[实用新型]节能抽油机

说明书

本实用新型是涉及开采石油的一种抽油装置。

目前，对不能自喷的油井，普遍采用机械式抽油机进行采油，如应用最为广泛的游梁式抽油机，它的游梁通过游梁支座铰支在支架上，驴头安装在游梁前端，驴头通过悬吊绳悬吊器与抽油杆连接，游梁后端通过横梁与曲柄连杆机构铰接，电动机经减速器驱动曲柄连杆机构工作，曲柄连杆机构通过横梁传动游梁在铅垂面内往复摆动，从而通过驴头、悬吊绳悬吊器带动抽油杆上、下往复运动，实现抽油。游梁式抽油机具有工作可靠，坚固耐用、维护方便、可常年工作在野外而不需专人监护等优点。因此，百余年来，游梁式抽油机在机械采油中其用量一直居于首位，但，其不足之处在于：1、游梁式抽油机属四连杆机构（曲柄摇杆机构），它存在运动”死角“，抽油机游梁（摇杆）的摆动角度受到限制，这种结构难以获得长冲程；若采取放大抽油机结构的方式获得较长冲程，不但使抽油机笨重、体积大、占地面积增加，而且抽油机自身能耗也要明显增加；2、游梁式抽油机的“四杆”中，连杆不可能做到无限长，曲柄不可能做到无限短，致使抽油机悬点载荷作用到曲柄上的载荷扭矩不按正弦规律变化，再加上工作中的悬点惯性载荷、振动等附加载荷的影响，使得载荷扭矩曲线严重畸形（见附图8中Twn曲线），按正弦规律变化的平衡扭矩不能很好地与之相平衡，曲柄运动一周中所输出的净扭矩出现较大的峰值和谷（负）值（见附图8中Tn曲线），因而也增加了抽油机的能耗，降低了抽油机的效率，同时负扭矩还会影响减速器的使用寿命等。

随着油田开发，油井液面下降，自喷油井日渐减少，抽油机投入量日益增加，使得长冲深抽和提高抽油机效率，降低能耗等问题，越来越显得突出。

本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处，而提供一种冲程长、能耗低、效率高的节能型抽油机产品。

可采取下述的技术方案实现目的。在现有游梁式抽油机的基础上，在游梁与横梁间安装副游梁，副游梁以活络铰链分别与游梁、横梁连接，并在游梁上安装副游梁相对游梁夹角的调节装置，构成具有主、副游梁的节能型抽油机。

结合附图、实施例对本技术方案的内容作进一步详述。

图1是节能抽油机的一种结构示意图；

图2是图1结构上冲程前段游梁后臂有效长度示意图；

图3是图1结构上冲程未段游梁后臂有效长度示意图；

图4是铰接点在游梁中间的结构示意图；

图5是铰接点在游梁上边的结构示意图；

图6是图1上冲前段、末段游梁重心到支点的力臂示意图；

图7是曲折游梁结构示意图；

图8是现有游梁抽油机工作曲线图；

图9是图1节能抽油机工作曲线图；

节能抽油机与现有游梁抽油机一样也由底座1、支架2、游梁支座3、悬吊绳悬吊器4、驴头5、游梁6、横梁9、连杆组件10、曲柄11、减速器12、电动机13及刹车组件14等部分组成，但它在游梁6与横梁9之间增加了副游梁7，并设置副游梁相对游梁夹角的调节装置8，游梁通过游梁支座铰支在支架上，驴头安装在游梁的前端，驴头通过悬吊绳悬吊器与抽油杆连接，副游梁以活络铰链分别与游梁、横梁连接，横梁与曲柄、连杆机构连接，电动机经减速器驱动曲柄连杆机构工作，曲柄连杆机构经横梁传动副游梁、副游梁传动游梁在铅垂面内往复摆动，驴头、悬吊绳悬吊器带动抽油杆作上、下往复运动，实现抽油。

副游梁7可以是直状，也可以是弯曲状或曲折状结构：副游梁的数量可以是一个或多个，即二、三、四、五、…个，当采用多个副游梁时，它们之间也以活络铰链依次相连接。副游梁的个数由抽油机的冲程长度及欲达到的平衡效果决定，一般采用1－5个为宜。

活络铰链可以由轴与轴套构成，也可以由轴与滚动轴承构成。

在节能抽油机中游梁的结构形式可以是直状，也可以是弯曲状或曲折状结构以减小游梁系统自重在上冲程初段给悬点增加的附加载荷；游梁与游梁支座的铰接点可位于游梁的下边、也可位于游梁的上边或中间。如图5所示结构，可使上冲程初段时，游梁系统自重重心到支承点的力臂A1较小（图6所示），能有效地减少上冲程放段增加的附加载荷，进一步提高整体平衡效果。

调节装置8安装在游梁后端下沿处，用以调整副游梁与游梁间的相对位置与夹角。它由安装支架、螺纹调节组件及自调心顶块组件等构成。它能保证抽油机在各冲程、冲次时都有理想的平衡效果。