抽油机自调整降耗节能装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出抽油机自调整降耗节能装置。涉及油田抽油机技术领域。包括底座、主电机、减速机、曲柄、平衡块、连杆、游梁、驴头、悬绳器、支架、支架轴和控制柜组成的前置式游梁抽油机，支架中部通过中间轴连接平衡梁的中部，平衡梁右侧设有滚轮，滚轮抵在游梁下端面，平衡梁左侧安装有平衡装置。本发明专利技术具有如下有益效果：平衡梁的滚轮和支架轴之间的距离往复变化来改变反向平衡扭矩的力臂，扭矩传感器测量减速机的输出扭矩，通过PLC计算发出指令，变频器改变平衡电机的转向、转动速度及加速度，带动移动座改变反向平衡的力臂，从而达到主电机的输出扭矩脉动小，提高主电机运行状态，降低主电机的规格，降低能耗。降低能耗。降低能耗。

【技术实现步骤摘要】
抽油机自调整降耗节能装置

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[0001]本专利技术涉及油田抽油机
，具体地说是抽油机自调整降耗节能装置。

技术介绍
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[0002]为解决游梁抽油机的能耗大、效率低、不能适应油井深抽工艺的需要等问题，多年来节能型游梁抽油机的开发种类繁多，例如：双驴头游梁抽油机、异形游梁抽油机、异相型游梁抽油机、吊重滑轮组式抽油机等，都从不同的技术层面解决了抽油机能耗的一些问题，但是存在不利于推广的问题；
[0003]公告号CN 112502672 B公布了一种前置式游梁互补平衡抽油机，主支架上端与游梁尾部连接，下端与底座连接，游梁前端设有驴头，平衡梁通过轴承铰接在主支架上，平衡梁围绕轴承转动，平衡梁的前臂有滚轮，后臂伸出主支架，其上连接有配重，利用游梁的摆动，改变平衡梁的滚轮在游梁上的位置，从而改变平衡梁作用在游梁上的扭矩，抽油机上冲程时，力矩由最大向最小变化；抽油机下冲程时，力矩由最小向最大变化，这个平衡过程与抽油机上下冲程所需要的的平衡正好匹配，曲柄净扭矩脉动小,节能效果显著；
[0004]然而，该技术方案中，由于配重的重量、位置是不变的，反向平衡的扭矩随着滚轮和中轴承之间的距离的变化呈线性变化，游梁抽油机靠曲柄上所加铸铁平衡块上行储存能量、下行释放能量来实现平衡，由于曲柄上切线力的变化，减速机输出轴的扭矩曲线近似为正弦曲线，且有负扭矩存在，平衡以后仍近似位正弦曲线，靠线性变化的反向扭矩变化来平衡近似位正弦的扭矩曲线，显然不能够很好的解决问题；
[0005]抽油机在安装的过程中，尽量将悬绳器和井口的盘根盒调整到同轴心位置以防止抽油杆偏磨，然而，由于抽油机和井口不在一个基础上，且由于加工精度、安装精度等因素，很难保证抽油杆不发生偏磨，抽油杆发生偏磨导致井口密封泄漏，抽油杆受摩擦力增大增加能耗。

技术实现思路
：
[0006]为了解决上述问题，本专利技术提供抽油机自调整降耗节能装置。
[0007]本专利技术的技术方案是：抽油机自调整降耗节能装置，包括底座、主电机、减速机、曲柄、平衡块、连杆、游梁、驴头、悬绳器、支架、支架轴和控制柜组成的前置式游梁抽油机，支架中部通过中间轴连接平衡梁的中部，平衡梁右侧设有滚轮，滚轮抵在游梁下端面，平衡梁左侧安装有平衡装置。
[0008]平衡装置包括平衡电机，平衡电机安装在平衡梁上，平衡电机的电机轴左侧通过联轴器、定位螺栓连接丝杠，丝杠螺纹连接丝母，丝母通过螺栓连接移动座，移动座通过导轨连接平衡梁，减速机的输出轴上安装有扭矩传感器，控制柜内安装有PLC和变频器，扭矩传感器有导线电性连接PLC信号输入端，PLC信号输出端有导线电性连接变频器信号输入端，变频器分别有导线电性连接电源和平衡电机。
[0009]悬绳器包括安装座，安装座两侧开有安装孔连接调整套，调整套连接毛辫子，毛辫
子连接在驴头上，安装座的中心开有台阶孔，台阶孔内设有蝶形弹簧，蝶形弹簧的上部小直径弹簧圈内孔安装有调整盘，调整盘内设有承重环，承重环内孔和抽油杆间隙配合连接，承重环上端承托方卡，调整盘和承重环在水平方向可移动，调整盘四周开有螺纹孔连接调整螺栓，调整螺栓内侧的螺栓头抵在承重环的外圆面上。
[0010]在游梁位于水平位置时，平衡梁左侧亦处于水平状态。
[0011]导轨为滚动直线滑轨。
[0012]移动座上部设有定位柱，定位柱上套设有若干层配重块，丝杠、移动座和平衡电机上方设有防雨罩，防雨罩侧面开有通风孔。
[0013]调整套底部螺纹连接调整螺母，两个调整螺母上端面承托安装座，调整螺母底部为背帽螺母，调整套上部和安装座的安装孔之间通过滑动平键连接。
[0014]方卡的上部为夹持孔I，两个半体的方卡通过螺栓紧固连接后夹持孔I夹持固定抽油杆，方卡的中部开有横向通孔，横向通孔内设有卡箍，卡箍的内孔为夹持孔II，卡箍的两个半体通过螺栓紧固连接后夹持孔II夹持固定抽油杆，卡箍上端面承托在横向通孔底面。
[0015]调整螺母的一侧开有指示槽，安装座的安装孔底端面四周雕刻有圆周均布的刻度线。
[0016]夹持孔I和夹持孔II内孔均加工有公制细螺纹且螺旋方向相反。
[0017]本专利技术具有如下有益效果：在抽油机采油时，平衡梁的滚轮和支架轴之间的距离往复变化来改变反向平衡扭矩的力臂，扭矩传感器测量减速机的输出扭矩，通过PLC计算发出指令，变频器改变平衡电机的转向、转动速度及加速度，带动移动座改变反向平衡的力臂，从而达到主电机的输出扭矩脉动小，提高主电机运行状态，降低主电机的规格，降低能耗，通过设置中心位置可移动、可调整的承重环，降低了抽油机的安装制造精度，节省成本的同时，卡保证抽油杆不发生偏磨，提高了抽油杆的密封性能，降低能耗，卡箍的夹持孔II承受抽油杆的主要拉力，方卡的夹持孔I受抽油杆的拉力较小，可起到双保险的作用，卡箍磨损可单独更换，无需整个更换方卡，同时调整毛辫子的精度高，抽油杆夹持牢固，对抽油杆损害较小。
附图说明：
[0018]图1是本专利技术的结构示意图；
[0019]附图2是本专利技术中调节装置的结构示意图；
[0020]附图3是本专利技术中悬绳器的结构示意图；
[0021]附图4是附图3的A
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A剖面图；
[0022]附图5是附图3的B
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B剖面图；
[0023]附图6是本专利技术的平衡控制图。
[0024]图中1
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底座，2
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主电机，3
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减速机，4
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曲柄，5
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平衡块，6
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滚轮，7
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连杆，8
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游梁，9
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驴头，10
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悬绳器，11
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支架，12
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中间轴，13
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平衡梁，14
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支架轴，15
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控制柜，16
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平衡装置，17
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平衡电机，18
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移动座，19
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导轨，20
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丝杠，21
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定位柱，22
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配重块，23
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丝母，24
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防雨罩，25
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通风孔，26
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方卡，27
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卡箍，28
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承重环，29
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调整盘，30
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调整螺栓，31
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蝶形弹簧，32
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安装座，33
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调整套，34
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毛辫子，35
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调整螺母，36
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背帽螺母，37
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滑动平键，38
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刻度线，39
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指示槽，40
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夹持孔I，41
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夹持孔II,42...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抽油机自调整降耗节能装置，包括底座(1)、主电机(2)、减速机(3)、曲柄(4)、平衡块(5)、连杆(7)、游梁(8)、驴头(9)、悬绳器(10)、支架(11)、支架轴(14)和控制柜(15)组成的前置式游梁抽油机，其特征在于：支架(11)中部通过中间轴(12)连接平衡梁(13)的中部，平衡梁(13)右侧设有滚轮(6)，滚轮(6)抵在游梁(8)下端面，平衡梁(13)左侧安装有平衡装置(16)。2.根据权利要求1所述的抽油机自调整降耗节能装置，其特征在于：平衡装置(16)包括平衡电机(17)，平衡电机(17)安装在平衡梁(13)上，平衡电机(17)的电机轴左侧通过联轴器、定位螺栓连接丝杠(20)，丝杠(20)螺纹连接丝母(23)，丝母(23)通过螺栓连接移动座(18)，移动座(18)通过导轨(19)连接平衡梁(13)，减速机(3)的输出轴上安装有扭矩传感器，控制柜(15)内安装有PLC和变频器，扭矩传感器有导线电性连接PLC信号输入端，PLC信号输出端有导线电性连接变频器信号输入端，变频器分别有导线电性连接电源和平衡电机(17)。3.根据权利要求1所述的抽油机自调整降耗节能装置，其特征在于：悬绳器(10)包括安装座(32)，安装座(32)两侧开有安装孔(44)连接调整套(33)，调整套(33)连接毛辫子(34)，毛辫子(34)连接在驴头(9)上，安装座(32)的中心开有台阶孔，台阶孔内设有蝶形弹簧(31)，蝶形弹簧(31)的上部小直径弹簧圈内孔安装有调整盘(29)，调整盘(29)内设有承重环(28)，承重环(28)内孔和抽油杆(43)间隙配合连接，承重环(28)上端承托方卡(26)，调整盘(29)和承重环(28)在水平方向可移动，调整盘(29)四周开有螺纹孔连接调整螺栓(30)，调整螺栓(30)内...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈圣志，阮赞勇，黄卓勇，
申请(专利权)人：阮赞勇黄卓勇，
类型：发明
国别省市：