[实用新型]游梁式抽油机自动调节平衡装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种游梁式抽油机自动调节平衡装置，属于采油工程地面自动控制技术领域。

背景技术

游梁式抽油机在上下冲程中，由于抽油杆的载荷不同，曲柄轴上的扭矩变化幅度非常大，直接导致电动机功率的波动很大。电动机在大部分时间的负载率很低，大量机械能以热损失的形式浪费掉。因此，通过各种平衡方式降低游梁式抽油机曲柄的峰值扭矩，提高抽油机的平衡率，降低电动机的输入功率，是实现抽油机节能的关键。在机械平衡中，为了提高抽油机的平衡率，需要调整自身的平衡重或配置额外的平衡装置，使平衡扭矩最大限度地吻合负载扭矩。近十几年来，各种各样的抽油机调平衡装置和工具相继研制出来，但是到目前为止，国内还没有一种集成度相对较高、能够自动实现调平衡的装置。另外，抽油杆载荷与上下冲程中的许多参数相关，载荷扭矩无法准确确定，因此计算的平衡扭矩与实际偏差较大，调节过程中往往需要人工反复调节配重箱的平衡力臂，并用电流法来判断平衡，这样必然会出现平衡调节时间长、平衡度不高及节能效果不理想等问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种游梁式抽油机自动调节平衡装置，即一种集成化程度高、调节精度高、安全稳定性好及适用范围广的抽油机平衡自动调节装置。

本实用新型的具体技术方案如下：

连接检测控制柜的电机及减速器设在平衡箱内，支撑平衡箱的支架通过轴承和轴承转轴连接在游梁臂的轨道上，平衡箱底端连接一对伞齿轮，伞齿轮通过设在支架上的齿轮转轴和齿轮与游梁臂的齿条啮合连接。

本实用新型通过一对伞齿轮将电机的旋转运动转化为平衡箱的直线运动，即电机旋转带动平衡箱在游梁上进行往复移动。该装置将电机和平衡箱集成在一起，通过改变平衡箱的平衡力臂，使平衡扭矩变化曲线最大限度地吻合负载扭矩曲线，从而得到平稳且低峰值的净扭矩曲线，使抽油机达到相对的平衡状态。

本实用新型能通过检测上下冲程的电功率自动计算出平衡度，在判断抽油机的平衡状况后自动进行平衡调节，整个过程自动完成，无需人工操作与职守，因此能减轻人工劳动强度，提高工作效率，节省人力和物力成本。该自动调平衡装置还具有结构简单、集成化程度高、制造费用低、安全性和稳定性较高和适用范围广的特点。

附图说明

图1为游梁式抽油机自动调节平衡装置结构示意图。

图2为游梁式抽油机自动调节平衡装置平衡箱连接游梁臂侧视图。

具体实施方式

实施例：

参照图1和2对本实用新型的实施例进一步说明：

平衡箱2内设有连接检测控制柜12的锥形转子电机及减速器1，支撑平衡箱2的支架9通过轴承4和轴承转轴6连接在游梁臂11的轨道10上，平衡箱2底端连接一对伞齿轮7，伞齿轮7通过设在支架9上的齿轮转轴5和齿轮3与游梁臂11的齿条8啮合连接。

游梁式抽油机自动调节平衡装置工作原理如下：

检测控制柜12通过抽油机电机1上的一个传感器实时检测电功率，并根据上下冲程的电功率平衡率做出是否调节的判断，另一个传感器用于示功图检测。在平衡调节时，控制柜驱动锥形转子电机1正/反向转动，进而带动平衡箱2通过齿轮3和齿条8的配合沿着轴承轨道10一起移动，将旋转运动转为直线运动，并利用锥形转子电机本身自带的刹车功能，将平衡箱停止在抽油机游梁臂的任意位置，实现抽油机平衡力臂和力矩的变化。