[实用新型]一种变力臂式自平衡新型节能抽油机

说明书

一种变力臂式自平衡新型节能抽油机，包括抽油杆、驴头、离合器、游梁架、游梁、力臂调整装置、配重绳、配重架和配重箱。游梁一端的驴头牵引抽油杆上下运动，游梁与游梁架之间设有离合器；游梁另一端设有力臂调整装置，并通过配重绳连接配重箱。该机通过力臂调整装置的移动平台总成往复移动来改变游梁力臂的大小，从而调节游梁力矩，当驴头侧的游梁力矩小于配重箱侧的游梁力矩时，驴头往上运动，反之往下运动。并通过配重架上的接近开关和极限开关控制配重箱的移动，从而实现抽油动作。该机简化了传统平衡式游梁抽油机力臂调整方式和配重方式、减小了驱动电机的功率，具有自动力臂调整、配重方便调整、节能高效等特点。

技术领域

本实用新型涉及一种变力臂式自平衡新型节能抽油机。

背景技术

目前带有曲柄上装有配重块的游梁式抽油机在油田上大量使用。工作时，曲柄通过连杆、游梁将旋转运动变为抽油杆的上下往复运动，即上冲程和下冲程。为了减小抽油机驱动部件的受力和减小减速器扭矩和电机功率，需要再曲柄或游梁上增加一定的平衡重量，以减小光杆载荷对传动部件的作用，起到较好的平衡作用。但在抽油机实际工作时，由于抽取的介质会在某一时段不完全相同、压力的不同，这样作用在地面上抽油机的负荷也会呈现出较大的阶段性变化，如不适时调整就会出现为了维护这种动态失衡的抽油机运转，抽油机电机则需要克服超出动态失衡那部分阻力，这就导致电机超负荷运行，甚至导致抽油机各个传动部件均受到较大的冲击，使减速箱、传动轴、轴承等的损坏。

传统的各类抽油机及后续的改进机型，有很多突出的优点和进步，为石油行业做出了伟大的贡献。但耗能大的问题始终没有得到很好地解决，抽油机运行是一个复杂的变力运行过程，其高能耗的原因也是复杂的。

为了保持力矩平衡和节能，相继出现了干扰平衡式游梁抽油机、直接平衡柔性传动抽油机、丝杠调节平衡抽油机、游梁式下偏杠铃节能抽油机、复合滚筒式脉动减速节能抽油机等等。纵观这些技术，在原有基础上都有一定的提高，但基本都保留了原有抽油机的笨重减速器、皮带等，效果并不显著。

专利号201510712182.X公布的“变力矩节能抽油机”通过在游梁尾部设置驱动总成来控制配重臂，调节配重体；专利号200610200526.X公布的“自动变矩抽油机”在游梁尾部设置了平衡配重装置，光杆载荷的增加时可以自动增加平衡力矩。其余变矩抽油机方式也大同小异，但上述装置结构未能进一步简化，且配重块重量调整不方便。而立式抽油机的配重是通过配重箱，可以通过加减配重块，方便地改变配重。本实用新型将提供一种解决上述问题的抽油机。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种变力臂式自平衡新型节能抽油机，简化力臂调整方式和配重方式、减小驱动电机的功率，使游梁式抽油机具有自动力臂调整、配重方便调整、节能高效等特点。

本实用新型的解决方案是：一种变力臂式自平衡新型节能抽油机，包括：抽油杆、驴头、离合器、游梁架、游梁、力臂调整装置、配重绳、配重架、配重箱。游梁一端的驴头牵引抽油杆上下运动，游梁与游梁架之间设有离合器；游梁另一端设有力臂调整装置，并通过配重绳连接配重箱。

进一步，所述力臂调整装置主要包括伺服电机、电机架、导轨、移动平台总成、丝杠、力臂架。伺服电机通过一电机架固定，并通过联轴器连接一丝杠；移动平台总成与丝杠为螺纹配合，移动平台总成设于导轨上往复移动；导轨置于力臂架上，力臂架与游梁固连。

进一步，所述移动平台总成包括螺母、平台、吊环、导轮架、第一导轮组。螺母与平台固连，并与丝杠配合；平台底部设有吊环和导轮架，导轮架上设有第一导轮组，配重绳固连于吊环中，并由第一导轮组进行定位导向。

进一步，所述配重架上方设有第二导轮组和弹簧组。配重绳由第一导轮组导向后再由第二导轮组定位导向。

进一步，所述配重架竖直梁上设有接近开关和极限开关，从而控制配重箱的移动。

采用上述技术方案，本实用新型的有益效果有：