一種新型滾珠絲杠抽油機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種新型滾珠絲杠抽油機(jī),它主要由電機(jī)、聯(lián)軸器、減速器、下支撐板、軸承座、絲杠、行星滾珠絲杠副、上支撐板、平衡重保護(hù)裝置、平衡重、支撐架、軸承座、第一天車輪、齒條、第二天車輪、機(jī)架、鋼絲繩、懸繩器組成。機(jī)架立式安裝在地基上;電機(jī)的輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器與減速器相連;減速器的輸出端通過(guò)聯(lián)軸器與絲杠相連,聯(lián)軸器固定在下支撐板上;行星滾珠絲杠副的螺母與支撐平衡重的連桿固定連接,連桿連接平衡重;平衡重與鋼絲繩連接繞過(guò)第一天車輪、第二天車輪與懸繩器相連;通過(guò)齒輪軸與齒條嚙合實(shí)現(xiàn)第一天車輪的水平移動(dòng)。本實(shí)用新型滾珠絲杠運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),穩(wěn)定性高,壽命長(zhǎng);結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,整機(jī)質(zhì)量更輕,且便于運(yùn)輸。
【專利說(shuō)明】
一種新型滾珠絲杠抽油機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種新型滾珠絲杠抽油機(jī),用于油田采油的無(wú)游梁抽油機(jī),屬于采油機(jī)械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]油田采油抽油機(jī)主要分為兩類,游梁抽油機(jī)和無(wú)游梁抽油機(jī)。其中80 %的油井采油是由游梁抽油機(jī)完成,但是游梁抽油機(jī)平衡重不易準(zhǔn)確調(diào)節(jié),效率較低、能耗大。常見(jiàn)的無(wú)游梁抽油機(jī)有液壓驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)沖程抽油機(jī)、直線電機(jī)抽油機(jī)、鏈條式抽油機(jī)、長(zhǎng)環(huán)形齒條抽油機(jī)等等。但是因?yàn)橐簤涸?fù)雜,對(duì)液壓系統(tǒng)密封、可靠性要求高;鏈條式抽油機(jī)移動(dòng)副較多、換向機(jī)構(gòu)復(fù)雜、故障率較高;齒環(huán)抽油機(jī)環(huán)型齒環(huán)加工制造難度較大,齒輪潤(rùn)滑要求高,抽油機(jī)整體比較笨重,安裝難度較大。已發(fā)明的“立管滾珠絲杠抽油機(jī)”專利號(hào):02155444.7,雖然結(jié)構(gòu)緊湊,但鋼絲繩與井口的密封難度大,分體式永磁同步空心電機(jī)制造難度大。已發(fā)明的“塔形滾珠絲杠抽油機(jī)”專利號(hào):20052008264018,雖然整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但是沒(méi)有讓位機(jī)構(gòu),沒(méi)辦法滿足修井作業(yè)需求,而且電機(jī)安裝在機(jī)架側(cè)面半空中的位置,也不便于拆裝維修。已發(fā)明的“絲杠抽油機(jī)”專利號(hào):99223410.7,沒(méi)有讓位裝置,沒(méi)有平衡重,所以電機(jī)載荷大,而且電機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)調(diào)速,整體故障率高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種新型滾珠絲杠抽油機(jī),該抽油機(jī)能滿足大載荷、長(zhǎng)沖程、低沖次、節(jié)約能耗、精確平衡、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]本實(shí)用新型一種新型滾珠絲杠抽油機(jī),主要由電機(jī)、聯(lián)軸器、減速器、下支撐板、軸承座、絲杠、行星滾珠絲杠副、上支撐板、平衡重保護(hù)裝置、平衡重、支撐架、軸承座、第一天車輪、齒條、第二天車輪、機(jī)架、鋼絲繩、懸繩器組成。所述機(jī)架立式安裝在地基上;電機(jī)安裝在地基上,可以實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn);電機(jī)的輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器與減速器相連;減速器的輸出端通過(guò)聯(lián)軸器與絲杠相連,聯(lián)軸器固定在下支撐板上;行星滾珠絲杠副的螺母與支撐平衡重的連桿固定連接,連桿連接平衡重;平衡重的下端是平衡重保護(hù)裝置;平衡重與鋼絲繩連接繞過(guò)第一天車輪、第二天車輪與懸繩器相連;第二天車輪固定安裝在上端,第一天車輪下端是軸承座,通過(guò)齒輪軸與齒條嚙合實(shí)現(xiàn)第一天車輪的水平移動(dòng),從而讓出井口位置,滿足修井作業(yè)需要。
[0006]所述電機(jī)為變頻式電機(jī),在控制系統(tǒng)的控制下實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。所述行星滾珠絲杠副利用多個(gè)滾珠與絲杠和螺母之間的螺旋曲面嚙合,將絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)化為抽油桿的上下直線運(yùn)動(dòng)。
[0007]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果有:
[0008]1、行星滾珠絲杠副利用多個(gè)滾珠與絲杠和螺母之間的螺旋曲面嚙合將絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)化為平衡重的上下直線運(yùn)動(dòng),使得滾珠絲杠運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),穩(wěn)定性高,壽命長(zhǎng)。2、平衡重的下方有平衡重保護(hù)裝置,可以提高整個(gè)抽油機(jī)的可靠性。3、整機(jī)占地面積小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,整機(jī)采用桁架結(jié)構(gòu),型材為矩形鋼,整機(jī)質(zhì)量更輕,且便于運(yùn)輸。4、可根據(jù)不同采油需要,通過(guò)改變絲杠的長(zhǎng)度來(lái)改變抽油機(jī)的沖程,通過(guò)控制變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)控制抽油機(jī)的沖次。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型一種新型滾珠絲杠抽油機(jī)的示意圖。
[0010]圖中,1.地基;2.電機(jī);3.聯(lián)軸器;4.減速器;5.下支撐板;6.軸承座;7.絲杠;8.行星滾珠絲杠副;9.上支撐板;10.平衡重保護(hù)裝置;11.平衡重;12.支撐架;13.齒輪軸;14.軸承座;15.第一天車輪;16.齒條;17.第二天車輪;18.機(jī)架;19.鋼絲繩;20.懸繩器。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作具體描述:
[0012]如圖1所示,本實(shí)用新型一種新型滾珠絲杠抽油機(jī),主要由電機(jī)2、聯(lián)軸器3、減速器
4、下支撐板5、軸承座6、絲杠7、行星滾珠絲杠副8、上支撐板9、平衡重保護(hù)裝置10、平衡重
11、支撐架12、軸承座14、第一天車輪15、齒條16、第二天車輪17、機(jī)架18、鋼絲繩19、懸繩器20組成,所述機(jī)架18立式安裝在地基I上;電機(jī)2安裝在地基I上,可以實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn);電機(jī)2的輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器3與減速器4相連;減速器4的輸出端通過(guò)聯(lián)軸器3與絲杠7相連,聯(lián)軸器3固定在下支撐板5上;行星滾珠絲杠副8的螺母與支撐平衡重11的連桿固定連接,連桿連接平衡重11;平衡重11的下端是平衡重保護(hù)裝置10;平衡重11與鋼絲繩19連接繞過(guò)第一天車輪15、第二天車輪17與懸繩器20相連;第二天車輪17固定安裝在上端,第一天車輪15下端是軸承座14,通過(guò)齒輪軸13與齒條16嚙合實(shí)現(xiàn)第一天車輪15的水平移動(dòng),從而讓出井口位置,滿足修井作業(yè)需要。
[0013]所述電機(jī)2為變頻式電機(jī),在控制系統(tǒng)的控制下實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。所述行星滾珠絲杠副8利用多個(gè)滾珠與絲杠7和螺母之間的螺旋曲面嚙合,將絲杠7的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)化為抽油桿的上下直線運(yùn)動(dòng)。
[0014]如圖1所示,減速器4的輸出軸通過(guò)安裝在下支撐板5上的軸承座6與絲杠7連接;滾珠絲杠副8通過(guò)連桿與平衡重11連接;平衡重11的下端是上支撐板9,上支撐板9的上端是平衡重保護(hù)裝置10;鋼絲繩19的一段連接平衡重11,另一端繞過(guò)第二天車輪17和第一天車輪15,下端連接懸繩器20。
[0015]整個(gè)抽油機(jī)通過(guò)支撐架12連接,保證整體的剛度和穩(wěn)定性;第一天車輪15的下端有天車輪讓位裝置,天車輪讓位裝置由軸承座14和齒條16組成;當(dāng)修井作業(yè)時(shí),將齒輪軸13和軸承座14向后移,在新的位置上與齒條16嚙合固定,即可讓出井口位置,滿足修井作業(yè)需要。
[0016]滾珠絲杠抽油機(jī)具體的工作原理如下:
[0017]電機(jī)2通過(guò)電驅(qū)帶動(dòng)減速器4轉(zhuǎn)動(dòng),減速器4的輸出端通過(guò)軸承座6帶動(dòng)絲杠7做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),因?yàn)榻z杠7下端與軸承座6相連,所以絲杠7只能做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),不可以上下運(yùn)動(dòng),當(dāng)絲杠7旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),行星滾珠絲杠副8上的滾珠上下運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)平衡重11上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),平衡重11通過(guò)鋼絲繩19連接懸繩器20,平衡重11上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)懸繩器20上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)抽油。
[0018]根據(jù)不同采油需要,通過(guò)改變絲杠7的長(zhǎng)度來(lái)改變抽油機(jī)的沖程,通過(guò)電機(jī)2的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)控制抽油機(jī)的沖次,依據(jù)不同的載荷來(lái)調(diào)節(jié)平衡重11的重量,達(dá)到平衡載荷的效果O
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型滾珠絲杠抽油機(jī),主要由電機(jī)(2)、聯(lián)軸器(3)、減速器(4)、下支撐板(5)、軸承座(6)、絲杠(7)、行星滾珠絲杠副(8)、上支撐板(9)、平衡重保護(hù)裝置(10)、平衡重(11)、支撐架(12)、軸承座(14)、第一天車輪(15)、齒條(16)、第二天車輪(17)、機(jī)架(18)、鋼絲繩(19)、懸繩器(20)組成,其特征在于,所述機(jī)架(18)立式安裝在地基(I)上;電機(jī)(2)的輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器(3)與減速器(4)相連;減速器(4)的輸出端通過(guò)聯(lián)軸器(3)與絲杠(7)相連,聯(lián)軸器(3)固定在下支撐板(5)上;行星滾珠絲杠副(8)的螺母與支撐平衡重(11)的連桿固定連接,連桿連接平衡重(11);平衡重(11)的下端是平衡重保護(hù)裝置(10);平衡重(11)與鋼絲繩(19)連接繞過(guò)第一天車輪(15)、第二天車輪(17)與懸繩器(20)相連;第二天車輪(17)固定安裝在上端,第一天車輪(15)下端是軸承座(14),通過(guò)齒輪軸(13)與齒條(16)嚙合實(shí)現(xiàn)第一天車輪(15)的水平移動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型滾珠絲杠抽油機(jī),其特征在于,行星滾珠絲杠副(8)利用多個(gè)滾珠與絲杠(7)和螺母之間的螺旋曲面嚙合,將絲杠(7)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)化為抽油桿的上下直線運(yùn)動(dòng)。
【文檔編號(hào)】F04B47/00GK205714120SQ201620436618
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年5月16日
【發(fā)明人】鐘功祥, 徐運(yùn)來(lái), 呂志忠, 祝令闖, 范德剛
【申請(qǐng)人】西南石油大學(xué)