[发明专利]复动轮拉杆式抽油机

说明书

本发明属于石油采油机械中无梁式长冲程复动轮拉杆式抽油机。

目前，国内外抽油机的种类较多，适合我国原油粘度大及深井油田使用的无梁式长冲程抽油机中，性能较好的如中国专利89205502、2复动轮式抽油机，它与其他链条式抽油机、滑动轮式抽油机等无梁式气平衡抽油机比较，其结构新颖，重量轻，效率高。但在使用中存在着因钢丝绳的使用寿命，而直接影响了抽油机工作的可靠性，另外，尽管抽油机重量较轻，但体积大，给运输、安装、维修带来不便。国外的抽油机种类较多，低频率长冲程抽油机如活塞杆式抽油机，从整体上看也存在体积大，成本高的问题。

为了避免上述不足之处，本发明的目的在于提供一种复动轮拉杆式抽油机，以较短的机架完成长冲程采油，用拉杆替代钢丝绳，保证抽油机工作可靠，使用寿命长。由于体积小，运输、安装、维修方便。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：复动轮拉杆式抽油机由三大部分组成：即机架、导轨、复动轮总成及托架总成构成的提升装置;减速器和曲柄连杆机构构成的动力传动装置，平衡气缸、刹车和气包构成的气力平衡系统。各部分相互位置如下，平衡气缸安装在长方形机架中央，经管道与一侧的气包相通，在平衡气缸的顶部安装托架总成，托架总成四周上的滚轮与固定在机架上方的导轨接触，可沿导轨上下运动。复动轮总成包括复动轮及复动轮轴，通过轴承座安装在托架总成顶部，减速器的动力输出经曲柄连杆机构传递给复动轮总成。为了减少抽油机重量及矮机架实现长冲程工作，将复动轮制造成扇形轮，扇形轮的延伸部分与拉杆一端铰接，拉杆另一端与机架铰接，用拉杆替代钢丝绳。

另一个方案是复动轮与轴焊为一体，复动轮轴是空心轴，轴内套装游动轴，游动轴两端的连接叉分别与连杆铰接，在游动轴中间装有调心轴承，经轴承与复动轮轴连为一体。采用该结构。来保证复动轮提升机构在作往复运动时，动作协调，避免产生卡住现象，也就是使其具有确定的运动。

为了减少整机高度，采取的另一个指施是减速器及曲柄连杆机构偏置于平衡气缸中心线一侧，也就是抽油机的曲柄回转中心偏离导轨中心线一个距离，这样也避免了当平衡气缸工作时与减速器相碰。

为了运输、安装、维修方便，复动轮拉杆式抽油机整机重量设计为12-18吨    长3.1米    宽22-2.5米    高9.5-10米，适合我国重型拖车运输。

为了进一步说明本发明的结构特征，下面结合附图加以描述。

图1是复动轮拉杆式抽油机结构示意图

图2是复动轮轴与游动轴结构示意图

图中：1、刹车2、电机3、三角带4、减速器5、曲柄连杆机构6、机架7、平衡气缸8、气包9、拉杆10、抽油杆11、悬绳器12、钢丝绳13、滚轮14、托架15、导轨16、连接叉17、复动轮18、空心轴19、调心轴承20、游动轴

复动轮拉杆式抽油机的工作过程

首先松开手动刹车，对气包进行冲气，当气包内气压达到一定数值时，气缸内气体将推动复动轮提升机构向上运动，同时复动轮轴两端的连杆随之运动并拉动曲柄回转，当观察到曲柄转至水平位置时，立即关闭气泵停止充气，此时气缸内气压已足够。然后可启动电机，电机带动减速器运转，装在减速器上的曲柄连杆机构运转，并驱动复动轮提升机构作上下往复运动，即沿机架上方的导轨作上下往复运动，复动轮同时受拉杆的牵制作相应的转动。抽油杆悬绳器通过钢丝绳固定在复动轮的轮缘上，抽油杆受钢丝绳的拉动作上下往复运动完成抽油工序。抽油杆的实际位移等于托架直线运动的长度与扇形轮缘转动弧度之和，达到了长冲程抽油作业的目的，另外在使用时如果正确掌握与调整气包内的压力，使平衡效果达到最佳，从而实现节能。

本发明的优点：复动轮拉杆式抽油机吸收其他抽油机的优点，在结构上有新的设计，完善与增设了复动轮拉杆式提升机构，以较轻的整机重量，较矮的机架，实现较长冲程采油，完善了气平衡系统，使节能效果最佳，同时便于运输，安装与维修、适应性广。

实施例：

机架是用A₃号型钢在专用工装上焊接而成;

托架是A₃号钢板焊接而成;

曲柄及轴承座用ZG₃₅浇铸成毛坯加工而成;

连杆和拉杆用A₃号厚壁无缝钢管焊接成。

气缸体用20号厚壁无缝钢管加工而成;

电机及电器、减速器、气包采用外协和外购件。

复动轮拉杆式抽油机主要技术规范

悬点最大负荷    10-14T

工作冲程    5-8M