專利名稱：旋轉驢頭下偏變矩游梁平衡抽油機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及油田開采機械設備，具體為一種旋轉驢頭下偏變矩游梁平 衡抽油機。
技術背景在市場經濟條件下，油田開發(fā)必然以經濟效益為中心，據統(tǒng)計每年抽油機耗電量達百億千瓦時以上，而游梁機則是耗電大戶，約占80%以上。為此，開 發(fā)節(jié)能抽油機將是一筆可觀的節(jié)約費用。而游梁式抽油機的效率低，不足50 %，其效率低的主要原因是沖程損失大，據文獻介紹當下泵深度為2500m時， 其沖程損失可達1.28m，為此，只有提高沖程長度才能減小相對沖程損失，這 樣各油田均推出了 "長沖程、低沖次"的采油模式，研制出了各種各樣的抽油 機，其中下偏游梁平衡抽油機，其優(yōu)點如下1、換向功小(節(jié)能)；2、調參 方便；3、各活動關節(jié)受力小、維護費用低等。但它在實際使用中也存在一些 問題， 一是在抽油機工作時， 一旦驢頭懸點由于斷桿、斷繩、脫扣等原因發(fā)生 失載現(xiàn)象，抽油機尾部平衡重的勢能釋放，極易造成破壞性的危害；二是未與 現(xiàn)有公知結構的旋轉驢頭結合使用，沖程較短，能耗大，使用范圍受到一定限 制；三是當調整井下工藝參數(shù)或油的粘度等情況發(fā)生變化時，無法根據驢頭懸 點載荷最大值與最小值之間差值的變化而進行變矩，達到動態(tài)平衡目的。為此 推出一個既能滿足小結構、長沖程，又能動態(tài)變矩平衡節(jié)能的抽油機就勢在必 行了。 發(fā)明內容本實用新型為了解決現(xiàn)有下偏游梁平衡抽油機存在驢頭懸點失載后易造成 破壞、沖程短、能耗高以及無法變矩等問題，提供一種旋轉驢頭下偏變矩游梁 平衡抽油機。本實用新型是采用如下技術方案實現(xiàn)的旋轉驢頭下偏變矩游梁平衡抽油 機，包括底座，安裝在底座上的支架、電動機、減速器，支架上架設有游梁， 游梁前端安裝有驢頭，游梁后端連接有平衡臂，平衡臂末端設置內裝平衡塊的 平衡筐，減速器輸出端與游梁之間設有連桿，游梁與支架、連桿的連接處分別 安裝軸承座，本實用新型的創(chuàng)新點在于驢頭通過驢頭旋轉支座與游梁鉸接以構 成旋轉驢頭，旋轉驢頭與支架之間設有驢頭拉桿，驢頭拉桿兩端分別與旋轉驢 頭、支架鉸接。采用本實用新型的結構設計，保留了下偏游梁平衡抽油機的全 部優(yōu)點，在此基礎上又增加了旋轉驢頭，旋轉驢頭隨游梁擺動(公轉)的同時， 它在驢頭拉桿的制約下必須自轉，為此，就增加了懸繩在驢頭上的纏繞長度， 從而達到增程之目的，同時驢頭拉桿在關鍵時刻(懸點失載后)就能拉住游梁 前臂，不使其尾部平衡重的勢能釋放造成破壞。所述平衡筐內至少分隔成6個平衡室，平衡塊放置在平衡室內。平衡室及 平衡塊數(shù)量可根據實際需要以及懸點載荷大小確定，構成了下偏變位變矩平衡 臂，可通過改變平衡塊在各平衡室內的位置來改變重力平衡質量中心的位置， 達到動態(tài)變矩的目的。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型將旋轉驢頭結構與游梁下偏變矩結構組合而 構成一種全新的小結構、大沖程的游梁平衡抽油機，該抽油機主體結構由既能 公轉又能自轉的旋轉驢頭和能夠在運行中動態(tài)變矩的下偏平衡臂組成，不僅達 到了增程的目的，也避免了懸點失載的現(xiàn)象，同時也達到了動態(tài)變矩的目的， 調參比較方便，使用范圍較廣，而且節(jié)能、節(jié)材，在油田具有推廣價值，該技術可用于新機設計制造，又可用于對老機的增程改造。

圖1為本實用新型的結構示意圖圖2為本實用新型所述驢頭懸點失載后驢頭拉桿所起的保護作用示意圖 圖3為圖1中平衡臂的結構示意圖圖中l(wèi)-支架，2-電動機，3-減速器，4-游梁，5-平衡臂，6-平衡塊，7-平 衡筐，8-連桿，9-軸承座，10-驢頭旋轉支座，11-旋轉驢頭，12-驢頭拉桿。
具體實施方式
旋轉驢頭下偏變矩游梁平衡抽油機，如圖1所示，包括底座，安裝在底座 上的支架l、電動機2、減速器3，支架1上架設有游梁4，游梁4前端安裝有 驢頭，游梁4后端連接有平衡臂5，平衡臂5末端設置內裝平衡塊6的平衡筐7, 減速器3輸出端與游梁4之間設有連桿8，游梁4與支架1、連桿8的連接處分 別安裝軸承座9，驢頭通過驢頭旋轉支座10與游梁4鉸接以構成旋轉驢頭11， 旋轉驢頭11與支架1之間設有驢頭拉桿12，驢頭拉桿12兩端分別與旋轉驢頭 11、支架1鉸接。如圖3所示，平衡筐7內分隔成6個平衡室，前后各三個室 平衡塊6放置在平衡室內。本實用新型的具體工作過程如下電動機通過皮帶驅動減速器，將動力傳 遞至減速器，減速器帶動連桿轉動，使得連桿拉動游梁擺動，游梁前端連接旋 轉驢頭擺動，驢頭在擺動(公轉)時受驢頭拉桿的制約必須自轉，這樣驢頭就 具備了公轉加自轉的雙重功能，為此，也就增加了懸繩的纏繞長度，達到了增 程的目的，當驢頭懸點失載后，驢頭拉桿能拉住游梁前臂，不使其尾部平衡重 的勢能釋放造成破壞，如圖2所示。另外，在游梁的尾端增設了下偏變位變矩 平衡臂，達到了適應懸點不同載荷需求的區(qū)別變矩平衡之目的。
權利要求1、一種旋轉驢頭下偏變矩游梁平衡抽油機，包括底座，安裝在底座上的支架(1)、電動機(2)、減速器(3)，支架(1)上架設有游梁(4)，游梁(4)前端安裝有驢頭，游梁(4)后端連接有平衡臂(5)，平衡臂(5)末端設置內裝平衡塊(6)的平衡筐(7)，減速器(3)輸出端與游梁(4)之間設有連桿(8)，游梁(4)與支架(1)、連桿(8)的連接處分別安裝軸承座(9)，其特征是驢頭通過驢頭旋轉支座(10)與游梁(4)鉸接以構成旋轉驢頭(11)，旋轉驢頭(11)與支架(1)之間設有驢頭拉桿(12)，驢頭拉桿(12)兩端分別與旋轉驢頭(11)、支架(1)鉸接。
2、 根據權利要求1所述的旋轉驢頭下偏變矩游梁平衡抽油機，其特征是平 衡筐(7)內至少分隔成6個平衡室，平衡塊(6)放置在平衡室內。
專利摘要本實用新型涉及油田開采機械設備，具體為一種旋轉驢頭下偏變矩游梁平衡抽油機，解決現(xiàn)有抽油機驢頭懸點失載后易造成破壞、沖程短、能耗高以及無法變矩等問題，包括底座、支架、游梁、驢頭、平衡臂，平衡臂末端設置內裝平衡塊的平衡筐，減速器輸出端與游梁之間設有連桿，驢頭通過驢頭旋轉支座與游梁鉸接以構成旋轉驢頭，旋轉驢頭與支架之間設有驢頭拉桿，驢頭拉桿兩端分別與旋轉驢頭、支架鉸接。該抽油機主體結構由既能公轉又能自轉的旋轉驢頭和能夠動態(tài)變矩的下偏平衡臂組成，不僅達到了增程目的，也避免了懸點失載現(xiàn)象，同時也達到了動態(tài)變矩的目的，使用范圍廣，節(jié)能、節(jié)材，在油田具有推廣價值，可用于新機制造，又可用于老機的增程改造。
文檔編號F16H21/16GK201416424SQ20092010261
公開日2010年3月3日 申請日期2009年4月30日 優(yōu)先權日2009年4月30日
發(fā)明者劉津生, 史生良, 季祥云, 張君瑞, 張潤強, 段利文, 董躍文 申請人:山西鎮(zhèn)新機械自控設備有限公司