[实用新型]用于采油抽油机上的增产缓冲装置

说明书

本实用新型公开了一种增产缓冲装置，适用于石油工业机械采油抽油机。

目前，国内石油工业机械采油抽油机上没有任何缓冲装置，采油抽油机上的悬绳上端固定在驴头上，下端连接悬绳器，光杆穿过悬绳器，其上端由方卡子固定在悬绳器上，下端接抽油杆，目前这种结构存在如下问题：（1）抽油杆柱及油管的静载弹性变形，导致抽油泵柱塞的实际冲程总是小于其理论冲程，抽油泵的实际效率比较低，一般情况下只能达到其理论效率的70～80％；（2）驴头开始上行时，作用在抽油杆柱的瞬时惯性载荷及液杆载荷的转移容易引起抽油杆柱的断脱，同时，瞬时冲击载荷造成电机电流值加大，能耗增加。

本实用新型的目的是提供一种用于采油抽油机上的增产缓冲装置，它可以增加抽油机的产油量，减少电力能源的消耗，改善抽油机中电机、抽油杆柱与抽油泵的受力工况，减少抽油杆柱的断脱，延长它们的使用寿命，且结构简单，价格低廉。

本实用新型的目的是这样实现的：一种用于采油抽油机上的增产缓冲装置，采油抽油机上的悬绳上端固定在驴头上，下端连接悬绳器，光杆穿过悬绳器，其上端由方卡子固定，下端接抽油杆，在方卡子和悬绳器之间的光杆上装有弹簧。

本实用新型的优点是：由于弹簧具有缓冲的特性，当其被装在抽油机悬绳器与方卡子之间时，在压缩和恢复过程中，均增加了抽油泵柱塞的上、下冲程，即增加了抽油机的产量。根据现场工业试验实际测试，抽油机安装本实用新型所述的增产缓冲装置后，可以增加产量10％以上，对于石油工业来说，这是十分可观的增产率；且本增产缓冲装置价格低廉，对于日产量20吨以上的高产油井，一天增产带来的利益就可以收回本增产缓冲装置的投入费用；同时，又可吸收驴头开始上行时抽油杆柱的惯性载荷以及抽油机运转中的冲击载荷，减少电力能源消耗，改善电机，抽油杆柱及接箍连接螺纹的受力工况，减少抽油杆柱断脱率，延长他们的使用寿命；

图1是本实用新型安装结构示意图；

图2是本实用新型采用橡胶弹簧的结构示意图；

图3是本实用新型采用金属弹簧的结构示意图；

图4是抽油机安装本实用新型后的工作原理示意图；

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细论述：

实施例1：

一种用于采油抽油机上的增产缓冲装置，采油抽油机上的悬绳2，上端固定在驴头11上，下端连接悬绳器8，光杆4穿过悬绳器8，其上端由方卡子3固定，下端接抽油杆13，在方卡子3和悬绳器8之间的光杆4上装有增产缓冲装置，增产缓冲装置是由弹簧6、外筒5和内筒7组成，弹簧6装在外筒5和内筒7之间，外筒5和内筒7上开有孔1，光杆4穿过孔1，外筒5和内筒7的筒高均小于弹簧6在极限载荷作用下被压缩后的高度，内筒7插在外筒5内。

其中，弹簧6是橡胶弹簧，由一片或多片弹性元件叠加而成，弹性元件是由橡胶体9和金属骨架10粘结而成；根据采油抽油机的型号与规格，调整弹性体的物理性能指标及其几何尺寸，可以获得不同刚度的橡胶弹簧。

本实用新型所述的弹簧6也可是聚氨酯弹簧、金属弹簧、空气弹簧、硅油弹簧、油气弹簧等，这些弹簧的刚度均应与其工作载荷相匹配，即不同型号与规格的抽油机选用不同刚度的弹簧。

本实用新型所述的增产缓冲装置也可是仅在方卡子3和悬绳器8之间的光杆4上单装一弹簧6或再单加一个起固定弹簧作用的内筒7或外筒5

本实用新型的工作过程如下：

如图4所示，当抽油机驴头11下行到下死点时，抽油机杆柱有向上的最大加速度和向下的最大惯性力；同时，驴头11开始上行，游动凡尔15关闭，液柱载荷由油管12转移到柱塞14上，增加抽油杆柱的载荷；通过力的传递，向下的最大惯性力及液柱载荷转移破坏了弹簧6原先的平衡，即给弹簧6增加载荷，弹簧6被压缩，从而增加柱塞14向下的冲程；

当抽油机驴头11上行到上死点时，抽油机杆柱有向下的最大加速度和向上的最大惯性力；同时，驴头11开始下行，固定凡尔16关闭，液柱载荷由柱塞14转移到油管12上，向上的最大惯性力及液柱载荷转移表现为给弹簧6卸载，弹簧6恢复原状态（即伸长），亦即增加柱塞14向上的冲程；

柱塞14上、下冲程的增加，其结果增加了抽油泵的排量，从而增加抽油机的产量。

原油由进油口17吸进，由出油口18排送。