專利名稱：往復(fù)式升降裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種驅(qū)動(dòng)油井中活塞式抽油泵的抽油機(jī)用往復(fù)式升降裝置。
在油田采油中，普遍采用公知的游梁式抽油機(jī)，抽油機(jī)采用由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中的搖桿延伸臂構(gòu)成的游澀，在游梁一頭固定具有一定半徑的圓弧形驢頭，曲臂上安裝用于平衡負(fù)荷的配重鐵塊構(gòu)成的往復(fù)式升降裝置。抽油機(jī)用的往復(fù)式升降裝置是通過固定在驢頭頂端的兩根與抽油泵傳動(dòng)拉桿相連的鋼絲繩帶動(dòng)抽油泵抽油。該往復(fù)式升降裝置體積大，構(gòu)件重，耗用材料多，需用大型設(shè)備制造，所以造價(jià)高。使用中，調(diào)整沖次需更換皮帶輪，調(diào)整沖程需移動(dòng)連桿在曲柄上的位置，平衡負(fù)荷需移動(dòng)配重鐵塊，因傳動(dòng)部件重，慣性大，所以該升降裝置不易調(diào)整和調(diào)衡，故機(jī)械效率低，運(yùn)行不穩(wěn)定，重心高易翻倒。
本發(fā)明的目的是，滿足油田驅(qū)動(dòng)活塞式抽油泵的升降要求，設(shè)計(jì)一種可同時(shí)牽動(dòng)兩個(gè)抽油泵或一個(gè)抽油泵和一個(gè)可調(diào)重配重鐵，沖程和沖次可實(shí)行自動(dòng)控制，結(jié)構(gòu)簡單，制造工藝性好，成本低、耗能少，適用性強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定可靠的“往復(fù)式升降裝置”。
抽油機(jī)用往復(fù)式升降裝置，是由分開布置的兩束，每束一端用相應(yīng)個(gè)數(shù)，懸離油井上面一段距離的固定滑輪支承，分別同兩個(gè)相鄰油井的抽油泵拉桿連接或其中一束的一端同可調(diào)重配重鐵連接的拉索，與兩束拉索另一端固定，相互反向錯(cuò)開繞裝，由兩個(gè)軸承座支承的卷筒，經(jīng)裝在卷筒一端和輸出軸外伸端上的一對齒輪或鏈輪及鏈條傳動(dòng)，使卷筒交替卷繞兩束拉索牽動(dòng)所帶負(fù)荷上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)或暫停的電磁式正反轉(zhuǎn)減速器組成。同抽油泵拉桿或可調(diào)重配重鐵連接的兩束拉索是由兩個(gè)同軸布置分開的固定滑輪支承的兩根平行的鋼絲繩。可調(diào)重配重鐵是在焊有長方形或圓形底板和同一束拉索端連接的拉桿上組裝數(shù)塊開有通向形心豁口，具有不同厚度的矩形鐵板塊和圓形鐵板塊。調(diào)定的重量值約為抽油泵傳動(dòng)組件重量值加抽油阻力值的一半的和。電磁離合式正反轉(zhuǎn)減速器，包括上下分體合裝，孔或孔與回轉(zhuǎn)件表面間密封的減速箱體內(nèi)，串裝在主動(dòng)軸上或交錯(cuò)并裝在主動(dòng)軸和從動(dòng)軸上的兩個(gè)電磁離合器。一個(gè)套裝在從動(dòng)軸上外套筒用螺栓同箱體固定的電磁制動(dòng)器。串裝在主動(dòng)軸上的正轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪和反轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪。串裝在從動(dòng)軸上同正轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪嚙合的從動(dòng)正轉(zhuǎn)齒輪和通過心軸支承的中間換向齒輪同反轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪嚙合的從動(dòng)反轉(zhuǎn)齒輪。串裝方式的兩個(gè)電磁離合器的外套筒分別用螺栓同正轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪和反轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪固定;交錯(cuò)方式的兩個(gè)電磁離合器的外套筒分別用螺栓同正轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪和反轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪固定。經(jīng)一對或數(shù)對齒輪嚙合傳動(dòng)的輸出軸。用于支承軸與減速箱體孔和與電磁離合器結(jié)合的齒輪孔相對轉(zhuǎn)動(dòng)的滾動(dòng)軸承。通過電磁離合式減速器主動(dòng)軸接受外配單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，往復(fù)式升降裝置起動(dòng)，裝有正轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪的電磁離合器送電或斷電結(jié)合，動(dòng)力經(jīng)輸出軸和卷筒間的一對齒輪或鏈輪和鏈條傳遞使卷筒卷繞拉索牽引一頭抽油泵上升，另一頭的抽油泵或可調(diào)重配重鐵由勢能作用下降。當(dāng)抽油泵拉桿運(yùn)行至上終點(diǎn)時(shí)，電磁離合器分離，電磁制動(dòng)器送電或斷電制動(dòng)。抽油泵停止運(yùn)動(dòng)、電磁制動(dòng)器分離后，裝有反轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪或反轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪的電磁離合器送電或斷電結(jié)合，卷筒反向轉(zhuǎn)動(dòng)，原上升的抽油泵下降;下降的抽油泵或可調(diào)重配重鐵上升，升至上終點(diǎn)，電磁離合器分離。此過程依次循環(huán)進(jìn)行，可實(shí)現(xiàn)往復(fù)式升降裝置帶動(dòng)負(fù)荷按兩電磁離合器交替離合時(shí)間和電磁制動(dòng)器的制動(dòng)時(shí)間確定的沖程和沖次周期性往復(fù)升降運(yùn)行，改變兩電磁離合器交替送斷電間隔時(shí)間和電磁制動(dòng)器的送斷電時(shí)間(可為零)就可改變沖程和沖次參數(shù)。
由于電磁離合式正反轉(zhuǎn)減速器可向用于牽引負(fù)荷的相互反向卷繞的兩束拉索的卷筒提供正反轉(zhuǎn)周期性傳動(dòng)扭矩，可使拉索牽引負(fù)荷交替升降或暫停，所以本發(fā)明的往復(fù)升降裝置，可不通過其它剛性機(jī)件構(gòu)成的機(jī)構(gòu)直接把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成牽引用拉索的往復(fù)升降運(yùn)動(dòng)，可以節(jié)省大量原材料、改善制造的藝性，降低造價(jià)，采用兩抽油泵交替升降方式或一抽油泵一可調(diào)重配重鐵的交替升降方式可使升降平衡關(guān)系達(dá)到較理想狀態(tài)，運(yùn)行更為平穩(wěn)，可提高系統(tǒng)的機(jī)械效率，控制電磁離合器的交替離合間隔時(shí)間和電磁制動(dòng)器的制動(dòng)時(shí)間，可確定和改變裝置的沖程和沖次參數(shù)，實(shí)現(xiàn)在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)對參數(shù)的隨意調(diào)整，也可實(shí)行自動(dòng)監(jiān)控，管理維護(hù)方便。
本發(fā)明包括如下附圖；

圖1為往復(fù)式升降裝置采用兩電磁離合器交錯(cuò)并聯(lián)布置及鏈輪和鏈條驅(qū)動(dòng)卷筒結(jié)構(gòu)形式的實(shí)施例的傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖;
圖2為往復(fù)式升降裝置采用兩電磁離合器串聯(lián)布置及齒輪驅(qū)動(dòng)卷筒結(jié)構(gòu)形式的實(shí)施例傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖;
圖3為往復(fù)式升降裝置的卷筒卷動(dòng)雙油井抽油泵的機(jī)構(gòu)示意圖;
圖4為往復(fù)式升降裝置的卷筒卷動(dòng)單井抽油泵的機(jī)構(gòu)示意圖;
圖5為圓形可調(diào)重配重鐵板塊視圖;
圖6為矩形可調(diào)重配重鐵板塊視圖;
往復(fù)式升降裝置，是由兩束分開布置，每束由兩根鋼絲繩組成的拉索(14)，每束拉索(14)的一頭由同軸分開的懸離油井上面一段距離的兩對固定滑輪(15、16)支承。同抽油泵的傳動(dòng)拉桿連接或其中一頭同組裝在焊有矩形底板或圓形底板(28)上的數(shù)塊厚度不同的矩形或圓形有通向形心豁口的配重鐵板塊(30)構(gòu)成的可調(diào)重配重鐵連接，可調(diào)重配重鐵的重量值約為，抽油泵傳動(dòng)組件重量值加抽出的原油阻力值的一半的和。拉索(4)的另外兩端相互反向錯(cuò)開繞裝在由軸承座(12)支承的卷筒(13)上。用一對齒輪(26、27)或鏈輪(17、19)及鏈條(18)使卷筒(13)同一個(gè)電磁離合式正反轉(zhuǎn)減速器構(gòu)成傳動(dòng)連接。電磁離合式正反轉(zhuǎn)減速器的組成為，上下分體合裝，孔或孔與回轉(zhuǎn)件表面間密封的減速箱體(11)，裝于減速箱體(11)內(nèi)串裝在主動(dòng)軸(1)上或交錯(cuò)并裝在主動(dòng)軸(1)和從動(dòng)軸(5)上的兩個(gè)電磁離合器(7、25)，一個(gè)套裝在從動(dòng)軸(5)上外套筒用螺栓(22)固定的一個(gè)電磁制動(dòng)器(21)。串裝在主動(dòng)軸(1)上的正轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪(24)和反轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪(2)。串裝在從動(dòng)軸(5)上，同正轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪(24)嚙合的從動(dòng)正轉(zhuǎn)齒輪(20)和通過一個(gè)心軸(4)支承的中間換向齒輪(3)同反轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪(2)嚙合的從動(dòng)反轉(zhuǎn)齒輪(6)。串裝方式的兩個(gè)電磁離合器(7、25)的外套筒分別用螺栓(22)同正轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪(24)和反轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪(2)固定，交錯(cuò)方式的兩個(gè)電磁離合器(7、25)的外套筒分別用螺栓(22)同正轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪(24)和反轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪(6)固定。經(jīng)一對齒輪(8、10)嚙合傳動(dòng)的輸出軸(9)，各回轉(zhuǎn)件間的用滾動(dòng)軸承(23)支承。在外配動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)下主動(dòng)軸(1)單向旋轉(zhuǎn)，裝有正轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪的電磁離合器(25)送電或斷電結(jié)合，輸出軸(9)轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)齒輪(26、27)或鏈輪(17、18、19)卷筒(13)轉(zhuǎn)動(dòng)，拉索(14)牽引一頭的抽油泵上升抽油，另一頭的抽油泵或可調(diào)重配重鐵下降。運(yùn)行至終點(diǎn)時(shí)，電磁離合器(25)分離，電磁制動(dòng)器(21)送電或斷電制動(dòng)，卷筒(13)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。電磁制動(dòng)器(21)分離后，電磁離合器(7)送電或斷電結(jié)合，卷筒(13)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，原下降的抽油泵或可調(diào)重配重鐵上升，原上升的抽油泵下降，至終點(diǎn)時(shí)電磁離合器(7)分離，兩電磁離合器(7、25)的間隔離合時(shí)間可確定沖程，電磁制動(dòng)器(21)的制動(dòng)時(shí)間可確定沖次，按需要確定沖程沖次，依次循環(huán)以上過程即可實(shí)現(xiàn)往復(fù)式升降裝置的運(yùn)行。
權(quán)利要求
1.一種關(guān)于驅(qū)動(dòng)油井中活塞式抽油泵的抽油機(jī)用往復(fù)式升降裝置，其中包括兩束各自一端由相應(yīng)個(gè)數(shù)，懸離油井上方一段距離的固定滑輪支承，分別同兩個(gè)相鄰井中的抽油泵拉桿連接或其中一束的一端同可調(diào)重配鐵連接的拉索，與兩束拉索的另一端固定相互反向卷繞安裝，由兩個(gè)軸承座支承的卷筒，經(jīng)裝在卷筒一端和輸出軸外伸端上的一對齒輪或鏈輪及鏈條傳動(dòng)，使卷筒交替卷繞兩束拉索牽動(dòng)所帶抽油泵或可調(diào)重配重鐵上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)或暫停的電磁離合式正反轉(zhuǎn)減速器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的往復(fù)式升降裝置，所說的由數(shù)個(gè)滑輪支承的兩束拉索是由兩個(gè)同軸布置分開的兩個(gè)固定滑輪支承的兩根平行鋼絲繩。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的往復(fù)式升降裝置，所說的可調(diào)重配重鐵是在焊有長方形或圓形底板和拉索一端連接的拉桿上組裝數(shù)塊開有通向形心豁口，具有不同厚度的矩形鐵板塊或圓形鐵板塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的往復(fù)式升降裝置，所說的電磁離合式正反轉(zhuǎn)減速器，包括上下分體合裝，孔或孔與回轉(zhuǎn)件表面間密封的減速箱體，裝在減速箱體內(nèi)，串裝在主動(dòng)軸上或交錯(cuò)并裝在主動(dòng)軸和從動(dòng)軸上的兩個(gè)電磁離合器，一個(gè)套裝在從動(dòng)軸上，外套筒用螺栓固定在箱體上的電磁制動(dòng)器，串裝在主動(dòng)軸上的正轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪和反轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪，串裝在從動(dòng)軸上，同正轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪嚙合的從動(dòng)正轉(zhuǎn)齒輪和通過心軸支承的中間換向齒輪同反轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪嚙合的從動(dòng)反轉(zhuǎn)齒輪，串裝方式的兩個(gè)電磁離合器的外套筒分別用螺栓同正轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪和反轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪固定，交錯(cuò)方式的兩個(gè)電磁離合器的外套筒分別用螺栓同正轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪和反轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪固定經(jīng)一對或幾對齒輪傳動(dòng)的輸出軸，用于支承軸與減速箱體孔和與電磁離合器結(jié)合的齒輪孔間相對轉(zhuǎn)動(dòng)的滾動(dòng)軸承。
全文摘要
一種用于驅(qū)動(dòng)油井中活塞式抽油泵的抽油機(jī)用往復(fù)式升降裝置，由裝有兩個(gè)用于調(diào)整和控制沖程的電磁離合器和一個(gè)用于調(diào)整沖次的電磁制動(dòng)器的電磁離合式正反轉(zhuǎn)減速器帶動(dòng)卷筒往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)或暫停，使相互反向卷繞在卷筒上的兩束拉索牽動(dòng)兩個(gè)抽油泵或其中一束牽引可調(diào)重配重鐵交替上下運(yùn)動(dòng)抽油。該裝置造價(jià)低，機(jī)械效率高，便于調(diào)衡，運(yùn)行平穩(wěn)，易于實(shí)行沖程和沖次的自動(dòng)控制。
文檔編號E21B43/00GK1110752SQ9410437
公開日1995年10月25日 申請日期1994年4月25日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月25日
發(fā)明者張遠(yuǎn)明 申請人:張遠(yuǎn)明