移動(dòng)平衡數(shù)字化抽油機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及游梁式抽油機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，是一種移動(dòng)平衡數(shù)字化抽油機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有游梁式抽油機(jī)主要有:常規(guī)型游梁式抽油機(jī)、前置型游梁式抽油機(jī)、偏置型游梁式抽油機(jī)和異形游梁式抽油機(jī)等，目前游梁式抽油機(jī)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(jī)和懸繩器，在底座上固定安裝有支架、減速器、剎車、電機(jī)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(jī)構(gòu)，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(guò)人工加減配重物質(zhì)量改變平衡力矩來(lái)調(diào)節(jié)平衡；或/和，通過(guò)人工移動(dòng)配重物位置改變平衡力矩來(lái)調(diào)節(jié)平衡；但現(xiàn)有游梁式抽油機(jī)都存在兩個(gè)方面的顯著不足:一是，不能自動(dòng)調(diào)平衡，且平衡需要根據(jù)油井載荷的變化及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，如果平衡率很低，會(huì)造成抽油機(jī)工作狀態(tài)惡化和電耗增加；二是，不能自動(dòng)調(diào)沖次，造成抽油機(jī)的抽油能力經(jīng)常高于或低于油井的產(chǎn)油量，如果抽油機(jī)的沖次過(guò)快會(huì)造成抽油能力高于油井的產(chǎn)油量，造成空抽和液擊，損傷抽油機(jī)、抽油桿、抽油泵，降低使用壽命，并浪費(fèi)電能，如果抽油機(jī)的沖次過(guò)慢會(huì)造成抽油能力低于油井的產(chǎn)油量，降低油井產(chǎn)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型提供了一種移動(dòng)平衡數(shù)字化抽油機(jī)，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決現(xiàn)有游梁式抽油機(jī)不能自動(dòng)調(diào)平衡和不能自動(dòng)調(diào)沖次，導(dǎo)致平衡率低、沖次與油井產(chǎn)油量不匹配，造成抽油機(jī)易出現(xiàn)故障、油井難以實(shí)現(xiàn)最大產(chǎn)能和生產(chǎn)成本高的問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種移動(dòng)平衡數(shù)字化抽油機(jī)，包括主電機(jī)、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(guò)程測(cè)量器；在底座上固定安裝有主電機(jī)、減速器、剎車裝置和支架，能上下擺動(dòng)的游梁通過(guò)中部的游梁支座鉸接在支架的頂端，在減速器的動(dòng)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(dòng)式配重箱和能使移動(dòng)式配重箱左右移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。
[0005]下面是對(duì)上述實(shí)用新型技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
[0006]上述驅(qū)動(dòng)裝置包括帶平衡電機(jī)的減速器、絲杠和絲母，帶平衡電機(jī)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(nèi)，絲杠的一端通過(guò)聯(lián)軸器與帶平衡電機(jī)的減速器的動(dòng)力輸出端固定安裝在一起，在絲杠上安裝有絲母，移動(dòng)式配重箱呈馬鞍狀，其中部有通槽，絲杠從移動(dòng)式配重箱的通槽內(nèi)穿過(guò)，在移動(dòng)式配重箱上固定安裝有四個(gè)固定塊，在四個(gè)固定塊間形成十字通槽，絲母安裝在十字通槽內(nèi)并能夠上下左右浮動(dòng)，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(shè)置有滑軌，在移動(dòng)式配重箱的內(nèi)側(cè)安裝有滾輪，滾輪位于滑軌上；或/和，在平衡吊臂和移動(dòng)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(yīng)板、下行程感應(yīng)開(kāi)關(guān)和上行程感應(yīng)開(kāi)關(guān)；或/和，沖程過(guò)程測(cè)量器為安裝在游梁上的角位移傳感器或?yàn)楣潭ò惭b在曲柄上的接近開(kāi)關(guān)或?yàn)榘惭b在懸繩器上的懸點(diǎn)位移檢測(cè)傳感器；移動(dòng)式配重箱包括移動(dòng)箱和活動(dòng)配重塊；在移動(dòng)箱內(nèi)固定有隔板并將移動(dòng)箱分為固定配重腔和活動(dòng)配重腔，在固定配重腔內(nèi)填充有固定配重物，在活動(dòng)配重腔中安裝有活動(dòng)配重塊，在移動(dòng)箱上固定安裝有能擋住活動(dòng)配重塊的保險(xiǎn)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(shù)字化控制柜，在數(shù)字化控制柜內(nèi)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(shù)采集裝置、控制面板、啟停控制繼電器、變頻器、主電機(jī)變頻交流接觸器、主電機(jī)工頻交流接觸器、電機(jī)綜合保護(hù)器、調(diào)平衡控制繼電器、平衡電機(jī)交流接觸器和電流變送器；載荷傳感器的信號(hào)輸出端通過(guò)載荷傳感器線纜和下連接電纜與中央處理器的第一信號(hào)輸入端電連接在一起，沖程過(guò)程測(cè)量器的信號(hào)輸出端通過(guò)活動(dòng)電纜和下連接電纜與中央處理器的第二信號(hào)輸入端電連接在一起，在帶平衡電機(jī)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(hào)輸出端和中央處理器的第三信號(hào)輸入端通過(guò)導(dǎo)線電連接在一起，下行程感應(yīng)開(kāi)關(guān)和上行程感應(yīng)開(kāi)關(guān)的信號(hào)輸出端通過(guò)上連接電纜、活動(dòng)電纜和下連接電纜與中央處理器的第四信號(hào)輸入端電連接在一起，下行程感應(yīng)開(kāi)關(guān)和上行程感應(yīng)開(kāi)關(guān)的信號(hào)輸出端通過(guò)上連接電纜、活動(dòng)電纜和下連接電纜與調(diào)平衡控制繼電器的信號(hào)輸入端電連接在一起，中央處理器的第一信號(hào)輸出端和調(diào)平衡控制繼電器的信號(hào)輸入端通過(guò)導(dǎo)線電連接在一起，調(diào)平衡控制繼電器的信號(hào)輸出端和平衡電機(jī)交流接觸器的信號(hào)輸入端通過(guò)導(dǎo)線電連接在一起，平衡電機(jī)交流接觸器的輸出端和平衡電機(jī)的輸入端通過(guò)導(dǎo)線電連接在一起，平衡電機(jī)交流接觸器的輸出端和電流變送器的信號(hào)輸入端通過(guò)導(dǎo)線電連接在一起，中央處理器的第二信號(hào)輸出端和啟?？刂评^電器的信號(hào)輸入端通過(guò)導(dǎo)線電連接在一起，啟?？刂评^電器的信號(hào)輸出端和主電機(jī)工頻交流接觸器的信號(hào)輸入端通過(guò)導(dǎo)線電連接在一起，主電機(jī)工頻交流接觸器的輸出端和主電機(jī)的輸入端通過(guò)導(dǎo)線電連接在一起，啟?？刂评^電器的信號(hào)輸出端和主電機(jī)變頻交流接觸器的信號(hào)輸入端通過(guò)導(dǎo)線電連接在一起，主電機(jī)變頻交流接觸器的輸出端和主電機(jī)的輸入端通過(guò)導(dǎo)線電連接在一起。
[0009]上述在帶平衡電機(jī)的減速器動(dòng)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(jī)，支架上鉸接有支撐桿，在游梁上有對(duì)應(yīng)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(shù)采集裝置為電參數(shù)動(dòng)態(tài)平衡測(cè)試儀或電流互感器。
[0010]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便，通過(guò)主電機(jī)、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(shù)字化控制柜的配合使用，不僅使移動(dòng)式配重箱在平衡吊臂上左右移動(dòng)，自動(dòng)平衡各種工況下的懸點(diǎn)載荷，而且根據(jù)泵充滿度的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)抽油機(jī)沖次，具有安全可靠的特點(diǎn)，方便了操作，充分發(fā)揮了油井產(chǎn)量，提高了平衡率，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗。
【附圖說(shuō)明】
[0011]附圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例2的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]附圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2中平衡吊臂的主視放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]附圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2中移動(dòng)式配重箱的A向放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2中移動(dòng)式配重箱沒(méi)有安裝蓋板的A向放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例2的電路控制示意圖。
[0016]附圖6為本實(shí)用新型沖次過(guò)快狀態(tài)下的示功圖。
[0017]附圖7為本實(shí)用新型沖次恰當(dāng)狀態(tài)下的示功圖。
[0018]附圖8為本實(shí)用新型沖次過(guò)慢狀態(tài)下的示功圖。
[0019]附圖9為本實(shí)用新型電流欠平衡狀態(tài)和功率欠平衡狀態(tài)的電參曲線。
[0020]附圖10為本實(shí)用新型電流平衡狀態(tài)和功率平衡狀態(tài)的電參曲線。
[0021]附圖11為本實(shí)用新型電流過(guò)平衡狀態(tài)和功率過(guò)平衡狀態(tài)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(shù)字化控制柜，15為主電機(jī)，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(dòng)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(jī)的減速器，24為聯(lián)軸器，25為絲杠軸承座，26為絲杠，27為滑軌，28為移動(dòng)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(yīng)開(kāi)關(guān)，35為感應(yīng)板，36為活動(dòng)配重塊，37為保險(xiǎn)擋桿，38為下行程感應(yīng)開(kāi)關(guān)，39為移動(dòng)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(shí)施方式】