專利名稱:游梁抽油機(jī)的尾梁滑動平衡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于石油開采機(jī)械設(shè)備的附件,具體地說是一種游梁抽油機(jī)的尾梁滑動平衡裝置。
目前,常規(guī)游梁抽油機(jī)在我國應(yīng)用仍最為廣泛,它是由支架、游梁、連桿、曲柄等組成的四連桿機(jī)構(gòu),這種四連桿機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、堅(jiān)固耐用、維護(hù)操作簡便等優(yōu)點(diǎn)。但在工作中慣性載荷大、并造成凈扭矩曲線峰值和谷值偏離太大,因而增加了抽油機(jī)的能耗,降低了抽油機(jī)的效率。
為了解決常規(guī)游梁抽油機(jī)存在的高能耗和低效率的問題,本實(shí)用新型的目的是提供一種游梁抽油機(jī)的尾梁滑動平衡裝置,它可將傳統(tǒng)的四連桿抽油機(jī)改造為六桿滑動平衡節(jié)能抽油機(jī),除保持常規(guī)游梁抽油機(jī)優(yōu)點(diǎn)外,還具有能大幅度減小凈扭矩峰值和谷值,大幅降耗,提高效能等優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種游梁抽油機(jī)的尾梁滑動平衡裝置,該游梁抽油機(jī)為四連桿抽油機(jī),包括一游梁中部鉸接于支架,其前端裝有驢頭,后端與橫梁鉸接,并通過連桿鉸接于由電動機(jī)—減速機(jī)組驅(qū)動的曲柄。其特征在于尾梁滑動平衡裝置主要由滾輪支架座、滾輪、擺動桿、滑動平衡桿組成;滾輪為有滾動導(dǎo)向槽的回轉(zhuǎn)輪,以軸承套裝于滾輪軸,該滾輪軸由左、右兩支呈桿狀的滾輪支架座夾持支承,該滾輪支架座下端與游梁尾端固接;滑動平衡桿由連體的鉸接頭和滑軌組成,該滑軌與滾輪的滾動導(dǎo)向槽相壓接,在滾動平衡桿上裝有平衡重塊;滑動平衡桿的鉸接頭以軸承套裝于鉸接軸,該鉸接軸由左、右兩支呈桿狀的擺動桿夾持支承,該擺動桿的下端以螺栓聯(lián)接于橫梁和/或連桿。
本實(shí)用新型的目的還可以通過以下措施實(shí)現(xiàn)所述平衡重塊可以安裝在滑動平衡桿上的箱體內(nèi),也可掛裝于滑動平衡桿的尾端。
所述滾輪的滾動導(dǎo)向槽為V字形、U字形、凸面形、凹面形、平面形中的任一種,所述滑動平衡桿的滑軌的橫截面形狀與滾輪的滾動導(dǎo)向槽相應(yīng)。
本實(shí)用新型有以下積極有益的效果1、本裝置可安裝在任何型號的常規(guī)四連桿抽油機(jī)上。將其改造為六桿滑動平衡節(jié)能抽油機(jī),安裝在中、小型常規(guī)游梁抽油機(jī)上可完全取代曲柄平衡,安裝在重型游梁抽油機(jī)上可減少曲柄平衡重的重力,與其形成復(fù)合平衡。
2、可大幅度降低原常規(guī)游梁抽油機(jī)的凈扭矩峰值和谷值,使凈扭矩曲線趨于相對平直。
3、節(jié)能降耗,工作易啟動,啟動電流和最大工作電流均大幅度減?。灰蚨潆姍C(jī)功率可大幅度降低,所配減速機(jī)也相應(yīng)大幅度減小,曲柄和連桿的尺寸以及重量也相應(yīng)減小。
4、本裝置既可與新生產(chǎn)的四連桿抽油機(jī)配套(新生產(chǎn)的四連桿抽油機(jī)的游梁尾端可加長代替支架座3,滾輪4便可直接安裝在游梁尾端處),也可用于已有四連桿抽油機(jī)的改造,應(yīng)用范圍廣。
現(xiàn)以較佳實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行說明
圖1是本實(shí)用新型應(yīng)用于一四連桿抽油機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2中滾輪與滾輪支架座的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3中滾輪支架座3的側(cè)視圖;圖5是
圖1中擺動桿5與橫梁8的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖5中擺動桿5的側(cè)視圖;圖7是圖2中滑動平衡桿6的結(jié)構(gòu)示意圖8是圖7的C-C剖視圖;圖9是圖7的俯視圖;
圖10是圖9中平衡重塊604的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11是
圖10的側(cè)視圖;附圖編號1.驢頭 2.游梁3.滾輪支架座301.緊固螺栓 302.固定螺栓孔4.滾輪 401滾輪軸 402.滾輪軸承5.擺動桿501.緊固螺栓 502.固定螺栓6.滑動平衡桿601.鉸接頭 602.鉸接軸603.平衡重塊箱體604.平衡重塊 605.頂絲孔606.滑軌607.鉸接軸承7.橫梁軸座 701.橫梁軸8.橫梁 801.橫梁軸連接頭9.連桿 10.曲柄平衡重11.曲柄 12.減速機(jī) 13.傳動皮帶14.電動機(jī) 15.剎車裝置16.支架軸17.支架 18.懸繩器 19.底座請參照
圖1、圖2、圖3、圖5,本實(shí)用新型是一種游梁抽油機(jī)的尾梁滑動平衡裝置,該游梁抽油機(jī)為四連桿抽油機(jī),包括一游梁2中部鉸接于支架17,其前端裝有驢頭1,后端與橫梁8鉸接,并通過連桿9鉸接于由電動機(jī)14——減速機(jī)組12驅(qū)動的曲柄11;尾梁滑動平衡裝置主要由滾輪支架座3、滾輪4、擺動桿5、滑動平衡桿6組成見圖2;請同時(shí)參照圖3、圖4,滾輪4為有滾動導(dǎo)向槽的回轉(zhuǎn)輪,以軸承402套裝于滾輪軸401,該滾輪軸由左、右兩支呈桿狀的滾輪支架座3夾持支承,該滾輪支架座下端與游梁2尾端固接(螺釘連接或焊接);
請同時(shí)參照圖7、圖、8圖9、
圖10、
圖11,滑動平衡桿6由連體的鉸接頭601和滑軌606組成,該滑軌與滾輪4的滾動導(dǎo)向槽壓接,在滑動平衡桿6上裝有平衡重塊604;滑動平衡桿6的鉸接頭601以軸承607套裝于鉸接軸602,該鉸接軸由左、右兩支呈桿狀的擺動桿5夾持支承,該擺動桿5的下端以螺栓聯(lián)接于橫梁8和/或連桿9見
圖1。
所述平衡重塊604可以安裝在滑動平衡桿6上的箱體603內(nèi)見圖7、圖9,也可掛裝于滑動平衡桿6的尾端(附圖未示)。
實(shí)施時(shí),所述滾輪4的滾動導(dǎo)向槽為V字形、U字形、凸面形、凹面形、平面形中的任一種,所述滑動平衡桿的滑軌606的橫截面形狀與滾輪4的滾動導(dǎo)向槽相應(yīng)。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理本游梁抽油機(jī)的尾梁滑動平衡裝置,主要由滾輪支架座3、滾輪4、擺動桿5、滑動平衡桿6組成;滾輪支架座安裝在游梁尾端,動桿安裝在橫梁上,擺動桿與滑動平衡桿相鉸接,滑動平衡桿與滾輪的滾動導(dǎo)向槽相壓接并在其導(dǎo)向槽內(nèi)做往復(fù)滑動,形成擺動桿、滑動平衡桿、滾輪、游梁之間的小四連桿結(jié)構(gòu)。
抽油機(jī)工作時(shí)由上沖程開始,曲柄是向驢頭方旋轉(zhuǎn)。在曲柄旋轉(zhuǎn)到90度左右時(shí),即上沖程一半時(shí),連桿以及擺動桿和橫梁軸的中心垂直線的夾角最大;因此,滑動平衡桿所處滑動行程離支架軸最遠(yuǎn),所形成的重力力矩最大。當(dāng)曲柄繼續(xù)作上沖程旋轉(zhuǎn),至上沖程結(jié)束,由90度左右到180左右時(shí),連桿以及擺動桿和橫梁軸的中心垂直線的夾角逐漸減小至0度左右時(shí),此時(shí)的夾角最小;這時(shí),滑動平衡桿所處滑動行程是由離支架軸最遠(yuǎn)向最近方向運(yùn)動,此時(shí)所形成的重力力矩逐漸減小。當(dāng)曲柄繼續(xù)旋轉(zhuǎn),開始作由上死點(diǎn)至下死點(diǎn)的下沖程時(shí),由180度左右到270度左右時(shí),即下沖程一半時(shí),連桿以及擺動桿和橫梁軸的中心垂直線的夾角由0度左右的最小角逐漸到最大;這時(shí),滑動平衡桿所處滑動行程離支架軸最近,所形成的重力力矩最小。當(dāng)曲柄繼續(xù)作下沖程旋轉(zhuǎn),至下沖程結(jié)束,由270度左右到360度(或0度)左右時(shí),連桿以及擺動桿和橫梁軸的中心垂直線的夾角又逐漸縮小至0度左右時(shí);這時(shí),滑動平衡桿所處滑動行程離支架軸由最近向最遠(yuǎn)方向運(yùn)動,此時(shí)所形成的重力力矩逐漸增大。當(dāng)曲柄繼續(xù)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行下一個(gè)周期時(shí),到下一個(gè)周期的90度左右時(shí),即下一個(gè)周期的上沖程一半時(shí),連桿以及擺動桿和橫梁軸的中心垂直線的夾角又達(dá)到最大;滑動平衡桿所處滑動行程離支架又達(dá)到最遠(yuǎn),所形成的重力力矩又達(dá)到最大。如此往復(fù)循環(huán)。
權(quán)利要求1.一種游梁抽油機(jī)的尾梁滑動平衡裝置,該游梁抽油機(jī)為四連桿抽油機(jī),包括一游梁(2)中部鉸接于支架(17),其前端裝有驢頭(1),后端與橫梁(8)鉸接,并通過連桿(9)鉸接于由電動機(jī)(14)——減速機(jī)組(12)驅(qū)動的曲柄(11),其特征在于尾梁滑動平衡裝置主要由滾輪支架座(3)、滾輪(4)、擺動桿(5)、滑動平衡桿(6)組成;滾輪(4)為有滾動導(dǎo)向槽的回轉(zhuǎn)輪,以軸承(402)套裝于滾輪軸(401),該滾輪軸由左、右兩支呈桿狀的滾輪支架座(3)夾持支承,該滾輪支架座下端與游梁(2)尾端固接;滑動平衡桿(6)由連體的鉸接頭(601)和滑軌(606)組成,該滑軌與滾輪(4)的滾動導(dǎo)向槽壓接,在滑動平衡桿(6)上裝有平衡重塊(604);滑動平衡桿(6)的鉸接頭(601)以軸承(607)套裝于鉸接軸(602),該鉸接軸由左、右兩支呈桿狀的擺動桿(5)夾持支承,該擺動桿(5)的下端以螺栓聯(lián)接于橫梁(8)和/或連桿(9)。
2.如權(quán)利要求1所述的游梁抽油機(jī)的尾梁滑動平衡裝置,其特征在于所述平衡重塊(604)可以安裝在滑動平衡桿(6)上的箱體(603)內(nèi),也可掛裝于滑動平衡桿(6)的尾端。
3.如權(quán)利要求1所述的游梁抽油機(jī)的尾梁滑動平衡裝置,其特征在于所述滾輪(4)的滾動導(dǎo)向槽為V字形、U字形、凸面形、凹面形、平面形中的任一種,所述滑動平衡桿的滑軌(606)的橫截面形狀與滾輪(4)的滾動導(dǎo)向槽相應(yīng)。
專利摘要一種游梁抽油機(jī)的尾梁滑動平衡裝置,主要由滾輪支架座、滾輪、擺動桿、滑動平衡桿組成,支承滾輪的支架座與游梁尾端聯(lián)接;滑動平衡桿有滑軌與滾輪的導(dǎo)向槽相壓接,該滑動平衡桿上裝有平衡重塊;滑動平衡桿鉸接擺動桿,擺動桿聯(lián)接于橫梁和/或連桿;本實(shí)用新型可安裝在任何型號的常規(guī)四連桿抽油機(jī)上。將其改造為六桿滑動平衡節(jié)能抽油機(jī),可將凈扭矩峰值和谷值減小,實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能。
文檔編號F04B47/00GK2443169SQ0025794
公開日2001年8月15日 申請日期2000年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月19日
發(fā)明者李文才 申請人:李文才