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:
本發(fā)明涉及石油抽油機,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、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。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明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。
本發(fā)明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)置有巻 揚機、鋼絲繩、滑輪、重錘和門框式支架,巻揚機通過一條鋼絲繩與設(shè)置在門框支架上的滑 輪和門框支架上的滑輪,與重錘的上部連接,巻揚機開動時,給重錘以上升的拉力,巻揚機 通過另一條鋼絲繩通過門框下的滑輪與重錘的下部連接,巻揚機反轉(zhuǎn)時,給重錘以向下的拉 力,另外,還有一條鋼絲繩通過門框支架上的滑輪與重錘上部和抽油桿連接,巻揚機的控制 箱在間歇機構(gòu)的作用下,使巻揚機滾筒正反運轉(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,只要通過鋼絲繩給重綞以小的向下拉力,重錘的勢能立即 釋放出來,將抽油桿提起來,這樣,通過巻揚機的控制箱,在間歇機構(gòu)的作用下,使得巻揚 機滾筒正反轉(zhuǎn),使重錘舉起放下,而使抽油桿下降、上升,達到抽油目的。
本發(fā)明重錘重力G和巻揚機牽引力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,巻揚機牽引力為F。
當(dāng)柱塞泵下行時,重錘受力為Pff,重錘重力為G,巻揚機牽引力為F。
根據(jù)力平衡原理建立方程組,
上行時P=F+G
下行時P ff+F=G
解方程組
G= (P+P桿)/2
F= (P-P桿)/2
本發(fā)明的優(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為本發(fā)明重錘機控門框式石油抽油機的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中l(wèi).巻揚機2.鋼絲繩3.滑輪4.重錘5.支架6.抽油桿
具體實施例方式
本發(fā)明重錘機控門框式石油抽油機,設(shè)置有巻揚機l、鋼絲繩2、滑輪3、重錘4、門框 式支架5和抽油桿6,巻揚機1通過一條鋼絲繩2與設(shè)置在門框支架5上的滑輪3,與重綞4 的上部連接,巻揚機1開動時,給重錘4以上升的拉力,巻揚機1通過另一條鋼絲繩2通過 門框下的滑輪3與重錘4的下部連接,巻揚機l反轉(zhuǎn)時,給重錘4以向下的拉力,另外,還 有一條鋼絲繩2通過門框支架5上的滑輪3與重錘4上部和抽油桿6連接,巻揚機1的控制 箱在間歇機構(gòu)的作用下,使巻揚機l滾筒正反運轉(zhuǎn),當(dāng)井下柱塞泵下行時,由于抽油桿6的 重量通過鋼絲繩2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,只要通過鋼絲繩2給重綞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,通過巻揚機l的控制箱,在間 歇機構(gòu)的作用下,使得巻揚機l滾筒正反轉(zhuǎn),使重錘4舉起放下,而使抽油桿6下降、上升, 達到抽油目的。
實施例
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^XS/6120 q 式中
W-電動機功率(KW) F產(chǎn)l. 1XF
S-鋼絲繩速度(m/min) ri-效率, 一般為60-70% S-2n S, 式中
n-沖次(次/min)
S,-沖程(m/次)
F產(chǎn)l. 1X1508=1658. 8kg
S=2X6X 1.2=14. 4m/min
W=1658. 8X 14. 4/6120 X65%=6KW
3、 求節(jié)能效果 17-6/17 X100%=64. 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,卷揚機通過一條鋼絲繩與設(shè)置在門框支架上的滑輪和門框支架上的滑輪,與重錘的上部連接,卷揚機通過另一條鋼絲繩通過門框下的滑輪與重錘的下部連接,另外,還有一條鋼絲繩通過門框支架上的滑輪與重錘上部和抽油桿連接。
全文摘要
本發(fā)明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,卷揚機通過一條鋼絲繩與設(shè)置在門框支架上的滑輪和門框支架上的滑輪,與重錘的上部連接,卷揚機開動時,給重錘以上升的拉力,卷揚機通過另一條鋼絲繩通過門框下的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,還有一條鋼絲繩通過門框支架上的滑輪與重錘上部和抽油桿連接。本發(fā)明的優(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E21B19/00GK101509366SQ20091011393
公開日2009年8月19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)