根導軌連接線位于平衡箱的重心位置上，本實施例中導軌位于抽油機機架的中部如圖2所示。如圖3所示平衡箱3上固定四套滾動導向機構5，底板6通過螺栓8固定在平衡箱3的兩側中部上下位置，滾輪導向機構5位于底板6 —側的四個滾輪71限制平衡箱3的前后方向位移，另外一個滾輪72限制平衡箱3的左右方向位移。參照圖6、圖7結構，滾輪導向機構5上的五個滾輪分別位于T形導軌的軌道邊如與6和圖7，起著導向的作用，14為鋼架。滾輪導向機構5的固定底板6與抽油機平衡箱3連接，平衡箱的上下運動通過滾輪沿著垂直T型軌道2運行，如圖3在平衡箱3兩相對的側面中央共有四套導向機構5，每側各兩套，單側的兩套導向機構位于平衡箱3最上和最下方各一套，當平衡箱上下運動時，四套導向機構5的滾輪7沿著T型導軌2滾動，限制平衡箱的位移。底板6固定四個滾輪71的一側位于平衡箱3外側如圖6和圖7。每套該導向機構各有五只導向輪組成，其中底板6 —側的四只滾輪71限制平衡箱的前后水平方向的移動，底板6另一側的一只滾輪72限制平衡箱3的左右水平方向的移動。每只滾輪7的結構如圖5所示。滾輪7最外層10材料為尼龍，而滾輪7沿著T型導軌2運動，T型導軌2為鋼材，尼龍與鋼材之間非剛性接觸，避免了滾輪沿T型導軌滾動時剛性的損壞，而滾輪外層的尼龍規(guī)格體積較小，成本低，而且外層尼龍損壞的話只需要拆下滾輪再更換外層尼龍即可，避免整個滾輪的破壞及對導軌的損壞；滾輪最外層10的尼龍與T型導軌2非剛性接觸，運行噪聲??；滾輪最里層12與輪軸73連接的部分采用碳鋼為基體，表面燒結CuPblOSnlO,本身有自潤滑功能，不需要加油，承載力大，對工作環(huán)境條件要求低，使用壽命長；本導向機構安裝位置合理，并根據(jù)平衡箱3的實際平衡狀況為前后方向(兩T型導軌連線為左右方向，其連線法向為前后方向)重量分布較差，左右方向重量分布基本均勻的特點，本導向機構安裝在平衡箱3前后方向的中間如圖3所示，上下各有一套導向機構，重量分布較差的前后方向每套導向機構使用四只滾輪來限制其水平位移，重量分布均勻的左右方向使用一只滾輪來限制其水平位移。
權利要求1.一種帶有新型滾輪導向機構的抽油機平衡箱，包括平衡箱、導向機構，其特征在于:導向機構為滾輪導向機構，每套導向機構包括一個底板、五個滾輪，底板上中部開有通孔，其中一個滾輪輪子穿過通孔，該滾輪的輪軸與底板平形的固定在底板一側，另四個滾輪在底板的另一側通孔兩邊分別設有兩個滾輪，其滾輪輪軸與底板垂直的固定在底板上，底板固定四個滾輪的一側位于平衡箱外側，五個滾輪均與導軌相配合。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種帶有新型滾輪導向機構的抽油機平衡箱，其特征在于:滾輪包括三層結構，采用尼龍?zhí)诪橥鈱?，鋼套為中間層，內(nèi)層為滑動軸承。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種帶有新型滾輪導向機構的抽油機平衡箱，其特征在于:滑動軸承為粉末冶金滑動軸承。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的一種帶有新型滾輪導向機構的抽油機平衡箱，其特征在于:平衡箱上固定四套滾動導向機構，其分別通過底板固定在平衡箱的兩側中部上下位置，并與導軌相配合，滾輪導向機構位于底板一側的四個滾輪限制平衡箱的前后方向位移，另外一個滾輪限制平衡箱的左右方向位移。
專利摘要一種帶有新型滾輪導向機構的抽油機平衡箱，導向機構為滾輪導向機構，每套導向機構包括一個底板、五個滾輪，底板上中部開有通孔，其中一個滾輪輪子穿過通孔，該滾輪的輪軸與底板平形的固定在底板一側，另四個滾輪在底板的另一側通孔兩邊分別設有兩個滾輪，其滾輪輪軸與底板垂直的固定在底板上。滾輪包括三層結構，采用尼龍?zhí)诪橥鈱?，鋼套為中間層，內(nèi)層為滑動軸承。平衡箱上固定四套滾動導向機構，其分別通過底板固定在平衡箱的兩側中部上下位置，本實用新型優(yōu)點明顯體積小，重量輕，摩擦系數(shù)小，高承載，耐高溫，成本低，而且可實現(xiàn)完全不加油。
文檔編號E21B43/00GK203066938SQ20122065866
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月4日 優(yōu)先權日2012年12月4日
發(fā)明者劉和平, 吳致千, 麻二偉, 吳亞龍 申請人:河南思科石油環(huán)保設備有限公司