專利名稱：多功能摩擦抽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種采油機(jī)械，特別涉及一種摩擦式抽油機(jī)。
背景技術(shù)：
世界各國(guó)在機(jī)采石油設(shè)備中，廣泛使用有百余年歷史的游梁式的抽油機(jī)，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)久耐用的優(yōu)點(diǎn)，但就其結(jié)構(gòu)和工作原理而言存在以下缺點(diǎn)1、游梁機(jī)機(jī)械傳動(dòng)路線長(zhǎng)，效率因數(shù)低；2、光桿運(yùn)動(dòng)加速度大，動(dòng)載荷大，工作不平穩(wěn)；3、鼠籠電機(jī)功率因數(shù)低，電流的峰值高，所以必須選用較大功率電機(jī)，造成“大馬拉小車”的局面；4、游梁機(jī)是有級(jí)調(diào)參，且較為困難。
中國(guó)專利ZL97217513.X公開(kāi)了一種摩擦式抽油機(jī)，由開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)，減速器、摩擦輪、塔架和移機(jī)機(jī)構(gòu)等組成。摩擦輪上裝有鋼絲繩，其一端通過(guò)懸繩器與光桿相聯(lián)，另一端掛有配重箱。在塔架的上下兩端裝有兩個(gè)距離可調(diào)、控制抽油機(jī)沖程的接近開(kāi)關(guān)，安裝有軟鐵的配重箱運(yùn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)軟鐵靠近接近開(kāi)關(guān)，便發(fā)出信號(hào)使電機(jī)改變轉(zhuǎn)向。
上述專利公開(kāi)的摩擦式抽油機(jī)，具有高效節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，但也存在以下缺點(diǎn)1、為使沖程達(dá)到無(wú)級(jí)調(diào)整，要人力爬上塔架，經(jīng)幾次試調(diào)二行程開(kāi)關(guān)的距離，才能達(dá)到所要求的沖程。另外由于配重箱在運(yùn)行中的晃動(dòng)，如軟鐵通過(guò)接近開(kāi)關(guān)時(shí)的距離較大，而無(wú)信號(hào)產(chǎn)生，就會(huì)造成光桿過(guò)沖的事故；2、上平臺(tái)上的電機(jī)、減速機(jī)和摩擦輪三者的同心度要求較高，但由于安裝在塔架上方的上平臺(tái)的微小變形，會(huì)造成傳動(dòng)系噪音，振動(dòng)和降低效率；3、僅靠人力轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋起升和移動(dòng)整機(jī)是沉重而費(fèi)時(shí)，甚至有時(shí)會(huì)變得無(wú)法起升和移機(jī)；4、整機(jī)只有縱向移機(jī)，而無(wú)橫向調(diào)整將無(wú)法準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)井口；5、無(wú)光桿突斷的保護(hù)系統(tǒng)，和配重箱的防墜保護(hù)；6、僅有電控制動(dòng)，無(wú)機(jī)械制動(dòng)而存在的不安全因素；懸繩器處很難安放測(cè)試儀器；裝、卸配重箱必須借助外部的起重設(shè)備來(lái)完成。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的在于克服現(xiàn)有游梁機(jī)和摩擦式抽油機(jī)等存在的缺點(diǎn)，提供一種高效率低能耗，廣泛適用油田使用的機(jī)電一體化的多功能摩擦抽油機(jī)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的主要技術(shù)方案是本機(jī)的傳動(dòng)系是安裝在上平臺(tái)上的電機(jī)、具有綜合補(bǔ)償、錐套鎖緊的輪胎式聯(lián)軸體、雙控制動(dòng)系統(tǒng)、行星減速器，彈性銷齒式聯(lián)軸器、動(dòng)力輸出卷筒和摩擦輪組成。摩擦輪上掛繞柔性體，柔性體一端用懸繩器與光桿相聯(lián)，另一端掛有配重箱。
電機(jī)為能正反轉(zhuǎn)的無(wú)級(jí)調(diào)速電機(jī)(例如變頻電機(jī)、開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī))，每小時(shí)電機(jī)改變轉(zhuǎn)向允許達(dá)1000次。輪胎式聯(lián)軸體和彈性銷齒式聯(lián)軸器有較好的綜合補(bǔ)償能力和吸振降噪性能，錐套鎖緊是近年來(lái)易拆卸的先進(jìn)聯(lián)接結(jié)構(gòu)；雙控制動(dòng)系統(tǒng)包括了自控和機(jī)械式手動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)；行星減速器具有重量輕、傳動(dòng)比大、體積小和同軸傳動(dòng)特點(diǎn)；動(dòng)力輸出卷筒通過(guò)滑輪組和輔助鋼絲繩實(shí)現(xiàn)動(dòng)力移機(jī)，并可以用該卷筒實(shí)現(xiàn)配重箱的卸載作業(yè)；摩擦輪為驅(qū)動(dòng)柔性體的驅(qū)動(dòng)輪；柔性體可為橡膠帶、尼龍帶、扁鋼帶和并列鋼絲繩或纖維繩組等。懸繩器上裝有液壓起升機(jī)構(gòu)，能輕便的頂開(kāi)二橫梁而裝入測(cè)試儀器，此液壓起升機(jī)構(gòu)還可用來(lái)起升整機(jī)，放下行走輪。上平臺(tái)上的傳動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)微動(dòng)螺旋還可進(jìn)行橫向調(diào)整。
電機(jī)改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向是通過(guò)如下裝置產(chǎn)生在配重箱上安裝一磁鐵在塔架內(nèi)側(cè)與磁鐵相對(duì)處安裝一個(gè)磁性接近開(kāi)關(guān)，當(dāng)配重箱上的磁鐵通過(guò)接近開(kāi)關(guān)時(shí)，接近開(kāi)關(guān)發(fā)出信號(hào)，此信號(hào)可觸發(fā)以單片機(jī)為主要核心運(yùn)算和控制單元的一個(gè)計(jì)算程序，通過(guò)調(diào)整旋鈕或其它設(shè)定脈沖個(gè)數(shù)為目的裝置，當(dāng)電機(jī)發(fā)出的脈搏沖數(shù)達(dá)予設(shè)值時(shí)，該程序控制電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就可以通過(guò)設(shè)定的脈沖數(shù)，而得到光桿按精確沖程作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。
在配重箱上部裝有防墜器，當(dāng)光桿突斷時(shí)，箱體下墜加速度驟增，防墜器起作用卡住導(dǎo)軌，使箱體緩慢下落，并在箱底下部裝有緩沖彈性件，以減小沖擊。在塔架的前方裝有防止光桿甩出的保護(hù)筋。
控制柜中設(shè)有有線和無(wú)線控制接口，可實(shí)現(xiàn)油井群的集中有線和無(wú)線監(jiān)控。本機(jī)尚有獨(dú)立測(cè)試功能，包括示功圖、井口壓力、液面和流量，可進(jìn)行集中管理。
綜上所述本實(shí)用新型除完成抽汲石油外，尚能用自身動(dòng)力進(jìn)行移機(jī)。并實(shí)現(xiàn)可機(jī)動(dòng)可手動(dòng)，既能縱向移動(dòng)，又能橫向微調(diào)。用自身動(dòng)力還可進(jìn)行卸載作業(yè)(卸下或提起配重箱)。加入測(cè)試傳感器后本機(jī)有獨(dú)立測(cè)試功能，實(shí)現(xiàn)油井群的集中監(jiān)控。所以本實(shí)用新型是動(dòng)能較為齊全的多功能抽油機(jī)。除此之外本機(jī)還具有如下優(yōu)良效果傳動(dòng)路線短，機(jī)械效率高，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。電機(jī)的功率因數(shù)高。調(diào)參簡(jiǎn)單迅速，僅進(jìn)行板面旋鈕調(diào)節(jié)，就可以單獨(dú)無(wú)級(jí)的改變沖程、沖次和速度。具有操作簡(jiǎn)單，維修方便，安全可靠，保養(yǎng)費(fèi)低，高效節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。


圖1是多功能摩擦抽油機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步描述在同一軸線上的電機(jī)1、錐套鎖緊的輪胎聯(lián)軸體2、雙控制動(dòng)器3、行星減速器4、彈性銷齒式聯(lián)軸器5、動(dòng)力輸出卷筒6和摩擦輪7裝在副平臺(tái)8上，副平臺(tái)安裝在上平臺(tái)9上，并可實(shí)行軸向微調(diào)。柔性體10繞掛在摩擦輪上，二者組成摩擦付，柔性體一端與懸繩器11相聯(lián)，在其二橫梁間裝有液壓起升機(jī)構(gòu)12，柔性體另一端與配重箱15鉸接。
上平臺(tái)安裝在塔架13上，在塔架內(nèi)側(cè)安有一個(gè)磁性按近開(kāi)關(guān)17，在其相對(duì)應(yīng)的配重箱上，裝有高性能磁鐵16。
配重箱頂部安裝有防墜器14，在配重的底部有緩沖裝置18，塔架安裝在下底盤19上。
在下底盤的四角裝有液壓起升支座20，在下底盤內(nèi)部還裝有行走輪。
多功能摩擦抽油機(jī)的工作原理見(jiàn)圖，由電機(jī)1經(jīng)輪胎聯(lián)軸體2、制動(dòng)系統(tǒng)3、行星減速器4、彈性銷齒式聯(lián)軸器5帶動(dòng)摩擦輪7轉(zhuǎn)動(dòng)，借助摩擦力驅(qū)動(dòng)繞掛在摩擦輪上柔性體10，從而帶動(dòng)配重箱15移動(dòng)，當(dāng)安裝在其上的磁鐵16通過(guò)接近開(kāi)關(guān)17時(shí)，接近開(kāi)關(guān)便發(fā)出信號(hào)，通過(guò)程序控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向和沖程，從而驅(qū)動(dòng)柔性體另一端的懸繩器11和光桿作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，完成抽汲石油作業(yè)。
制動(dòng)系統(tǒng)3包括機(jī)電一體化的自動(dòng)控制和機(jī)械傳動(dòng)的手控兩套系統(tǒng)。輪胎聯(lián)軸體2和彈性銷齒式聯(lián)軸器5具有較高的綜合補(bǔ)償性能和吸振能力。副平臺(tái)8通過(guò)絲桿調(diào)整沿上平臺(tái)9可產(chǎn)生少量移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)摩擦輪與井口位置間的橫向微調(diào)。在懸繩器11中安裝兩個(gè)液壓起升機(jī)構(gòu)12，可以輕便的頂起二橫梁，裝進(jìn)傳感器，進(jìn)行測(cè)試示功圖。在配重箱的頂部裝有防墜器14，當(dāng)出現(xiàn)斷光桿事故時(shí)，配重箱以極大的加速度下落，此時(shí)防墜器起制動(dòng)作用，使配重箱緩慢下落，為減少?zèng)_擊，且在箱底部裝有緩沖裝置。為防止斷光桿時(shí)的慣性作而甩出光桿，在塔架的前方裝有保護(hù)筋。在修井作業(yè)時(shí)，卸下液壓起升機(jī)構(gòu)12，安裝在下底盤19的起升支座20的下方，逐一頂起下底盤，放下行走輪，再借助自身的動(dòng)力，通過(guò)動(dòng)力輸出卷筒6、輔助鋼絲繩和滑輪組拉動(dòng)整機(jī)移動(dòng)，讓開(kāi)井口。同時(shí)還可利用動(dòng)力輸出卷筒進(jìn)行卸載作業(yè)(提起和放下配重箱)。
權(quán)利要求1.一種多功能摩擦抽油機(jī)，包括電機(jī)、聯(lián)軸體、制動(dòng)器、摩擦輪、塔架、下底盤和配重箱、懸繩器，其特征在于電機(jī)(1)、聯(lián)軸體(2)、雙控制動(dòng)器(3)、行星減速器(4)、彈性銷齒式聯(lián)軸器(5)、動(dòng)力輸出卷筒(6)和摩擦輪(7)依次設(shè)置在同一軸上，并裝在塔架的副平臺(tái)(8)上，摩擦輪(7)的兩側(cè)裝有動(dòng)力輸出卷筒(6)；摩擦輪上繞掛柔性體(10)，柔性體的兩端分別與懸繩器(11)和配重箱(15)相聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多功能摩擦抽油機(jī)，其特征在于所說(shuō)的電機(jī)(3)為無(wú)級(jí)調(diào)速換向電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述多功能摩擦抽油機(jī)，其特征在于摩擦輪(7)上的柔性體(10)可為橡膠帶、尼龍帶、扁鋼帶和并列鋼絲繩或纖維繩組。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述多功能摩擦抽油機(jī)，其特征在于塔架(13)內(nèi)側(cè)設(shè)有一個(gè)磁性接近開(kāi)關(guān)(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述多功能摩擦抽油機(jī)，其特征在于懸繩器(11)中裝有液壓起升機(jī)構(gòu)(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的所述多功能摩擦抽油機(jī)，其特征在于所說(shuō)的配重箱(15)頂部裝有防墜器(14)，底部裝有緩沖器(18)，側(cè)面與接近開(kāi)關(guān)(17)對(duì)應(yīng)處，裝有高性能磁鐵(16)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦抽油機(jī)，其特征在于副平臺(tái)(8)裝在上平臺(tái)(9)的上方，且裝有橫向調(diào)節(jié)的微動(dòng)螺旋。
專利摘要一種多功能摩擦抽油機(jī)，由安裝在上平臺(tái)上的調(diào)速換向電機(jī)、行星減速器、摩擦輪、塔架和底盤等組成。柔性體繞掛在摩擦輪上，其一端鉸接配重箱，另一端與懸繩器相聯(lián)，在配重箱上裝有高性能磁鐵，在塔架內(nèi)側(cè)裝有磁性接近開(kāi)關(guān)，通過(guò)程序控制抽油機(jī)沖程。本機(jī)具有縱向動(dòng)力移機(jī)和橫向微調(diào)；動(dòng)力卸載和獨(dú)立測(cè)試等功能。并具有高效節(jié)能、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、電機(jī)起動(dòng)電流小、功率因數(shù)高、調(diào)參方便等特點(diǎn)，是一種新型抽油機(jī)。
文檔編號(hào)E21B43/00GK2533262SQ0127239
公開(kāi)日2003年1月29日 申請(qǐng)日期2001年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月27日
發(fā)明者郭凌汾, 蔡錫光, 姜偉強(qiáng), 宋延福, 李秀 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)金田石油機(jī)械制造有限公司