專利名稱:重錘機控門框式石油抽油機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及石油抽油機,具體地說是重錘機控門框式石油抽油機。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)外廣泛采用的石油抽油機是游梁式石油抽油機,這種游梁式抽油機包括抽油桿、馬達(dá)、變速箱、平衡塊、平衡板、游梁、支架、驢頭和懸繩器等,不僅結(jié)構(gòu)龐大,造價高,而且使用時能耗大,因此研究開發(fā)造價低,高效節(jié)能的新型抽油機,已成為廣大科技工作者攻關(guān)的重點課題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是要提供一種重錘機控門框式石油抽油機,這種抽油機不僅結(jié)構(gòu)簡單,造價低,而且節(jié)能效果非常顯著。
本實用新型重錘機控門框式石油抽油機,包括抽油桿,與現(xiàn)有技術(shù)不同的是它還設(shè)置有卷揚機、鋼絲繩、滑輪、重錘和門框式支架,卷揚機通過第一鋼絲繩與設(shè)置在門框支架下的第五滑輪和門框支架上的第一滑輪、第二滑輪,與重錘的上部連接,卷揚機開動時,給重錘以上升的拉力,卷揚機通過第二鋼絲繩通過門框下的第六滑輪與重錘的下部連接,卷揚機反轉(zhuǎn)時,給重錘以向下的拉力,另外,第三鋼絲繩通過門框支架上的第三滑輪和第四滑輪連接重錘和抽油桿,卷揚機的控制箱在間歇機構(gòu)的作用下,使卷揚機滾筒正反運轉(zhuǎn),當(dāng)井下柱塞泵下行時,由于抽油桿的重量通過第三鋼絲繩的牽引,將重錘舉起,將抽油桿下行的動能轉(zhuǎn)換成重錘的勢能。當(dāng)井下柱塞泵上行時,由于重錘的重力勢能存在,只要通過第二鋼絲繩給重錘以小的向下拉力,重錘的勢能立即釋放出來,將抽油桿提起來,這樣,通過卷揚機的控制箱,在間歇機構(gòu)的作用下,使得卷揚機滾筒正反轉(zhuǎn),使重錘舉起放下,而使抽油桿下降、上升,達(dá)到抽油目的。
本實用新型重錘重力G和卷揚機牽引力F的大小,根據(jù)抽油桿的重量和柱塞泵上下移動時重錘受力負(fù)荷計算出來。
當(dāng)柱塞泵上行時,重錘受力為載荷P(含抽油桿在液中的重力P桿和柱塞上液柱重力P液),重錘重力為G,卷揚機牽引力為F。
當(dāng)柱塞泵下行時,重錘受力為P桿,重錘重力為G,卷揚機牽引力為F。
根據(jù)力平衡原理建立方程組, 上行時P=F+G 下行時P桿+F=G 解方程組 G=(P+P桿)/2 F=(P-P桿)/2 本實用新型的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,巧妙的利用重錘的勢能來提升抽油桿,節(jié)能效果顯著。
圖1為本實用新型重錘機控門框式石油抽油機的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.卷揚機 2-1.第一鋼絲繩 2-2.第二鋼絲繩 2-3.第三鋼絲繩 3-1.第一滑輪 3-2.第二滑輪 3-3.第三滑輪 3-4.第四滑輪 3-5.第五滑輪 3-6.第六滑輪 4.重錘 5.支架 6.抽油桿 具體實施方式
本實用新型重錘機控門框式石油抽油機,設(shè)置有卷揚機1、第一鋼絲繩2-1、第二鋼絲繩2-2、第三鋼絲繩2-3、第一滑輪3-1、第二滑輪3-2、第三滑輪3-3、第四滑輪3-4、第五滑輪3-5、第六滑輪3-6、重錘4、門框式支架5和抽油桿6,卷揚機1通過第一鋼絲繩2-1與設(shè)置在門框支架5上的第一滑輪3-1、第二滑輪3-2,與重錘4的上部連接,卷揚機1開動時,給重錘4以上升的拉力,卷揚機1通過第二鋼絲繩2-2通過門框下的第六滑輪3-6與重錘4的下部連接,卷揚機1反轉(zhuǎn)時,給重錘4以向下的拉力,另外,第三鋼絲繩2-3通過門框支架5上的第三滑輪3-3、第四滑輪3-4與重錘4上部和抽油桿6連接,卷揚機1的控制箱在間歇機構(gòu)的作用下,使卷揚機1滾筒正反運轉(zhuǎn),當(dāng)井下柱塞泵下行時,由于抽油桿6的重量通過第三鋼絲繩2-3的牽引,將重錘4舉起,將抽油桿6下行的動能轉(zhuǎn)換成重錘4的勢能。當(dāng)井下柱塞泵上行時,由于重錘4的重力勢能存在,只要通過第二鋼絲繩2-2給重錘4以小的向下拉力,重錘4的勢能立即釋放出來,將抽油桿6提起來,這樣,通過卷揚機1的控制箱,在間歇機構(gòu)的作用下,使得卷揚機1滾筒正反轉(zhuǎn),使重錘4舉起放下,而使抽油桿6下降、上升,達(dá)到抽油目的。
節(jié)能計算實例 現(xiàn)以CYJ5-2712游梁式抽油機為例,其電機功率為17KW,泵掛深度1400m,上行時載荷為5816kg,下行時載荷為2800kg,沖程為1.2m時,沖次為6次/min,如用重錘機控?zé)o梁式抽油機代替,求節(jié)能效果 1、將已知條件代入式(1)和式(2),求重錘重量G G=(5816+2800)/2=4308kg F=(5816-2800)/2=1508kg 2、求電動機功率 W=F1×S/6120η 式中 W-電動機功率(KW) F1=1.1×F S-鋼絲繩速度(m/min) η-效率,一般為60-70% S-2n·S1 式中 n-沖次(次/min) S1-沖程(m/次) F1=1.1×1508=1658.8kg S=2×6×1.2=14.4m/min W=1658.8×14.4/6120×65%=6KW 3、求節(jié)能效果 17-6/17×100%=64.7%。
權(quán)利要求1.一種重錘機控門框式石油抽油機,包括抽油桿,其特征是它還設(shè)置有卷揚機、鋼絲繩、滑輪、重錘和門框式支架,卷揚機通過第一鋼絲繩與設(shè)置在門框支架下的第五滑輪和門框支架上的第一滑輪、第二滑輪,與重錘的上部連接,卷揚機通過第二鋼絲繩通過門框下的第六滑輪與重錘的下部連接,另外,第三鋼絲繩通過門框支架上的第三滑輪、第四滑輪連接重錘和抽油桿。
專利摘要本實用新型公開了一種重錘機控門框式石油抽油機,包括抽油桿,其特征是它還設(shè)置有卷揚機、鋼絲繩、滑輪、重錘和門框式支架,卷揚機通過第一鋼絲繩與設(shè)置在門框支架下的第五滑輪和門框支架上的第一滑輪、第二滑輪,與重錘的上部連接,卷揚機開動時,給重錘以上升的拉力,卷揚機通過第二鋼絲繩通過門框下的第六滑輪與重錘的下部連接,卷揚機反轉(zhuǎn)時,給重錘以向下的拉力,另外,第三鋼絲繩通過門框支架上的第三滑輪和第四滑輪連接重錘和抽油桿。本實用新型的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,巧妙的利用重錘的勢能來提升抽油桿,節(jié)能效果非常顯著。
文檔編號E21B19/00GK201486527SQ20092014064
公開日2010年5月26日 申請日期2009年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月25日
發(fā)明者劉定現(xiàn) 申請人:劉定現(xiàn)