[发明专利]弹簧蓄能减载与变轮距增程式抽油机

说明书

一种弹簧蓄能减载与变轮距增程式抽油机，其包括机座、两个电机减速器、两个曲柄、两个连杆、两个主梁、两个辅梁、两个立杆、上带轮、下带轮、辅杆、皮带、两个结构相同的弹簧平衡重杆组和抽油杆，其中电机减速器与机座固连，其驱动轴与曲柄一端键连接，连杆两端与曲柄另一端和主梁一端联接，主梁与机座和辅杆一端联接，辅梁中部与机座联接，其两端与辅杆另一端和下带轮联接，立杆两端与主梁另一端和上带轮联接，上带轮的联接轴在机座上部垂直滑道滑动；皮带一端与抽油杆上端连接，另一端绕过上、下带轮与主梁一端连接；弹簧平衡重杆组两端分别与上、下带轮轴转动联接。本发明具有换向冲击载荷小、结构简单、紧凑、寿命长，节能省电等优点。

技术领域

本发明属于石油开采装备技术领域，特别涉及一种长冲程抽油机。

背景技术

在深井小于1000m采油工况下，有杆式游梁抽油机因其抽油杆换向过程连续无冲击、结构简单、可靠的优点，一直广泛用于世界各国油田后期石油开采。在深井大于2000m采油工况下，抽油杆弹性伸长量较大，需要增加抽油杆的冲程，方能有效提抽油机泵效，减少能耗。直接增大有杆式游梁抽油机抽油杆冲程，会导致其游梁长度和总重成倍增大，使得制造成本和材料、驱动力矩和占地面积都成倍增加，并使安全性变差。因此石油开采装备技术的专家们一直不断努力设计和开发各种长冲程抽油机，旨在提抽油机的泵效和寿命，节能省电。在这方面，2009年公开号为CN100564794的发明专利公开杠杆平衡天轮式长冲程抽油机，采用下置驱动摆轮增程、单曲柄连杆及杠杆式平衡结构实现增程。2016年公开号为CN205117304U的实用新型公开一种长冲程抽油机，用于提捞抽油机漏失大的情况。1987年公开号为CN1007997的发明专利公开了一种无游梁长冲程抽油机，采用链条式增程机构以增加抽油机的冲程。2001公开号为CN1061739C的发明专利公开电机换向长冲程抽油机电机换向代替机械换向。2014年公开号为CN102704897B的发明专利公开了一种重力平衡液压长冲程抽油机。1996公开号为CN1031354C的发明专利公开了一种链条式长冲程抽油机，是继现有链条抽油机之后的新一代链条式长冲程抽油机。2003年公开号为CN1127622C的发明专利公开了一种圆柱链低矮式长冲程抽油机，它由一个具有光杆功能，又具有普通链条功能的特殊圆柱链，一个在正多边形棱柱面上开有在空间呈近似螺旋线形的圆柱型凹槽、内表面为内螺纹、一端带有较长空心花键孔的特制链轮，一个正多边形大盘状轮，一个减速系统和平衡系统组成。2010年公开号为CN101082272B的发明专利公开巨型塔架式长冲程抽油机，使抽油机得以向巨型化发展以适应超深井高干度蒸汽辅助重力泄油采油的要求。2014公开号为CN102352740B的发明专利公开了一种复合平衡式长冲程抽油机，通过复合式平衡结构，减轻平衡重的重量。1992年公开号为CN1015812的发明专利公开了一种双带双滚筒长冲程抽油机，采用双带双滚筒传动，带滑轮的绳组式悬绳器，可调式天车，十字平衡式安全装置，行星凸轮式冲程调节机构，平衡框起吊装置等新结构。上述现有技术各具特色，但在换向过程中，冲击载荷仍然较大，可靠性不够好；结构不够紧凑，平衡重运动范围较大，安全性欠佳。例如CN1061739C中的电气换向可靠性不够好。CN100564794中杠杆平衡天轮式长冲程抽油机机械换向装置换向冲击力较大。链条式增程机构以增加抽油机的链条寿命低。天轮变速增程抽油机轮过多，且布置在机架顶部，皮带缠绕寿命低，结构较复杂。

发明内容

本发明旨在提出一种换向冲击载荷小、结构简单、紧凑、寿命长，节能省电的弹簧蓄能减载与变轮距增程式抽油机。

本发明包括机座、两个电机减速器、两个曲柄、两个连杆、两个主梁、两个辅梁、两个立杆、上带轮、下带轮、辅杆、皮带、两个结构相同的弹簧平衡重杆组和抽油杆，其中机座由两个相互平行的立板和与立板垂直的底板固连成一体，两个立板同侧的上端均设有垂直底板的长通孔，立板中部、下部和另一侧的端部分别设有三个相互平行的通孔，立板上部开有四边形通孔；上、下带轮及皮带的径向中心位于机座的中心面，两个电机减速器，两个曲柄，两个连杆，两个主梁，两个辅梁，两个立杆，两个弹簧平衡重杆组都相对机座中心面对称分布。