[发明专利]一种潜井式多缸立式柱塞抽油泵动力端

说明书

技术领域

本发明涉及泵技术领域，具体指一种潜井式多缸立式柱塞抽油泵动力端，以解决传统固有的抽油机和抽油泵效率低、耗能高，不具备低产井抽油功能的技术问题。

背景技术

油田抽油泵已被广泛应用于油田采油工艺中，油田抽油泵品种繁多，一般分为地面抽油机(也叫磕头机)、水力活塞泵、井下螺杆泵、离心泵等。现有的各种油田抽油泵虽然采用的生产工艺及工作原理均不相同，但普遍存在以下不足：设备庞大、采油功耗大、效率低(一般均在30％以下)、寿命短。

由于油井深百米甚至千米，抽油泵维修提井一次上下的费用极大大，一次需要上万或几万元，导致使用费用高。抽油设备也是造成油田耗电大、成本高的原因之一。目前，国内外应用最为广泛的也是最传统的抽油机(磕头机)，该类抽油泵市场需求最大，但该类抽油泵并不适合低产井抽油，其抽油杆易损耗，国内油田抽油杆年耗数量为几千万吨，由此产生的损耗费用数目惊人。

在上述大环境下，油田提质增效，绿色、创新是广大石油工人的工作口号，抽油设备的大革命时期已在展开，油田渴望取代传统抽油设备呼声很大，低产井等待着新一代抽油设备的诞生。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种效率高、耗能低、拆卸工艺简单、方便、寿命长的潜井式多缸立式柱塞抽油泵动力端，且该抽油泵动力端可实现与抽油泵的液力端的一体化设计，满足低产井抽油工况的设计要求。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种潜井式多缸立式柱塞抽油泵动力端，包括动力源、泵体，其特征是还包括有凸轮轴及回拉装置，所述凸轮轴能转动地设于泵体中，所述凸轮轴下端沿泵体轴向向下延伸并与动力源相连接；所述凸轮轴的上部为端面呈斜面的凸轮结构，并且凸轮轴的斜面上设有与液力端的柱塞的球面体头部相配合的圆环形凹槽，凹槽形状为与所述柱塞的球面体头部相匹配的球面；所述的回拉装置连接在所述液力端的柱塞与所述凸轮轴之间，通过该回拉装置使各柱塞的球面体头部在凸轮轴旋转状态下驱动各柱塞作上下的往复运动，所述液力端的柱塞为至少2个。

优选地，所述的泵体为圆柱形。

作为优选，所述的回拉装置包括一设置在凸轮轴斜面上方的回拉盘，回拉盘的外周壁上成形为与柱塞外圆上的球形凸圆台相匹配的球形凹槽，回拉盘上的球形凹槽与柱塞上的球形凸圆台构成一对摩擦副与凸轮轴同步旋转。

所述的回拉装置还包括有一设在回拉盘与凸轮轴之间的承托块，承托块的下部定位在凸轮轴的斜面中间的凹腔内，上部呈凸形球面与设在回拉盘底部的凹形球面配合成一对球面滑动副；所述的回拉盘和承托块的中心轴向设有对应的螺栓孔使它们通过螺栓与凸轮轴固定在一起。

进一步地，所述泵体的底部还密封连接有一圆柱形托架，托架的底部装有下端盖，所述动力源的潜油电机输出轴经下端盖的开孔与内部的凸轮轴连接成一体。这样将动力源与动力端连接成一体。

优选地，所述的凸轮轴在上部的凸轮结构以下为一具多个台阶的阶梯轴，包括位于泵体台肩与托架上台阶面之间的中部，以及位于托架下台阶面与密封盖之间的下部，其中中部主要通过轴承套、主、副滑动轴承以及主平面滚子副可转动设置，且轴承套的中间设有存油池，下部主要通过副平面滚子副可转动设置并通过联轴套和键实现与潜油电机输出轴的连接。

优选地，所述的主、副平面滚子副均不含保持架，均是由上盖、下盖以及分布在上、下盖的球形凹槽内的滚子组合构成。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明提供了一种具备低产井抽油功能的潜井式多缸立式柱塞抽油泵动力端，当潜油电机旋转带动凸轮轴旋转时，凸轮轴的斜面推动液力端柱塞头在凸轮轴斜面圆环形凹槽内滑行，并进行往复运动，从而不断将油通过排液管排出。本动力端可与抽油泵的液力端一体化设计，能实现旋转与往复功能的一体化，这样使整个抽油泵效率提高、能耗、成本降低，拆卸工艺简单、方便、寿命长，特别适合低产井抽油工况。

附图说明

图1为本发明实施例抽油泵的结构示意图；

图2为图1中液力端的结构示意图；

图3为图1中动力端的结构示意图；

图4为本发明实施例中泵体的剖面图；

图5为图4的俯视图；

图6为本发明实施例中凸轮轴的结构示意图；

图7为本发明实施例中回拉盘的结构示意图；

图8为本发明实施例中连接块的结构示意图；

图9为本发明实施例中球头螺栓的结构示意图；