專利名稱:地面瓦斯抽氣機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種煤田地面采氣設(shè)備,具體為一種地面瓦斯抽氣機(jī)。
背景技術(shù):
進(jìn)入21世紀(jì),世界各國對能源的需求不斷增加,隨著石油、煤炭和天然氣的逐漸減少,常規(guī)能源供給形勢日益嚴(yán)峻,而世界上煤層氣的儲存量還很豐富,作為一種廉價、清潔、高效的能源,已經(jīng)用作民用燃料、工業(yè)燃料、發(fā)電燃料、汽車燃料和重要的化工燃料。同時煤層氣(瓦斯)又是煤礦生產(chǎn)的三大災(zāi)害之一,給煤炭開采帶來很多不安全因素,甚至造成嚴(yán)重的事故。因此,煤層氣的抽采利用既能提高煤炭安全生產(chǎn),又能夠為生產(chǎn)生活提供優(yōu)質(zhì)能源。目前,國內(nèi)外煤層氣開采有地面抽采和井下抽采兩種方式,地面抽采是通過排水采氣實現(xiàn)的,常用的抽采技術(shù)主要是管式泵抽氣法。目前市場上使用的管式泵抽氣機(jī)大多數(shù)為游梁式,游梁式抽氣機(jī)是一種變形的四連桿機(jī)構(gòu),其整機(jī)結(jié)構(gòu)特點像一架天平,一端是抽氣載荷,另一端是平衡配重載荷。如果抽氣載荷和平衡載荷形成的扭矩相等或變化一致, 那么用很小的動力就可以使抽氣機(jī)連續(xù)地工作,也就是說抽氣機(jī)的節(jié)能技術(shù)取決于平衡的好壞。然而抽氣載荷每時每刻都在變化,而平衡配重不可能和抽氣載荷作完全一致的變化, 使得游梁式抽氣機(jī)的節(jié)能技術(shù)變得很復(fù)雜,由于其結(jié)構(gòu)上的不合理性,使得游梁式抽氣機(jī)無法解決“大馬拉小車”、能耗高的缺點。而且導(dǎo)致故障率較高、維修不方便,運行成本高 需要的巡檢工作人員多、勞動強(qiáng)度大、維護(hù)頻繁、配件需求量大。專利號為201020157166. 1公開了一種無游梁煤層氣抽氣機(jī)的控制系統(tǒng),該技術(shù)方案使用了滑輪和鋼絲繩作為傳動的部件,但是其驅(qū)動電機(jī)位置設(shè)計不合理,不利于檢修和維護(hù)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了解決現(xiàn)有的瓦斯抽氣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計不合適,容易導(dǎo)致能耗高,事故多發(fā)的問題,提供了一種地面瓦斯抽氣機(jī)。本實用新型的技術(shù)方案是一種地面瓦斯抽氣機(jī),結(jié)構(gòu)包括機(jī)架、滑輪組及鋼絲繩、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、配重塊組、抽氣泵桿;所述的滑輪組的位于機(jī)架上,鋼絲繩和滑輪組構(gòu)成傳動機(jī)構(gòu),傳動機(jī)構(gòu)連接驅(qū)動機(jī)構(gòu)、配重塊組、抽氣泵桿,所述的滑輪組包括定四個滑輪;兩個動滑輪;四個定滑輪位于機(jī)架上方,鋼絲繩兩端連接在機(jī)架上,定滑輪下方為驅(qū)動機(jī)構(gòu),定滑輪下方為動滑輪,動滑輪連接配重塊組;定滑輪下方為動滑輪,動滑輪連接懸繩器及抽氣泵桿,驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接鋼絲繩。與背景技術(shù)中所述的技術(shù)相比較,本實用新型的優(yōu)點為使用了鋼絲繩和包括定滑輪、動滑輪的滑輪組構(gòu)成傳動機(jī)構(gòu)連接驅(qū)動機(jī)構(gòu)、配重塊組、抽氣泵桿。使配重塊組與懸點載荷基本平衡,驅(qū)動機(jī)構(gòu)正反轉(zhuǎn)時帶動泵桿上下往復(fù)工作抽氣,然后根據(jù)載荷大小,適時調(diào)節(jié)配重塊的重量,以能夠很好的實現(xiàn)抽氣載荷和配重載荷的平衡,大大降低能耗,且滑輪組的設(shè)計使驅(qū)動裝置位于支架下端,有利于及時檢修和維護(hù)。所述的配重塊組為配重塊疊加組合式結(jié)構(gòu),可以通過調(diào)節(jié)配重塊的數(shù)量方便地調(diào)節(jié)整個配重塊組的總質(zhì)量。所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)為電控柜及其電連接的電機(jī),電機(jī)是永磁電機(jī)。使用永磁電機(jī)通過變頻無級調(diào)速自動控制正反轉(zhuǎn)時間來控制抽氣機(jī)的沖程,永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)速大小控制抽氣機(jī)的沖次,沒有復(fù)雜的傳動鏈,大大降低運動系統(tǒng)的慣性負(fù)荷??傮w而言,本實用新型省去了現(xiàn)有裝置中使用的減速器、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、游梁和驢頭等傳動機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡單,故障率低,調(diào)節(jié)及維修方便,運行成本低。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖中1-定滑輪、2-配重塊組、3-鋼絲繩、4-電控柜、5-電機(jī)、6_底座、7_懸繩器、 8-抽氣泵桿、9-機(jī)架、10,11-動滑輪、12,13,14 -定滑輪。
具體實施方式
如圖1所示意,一種地面瓦斯抽氣機(jī),結(jié)構(gòu)包括機(jī)架9、滑輪組及鋼絲繩3、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、配重塊組2、抽氣泵桿8 ;所述的滑輪組位于機(jī)架9上,鋼絲繩3和滑輪組構(gòu)成傳動機(jī)構(gòu), 傳動機(jī)構(gòu)連接驅(qū)動機(jī)構(gòu)、配重塊組2、抽氣泵桿8。所述的滑輪組包括定四個滑輪1、12、13、 14 ;兩個動滑輪10、11 ;四個定滑輪1、12、13、14位于機(jī)架9上方,鋼絲繩3兩端連接在機(jī)架上,定滑輪1、14下方為驅(qū)動機(jī)構(gòu),定滑輪13下方為動滑輪11,動滑輪11連接配重塊組2 ; 定滑輪12下方為動滑輪10,動滑輪10連接懸繩器7及抽氣泵桿8,驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接鋼絲繩3。 所述的配重塊組2為配重塊疊加組合式結(jié)構(gòu)。所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)為電控柜4及其電連接的電機(jī)5,所述的電機(jī)5是永磁電機(jī)。
權(quán)利要求1.一種地面瓦斯抽氣機(jī),結(jié)構(gòu)包括機(jī)架(9)、滑輪組及鋼絲繩(3)、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、配重塊組 (2)、抽氣泵桿(8);所述的滑輪組位于機(jī)架(9)上,鋼絲繩(3)和滑輪組構(gòu)成傳動機(jī)構(gòu),傳動機(jī)構(gòu)連接驅(qū)動機(jī)構(gòu)、配重塊組(2)、抽氣泵桿(8),其特征在于所述的滑輪組包括定四個滑輪(1、12、13、14);兩個動滑輪(10、11);四個定滑輪(1、12、13、14)位于機(jī)架(9)上方,鋼絲繩(3)兩端連接在機(jī)架上,定滑輪(1、14)下方為驅(qū)動機(jī)構(gòu),定滑輪(13)下方為動滑輪(11), 動滑輪(11)連接配重塊組(2);定滑輪(12)下方為動滑輪(10),動滑輪(10)連接懸繩器(7) 及抽氣泵桿(8 ),驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接鋼絲繩(3 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地面瓦斯抽氣機(jī),其特征在于所述的配重塊組(2)為配重塊疊加組合式結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地面瓦斯抽氣機(jī),其特征在于所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)為電控柜(4) 及其電連接的電機(jī)(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地面瓦斯抽氣機(jī),其特征在于所述的電機(jī)(5)是永磁電機(jī)。
專利摘要本實用新型涉及一種煤田地面采氣設(shè)備,具體為一種地面瓦斯抽氣機(jī)。解決現(xiàn)有的瓦斯抽氣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計不合適,容易導(dǎo)致能耗高,事故多發(fā)的問題。結(jié)構(gòu)包括機(jī)架、滑輪組及鋼絲繩、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、配重塊組、抽氣泵桿;所述的滑輪組的位于機(jī)架上,鋼絲繩和滑輪組構(gòu)成傳動機(jī)構(gòu),傳動機(jī)構(gòu)連接驅(qū)動機(jī)構(gòu)、配重塊組、抽氣泵桿,總體而言,本實用新型省去了現(xiàn)有裝置中使用的減速器、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、游梁和驢頭等傳動機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡單,故障率低,調(diào)節(jié)及維修方便,運行成本低。
文檔編號E21F7/00GK202300335SQ20112041639
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者楊棟, 苗艷才, 趙旭東, 閆振東 申請人:山西晉煤集團(tuán)金鼎煤機(jī)礦業(yè)有限責(zé)任公司