專利名稱：具有無線遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機(jī)及工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于油田抽油技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是無線監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機(jī)。
背景技術(shù)：
據(jù)調(diào)查我國石油工業(yè)對采油設(shè)備的更新?lián)Q代要求越來越緊迫。采油設(shè)備的需求量也逐年增加，為此各油田科研設(shè)計部門已研制多年，但效果不佳，至今沒有替代產(chǎn)品，而一般的老式抽油機(jī)功率都在30KW左右，消耗功率大，不符合國家節(jié)能減排的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種無線監(jiān)控功能的全平衡大齒輪(鏈板輪)式抽油機(jī)，針對傳統(tǒng)抽油機(jī)消耗功率，無法實(shí)現(xiàn)無線監(jiān)控等缺陷提出解決問題的技術(shù)方案。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
具有無線遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機(jī)及工藝，其特征在于所述抽油機(jī)包括電動機(jī)連接減速機(jī)，減速機(jī)的輸出軸與帶式制動器的尼龍拉銷聯(lián)軸器相連接，尼龍拉銷聯(lián)軸器右端與小齒輪軸連接，小齒輪與大齒輪相咬合，大齒輪連接平衡調(diào)相曲柄，平衡調(diào)相曲柄通過傳動連桿連接平衡塊，平衡塊可沿平衡塊軌道做往復(fù)運(yùn)動，游梁被平衡塊帶動也做往復(fù)運(yùn)動，游梁通過油繩鋼絲連接后驢頭，后驢頭通過連桿連接誒前驢頭，前驢頭上安裝抽油拉桿；連接前驢頭和后驢頭的連桿安裝在支架上，上述的抽油裝置全部安裝在底盤上； 抽油機(jī)還安裝有用于控制電動機(jī)和無線遠(yuǎn)程監(jiān)控的電機(jī)控制柜。所述電動機(jī)通過三根B型三角皮帶連接減速機(jī)。所述大齒輪與平衡調(diào)相曲柄同軸。所述電機(jī)控制柜包括在箱體內(nèi)部安裝有電容、交流真空接觸器、斷路器、電流互感器和MCU智能無線遠(yuǎn)程控制器。所述大齒輪的結(jié)構(gòu)為1/2齒輪的中心處固定有螺栓、螺母和彈簧墊圈，從中心向外延伸有筋板，筋板上安裝有螺栓、螺母和彈簧墊圈，同時在筋板上開有圓柱銷。本發(fā)明所述技術(shù)方案在傳統(tǒng)抽油機(jī)的基礎(chǔ)上，把原機(jī)后梁加付驢頭，游梁工作時， 兩個垂直點(diǎn)不產(chǎn)生位移，以達(dá)平衡，同時將不平衡式曲柄傳動改為平衡式大齒輪式轉(zhuǎn)動， (tll00-1900mm)使其平衡。本發(fā)明采用全平衡原理，技術(shù)先進(jìn)，工藝可靠，節(jié)能顯著，操作簡便，體積輕，用鋼量少，經(jīng)油田百天試驗(yàn)后，權(quán)威檢測綜合節(jié)能達(dá)48. 4%。


圖1是全平衡大齒輪式抽油機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1中A點(diǎn)局部放大圖； 圖3是圖1中大齒輪的主視圖； 圖4是圖1中大齒輪的左視圖； 圖5是圖1中電機(jī)控制柜的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖標(biāo)記說明
1.電動機(jī)、2.減速機(jī)、3.小齒輪、4.大齒輪、5.三角皮帶、6.平衡調(diào)相曲柄、7.平衡塊、 8.游梁、9.前驢頭、11.后驢頭、12.油鋼絲繩、13.抽油拉桿、14.支架、15.底盤、16.帶式制動器、17.平衡塊軌道、18.電機(jī)控制柜、19. 1/2齒輪、20.螺栓、21.螺母、22.彈簧墊圈、 23.圓柱銷、24.筋板、25.夾環(huán)、26.電容、27.交流真空接觸器、28.斷路器、29.電流互感器、30. MCU智能無線遠(yuǎn)程控制器、31.箱體。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供一種無線監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機(jī)，包括全平衡裝置大齒輪裝置、電機(jī)控制裝置，是采用全平衡原理，所以技術(shù)先進(jìn)，工藝可靠，節(jié)能顯著，操作簡便，體積輕，用鋼量少，經(jīng)油田百天試驗(yàn)后，權(quán)威檢測綜合節(jié)能達(dá)48. 4%。本發(fā)明在傳統(tǒng)抽油機(jī)的基礎(chǔ)上，把原機(jī)后梁加付驢頭，游梁工作時，兩個垂直點(diǎn)不產(chǎn)生位移，以達(dá)平衡，同時將不平衡式曲柄傳動，改為平衡式大齒輪式轉(zhuǎn)動， (tll00-1900mm)使其平衡。完全平衡抽油機(jī)原理是抽機(jī)拉桿的重量和抽油拉桿與油井鋼管內(nèi)臂摩擦力之和等于平衡塊重量。平衡塊的重量可以隨現(xiàn)場實(shí)際情況調(diào)整。調(diào)整平衡越精確節(jié)能效果越好。該機(jī)出現(xiàn)，即進(jìn)入世界領(lǐng)先水平，可取代傳統(tǒng)落后的抽油機(jī)，通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)際投入使用驗(yàn)證，新老機(jī)對比，本機(jī)綜合節(jié)能已達(dá)48.4%。機(jī)械性能和節(jié)能指標(biāo)均達(dá)國內(nèi)外領(lǐng)先水平，是現(xiàn)有機(jī)無法比擬的。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明
圖1是全平衡大齒輪式抽油機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1中A點(diǎn)局部放大圖，如圖所示，電動機(jī)1通過三根B型三角皮帶5連接減速機(jī)2，減速機(jī)2的輸出軸與帶式制動器16 的尼龍拉銷聯(lián)軸器相連接，尼龍拉銷聯(lián)軸器右端與小齒輪3軸連接，小齒輪3與大齒輪4相咬合，大齒輪4的結(jié)構(gòu)如圖3-4所示，1 /2齒輪的中心處固定有螺栓20、螺母21和彈簧墊圈 22，從中心向外延伸有筋板M，筋板M上安裝有螺栓20、螺母21和彈簧墊圈22，同時在筋板M上開有圓柱銷23。大齒輪4連接同軸的平衡調(diào)相曲柄6，平衡調(diào)相曲柄6通過傳動連桿連接平衡塊7，平衡塊7可沿平衡塊軌道17做往復(fù)運(yùn)動，游梁8被平衡塊7帶動也做往復(fù)運(yùn)動，游梁8通過油繩鋼絲12連接后驢頭11，后驢頭通過連桿連接誒前驢頭9，前驢頭9 上安裝抽油拉桿13 ；連接前驢頭9和后驢頭11的連桿安裝在支架14上，上述的抽油裝置全部安裝在底盤15上；抽油機(jī)還安裝有用于控制電動機(jī)1和無線遠(yuǎn)程監(jiān)控的電機(jī)控制柜 18，電機(jī)控制柜18的結(jié)構(gòu)如圖5所示，包括在箱體31內(nèi)部安裝有提高為電動機(jī)功率而并聯(lián)在電動機(jī)A、B、C三相電路中的電容沈、用于控制電動機(jī)并給電動機(jī)供電或斷電的交流真空接觸器27、為整個電動機(jī)電路提供保護(hù)和作為總開關(guān)的斷路器觀、用于采集電流互感信號的電流互感器四和MCU智能無線遠(yuǎn)程控制器30。通過對電流、電壓采集，通過MCU顯示A、 B、C三相電流及電壓，并對過載、欠載、過壓、欠壓、三相不平衡保護(hù)，通過GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無線監(jiān)控，本控制系統(tǒng)具有故障記憶功能及斷電后上電自啟動功能，通過并入電容， 具有功率補(bǔ)償功能。具體為電動機(jī)的A、B、C三相電路穿過斷路器觀，并將A、B、C三相電路中的任意兩相連接電壓互感器，電壓互感器焊接在電路板中，經(jīng)過采樣電路，MCU智能無線遠(yuǎn)程控制器30獲得A、B、C三相電流值和任意兩相電壓值，并經(jīng)過LCM顯示屏顯示實(shí)時 A、B、C三相電流以相間電壓，該電流值和電壓值與設(shè)定值(電流上限、電流下限、電壓上限、電壓下限)進(jìn)行比較，如果超限，MCU智能無線遠(yuǎn)程控制器30控制交流真空接觸器27斷開， 同樣若相間電流不平衡值超過設(shè)定三相不平衡值，MCU智能無線遠(yuǎn)程控制器30控制交流真空接觸器27斷開，從而達(dá)到保護(hù)電動機(jī)的目的。按鍵電路設(shè)定電流上限、電流下限、電壓上限、電壓下限、三相不平衡值、上電斷電標(biāo)志、啟動時間、保護(hù)延遲時間；GSM/GPRS模塊的接收和發(fā)送與MCU智能無線遠(yuǎn)程控制器30連接，GSM/GPRS模塊與GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)連接，通過手機(jī)發(fā)短信或打電話方式向MCU智能無線遠(yuǎn)程控制器30發(fā)出指令，獲取電動機(jī)運(yùn)行的參數(shù)或使電動機(jī)停止，實(shí)現(xiàn)無線遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的。
權(quán)利要求
1.具有無線遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機(jī)及工藝，其特征在于所述抽油機(jī)包括電動機(jī)(1)連接減速機(jī)(2)，減速機(jī)(2)的輸出軸與帶式制動器(16)的尼龍拉銷聯(lián)軸器相連接，尼龍拉銷聯(lián)軸器右端與小齒輪(3)軸連接，小齒輪(3)與大齒輪(4)相咬合，大齒輪(4)連接平衡調(diào)相曲柄(6)，平衡調(diào)相曲柄(6)通過傳動連桿連接平衡塊(7)，平衡塊(7) 可沿平衡塊軌道(17)做往復(fù)運(yùn)動，游梁(8 )被平衡塊(7 )帶動也做往復(fù)運(yùn)動，游梁(8 )通過油繩鋼絲(I2)連接后驢頭(11)，后驢頭通過連桿連接誒前驢頭(9)，前驢頭(9)上安裝抽油拉桿(13)；連接前驢頭(9)和后驢頭(11)的連桿安裝在支架(14)上，上述的抽油裝置全部安裝在底盤(15)上；抽油機(jī)還安裝有用于控制電動機(jī)(1)和無線遠(yuǎn)程監(jiān)控的電機(jī)控制柜 (18)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有無線遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機(jī)及工藝，其特征在于所述電動機(jī)(1)通過三根B型三角皮帶(5)連接減速機(jī)(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有無線遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機(jī)及工藝，其特征在于所述大齒輪(4)與平衡調(diào)相曲柄(6)同軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有無線遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機(jī)及工藝，其特征在于所述電機(jī)控制柜(18)包括在箱體(31)內(nèi)部安裝有電容(26)、交流真空接觸器 (27),斷路器(沘)、電流互感器(29)和MCU智能無線遠(yuǎn)程控制器(30)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有無線遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機(jī)，其特征在于所述大齒輪(4)的結(jié)構(gòu)為1/2齒輪的中心處固定有螺栓(20)、螺母(21)和彈簧墊圈 (22)，從中心向外延伸有筋板(24)，筋板(24)上安裝有螺栓(20)、螺母(21)和彈簧墊圈 (22)，同時在筋板(24)上開有圓柱銷(23)，夾環(huán)(25)用于加緊螺栓。
全文摘要
具有無線遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機(jī)及工藝，包括電動機(jī)連接減速機(jī)，減速機(jī)的輸出軸與帶式制動器的尼龍拉銷聯(lián)軸器相連接，尼龍拉銷聯(lián)軸器右端與小齒輪軸連接，小齒輪與大齒輪相咬合，大齒輪連接平衡調(diào)相曲柄，平衡調(diào)相曲柄通過傳動連桿連接平衡塊，平衡塊可沿平衡塊軌道做往復(fù)運(yùn)動，游梁被平衡塊帶動也做往復(fù)運(yùn)動，游梁通過油繩鋼絲連接后驢頭，后驢頭通過連桿連接誒前驢頭，前驢頭上安裝抽油拉桿；連接前驢頭和后驢頭的連桿安裝在支架上，上述裝置安裝在底盤上；抽油機(jī)還安裝有電機(jī)控制柜。本發(fā)明采用全平衡原理，技術(shù)先進(jìn)，工藝可靠，節(jié)能顯著，操作簡便，體積輕，用鋼量少，權(quán)威檢測綜合節(jié)能達(dá)48.4%。
文檔編號E21B43/00GK102383765SQ20111031031
公開日2012年3月21日 申請日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月14日
發(fā)明者劉飛, 胡德輝, 閆九龍 申請人:遼寧九通電力電子有限公司