[发明专利]移动配重块式抽油机

说明书

技术领域

本发明属于抽油机领域,特别涉及一种用移动配重块来实现抽油的移动配重块式抽油机。

背景技术

目前，油田广泛使用曲柄平衡式抽油机，在实际运行中，上冲程所做的功是提升杆、泵、液柱等重量和克服摩擦力，而下冲程做的功只有杆、泵等的重量。这就说明抽油机在实际运行中，上、下冲程所需的功是不一样的，这就形成了部分能量的浪费，其中对于杆、泵等的重量，这部分重量可以采用在游梁上加装平衡块的方式平衡掉，实现节能功效。同时，原曲柄平衡式抽油机在工作过程中，电机的很大一部分做功是在驱动曲柄平衡式抽油机的平衡块和克服减速箱内部的机械阻力，采用移动配重块式抽油机可以去掉原曲柄平衡式抽油机的平衡块和减速箱，更可以大大节能。

所以，用移动配重块来实现抽油的移动配重块式抽油机是非常有现实意义的，采用移动配重块式抽油机可以去掉原曲柄平衡式抽油机的平衡块和减速箱，并且将目前通常采用的曲柄平衡式抽油机的杆、泵等的重量采用在游梁上加装平衡块的方式平衡掉，实现节能功效。

发明内容

本发明的目的是提供移动配重块式抽油机，本抽油机是针对现有曲柄平衡式抽油机存在的能源浪费的缺点，去掉其平衡块和减速箱，使用配重块实现抽油，达到节能的目的。

采用的技术方案是：

移动配重块式抽油机，包括配重块式平衡机构、三角架、曲柄连杆机构和机架。

其技术要点在于：

配重块式平衡机构包括游梁、两个相同的滑道、往复丝杠、两个相同的配重块、变频电机和驴头。

变频电机固定在游梁的上端面右侧，变频电机通过联轴器与往复丝杠的右端联接，往复丝杠的左端通过丝杠支座支撑在游梁上端面左侧。在游梁的两侧

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分别固定有滑道。

往复丝杠上装设有丝母, 丝母上固定有两个相同的配重块，所述的两个配重块分别位于游梁的两侧，且分别与所述两个滑道滑动配合。

在所述的游梁的右端固定有平衡块。

游梁的左端与驴头固联。

三角架的上端通过三角架轴与游梁联接，三角架的下端固定在机架上。

曲柄连杆机构包括连杆、曲柄和轴座。

连杆上端通过连杆上轴与游梁联接，连杆下端和曲柄上端之间通过连杆下轴联接。

曲柄下端通过曲柄轴与轴座联接，轴座固定在机架上。

其工作过程为：

平衡块设置在游梁末端，用以平衡掉原曲柄平衡式抽油机的泵、杆等重量。

变频电机转动，带动往复丝杠转动，丝母产生移动，进而带动配重块沿线性滑道滑动，即配重块在游梁三角架支点两侧移动，使游梁做翘翘板式上下移动，完成抽油机的上下冲程动作，实现抽油。

曲柄连杆机构起扶正作用。

节能和工作原理：

此种抽油机工作时，通过只驱动游梁上的配重块移动来实现抽油，取消了原来的平衡块、减速箱，即可实现节能的效果。

附图2为现移动配重块式抽油机的工作原理图，Wb为平衡块。

下面通过对本抽油机的能量计算，来阐述移动配重块式抽油机节能原理：

因为：Eu=(Wr+Wl+F1)*S  （公式1）

      Ed=( Wr+F2) *S     （公式2）     

     注：Eu——上冲程所需的能量。

     Ed——下冲程所需的能量。

     Wr——杆、泵重量。

     Wl——油管内液柱重量。

     F1——上冲程摩擦力、吸力等。

     F2——下冲程摩擦力、浮力等。

      S——抽油泵冲程。

同样通过本发明的配重块式抽油机，平衡块、变频电机做功可得出：

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Eu=                                                S*Wb+Wm1

Ed= S*Wb+Wm2

   式中：Wm1、Wm2分别是变频电机在上下冲程所做的功。

由公式1和公式2可知，Eu、Ed的能量是不相等的，这样依据：

Eu=(Wr+Wl+F1)*S    Ed=( Wr+F2) *S

即得出：

(Wr+Wl+F1)*S=S*Wb+Wm1

  ( Wr+F2) *S =S*Wb+Wm2

Wr*S=S*Wb（加装的平衡块与泵杆重量相同，即Wr= Wb）

化简既得出：