[发明专利]摇块六杆机构抽油机

说明书

一、技术领域

本发明属于石油开采设备领域，尤其是涉及一种摇块六杆机构抽油机。

二、背景技术

目前在国内外油田采油工程中，常用的机械采油设备是游梁式抽油机。游梁 式抽油机由于结构简单、使用可靠、操作维护方便、在恶劣的自然环境中能够长 期可靠安全运行等特点，使其在油田开采过程中得到了广泛的应用，目前我国油 田90％以上仍然采用的是游梁式抽油机。但由于其转矩因数偏大，致使曲柄轴上 的净转矩峰值过大，波动过大，能耗也随之变大；主要存在下列三个方面的问题： 1、抽油机能耗高；2、电动机装机功率大，即“大马拉小车”现象；3、悬点载 荷的波动性大。特别是由于载荷的波动性(CLF)过大，才导致电动机的装机功 率容量增大，即导致了“大马拉小车”现象。为了降低游梁式抽油机的能耗、电 动机的装机功率和载荷波动性，近几年来对游梁式抽油机进行了的很多技术改造 研究，开发了双驴头抽油机、下偏杠铃式抽油机、弯游梁式抽油机等等，取得了 一定的节能效果，尤其以双驴头抽油机节能效果最为明显，电动机的装机功率得 以降低，但由于该抽油机采用了柔性连杆，使得抽油机在工作中柔性连杆的可靠 性大大降低；并且，由于这些类型的抽油机都是在常规游梁抽油机的基础上做的 改进，因此它们并没有完全改变原有抽油机技术上固有的一些缺陷。

三、发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的存在的不足，提供一 种摇块六杆机构抽油机，其结构紧凑，工作时安全可靠，平衡性好，节能效果显 著，装机功率低。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种摇块六杆机构抽油机， 包括电动机、与所述电动机相连接并受其驱动的皮带传动机构、连接在所述皮带 传动机构的输出轴上的减速器、连接在所述减速器的输出轴上并由该减速器带动 转动的曲柄，连接在曲柄上的连杆，连接在连杆上端的摆杆、和摆杆相连接的摆 杆机架、摇杆机架以及铰接在摇杆机架上的摇杆，所述连杆的下端和曲柄连接， 所述摆杆的后端铰接在摆杆机架上且摆杆的前端和后端之间铰接有连杆，或者所 述摆杆的后端和连杆相连接且摆杆的前端和后端之间铰接在摆杆机架上，摆杆的 前端安装有导轨或滑块，所述摇杆机架和摇杆的铰接点位于摇杆的前端和后端之 间，所述摇杆的后端设置有摇杆平衡重，所述摇杆的前端设置有驴头、通过钢绳 连接在所述驴头上的绳杆连接器以及安装在所述绳杆连接器上的抽油杆，其特征 在于：所述摆杆和摇杆中的一个安装有导轨，摆杆和摇杆中的另一个安装有在该 导轨上滑动的滑块，并通过摆杆摆动时滑块在导轨上的滑动，带动摇杆以摇杆机 架为支点做上下摆动运动，继而带动抽油杆做上下往复运动。

所述导轨为滑动导轨或滚动导轨。

本发明与现有技术相比有以下优点：1、结构紧凑、安全可靠、本发明中采 用的机械传动结构技术成熟，容易实现。2、由于本发明中没有采用任何柔性件， 抽油机工作时的可靠性得到了很大的提高。3、经实验证明，本发明在任何泵吸 工况下，曲柄净转矩曲线都是非常平滑，趋近于直线(图7)，载荷的波动性非 常小，CLF值仅为1.005左右，常规游梁式抽油机CLF为1.66左右(图8)，双 驴头抽油机CLF为1.1左右(图9)，本发明在所有的抽油机中，CLF值是最小 的，没有明显的峰值和谷值，载荷波动性愈小，抽油机的节能效果就越好，因此 节能效果非常显著，比双驴头抽油机节能25％左右，而且电动机的装机功率容量 非常小，电动机输出功率和常规游梁式抽油机相比下降了65％，和双驴头抽油机、 下偏杠铃式抽油机、弯游梁式抽油机等节能型抽油机相比，下降36％，大大降低 了购置电动机的成本。本发明已经完全解决了背景技术中所述的目前抽油机技术 中存在的三个方面的问题。

四、附图说明

图1为本发明第一种实施方式的结构示意图。

图2为本发明第二种实施方式的结构示意图。

图3为本发明第三种实施方式的结构示意图。

图4为本发明第四种实施方式的结构示意图。

图5为图1和图3中摇杆的结构示意图。

图6为图2和图4中摆杆的结构示意图。

图7为本发明转矩曲线图。

图8为常规游梁式抽油机转矩曲线图。

图9为双驴头抽油机转矩曲线图。

附图标记说明：

1-电动机；         2-皮带传动机构；     3-曲柄平衡重；