本发明涉及石油采油机械设计技术领域，具体涉及一种后置层叠式拉杆长冲程抽油机。
背景技术：
我国现有二大类抽油机，第一大类为游梁13式抽油机、第二大类为塔式抽油机，但目前的抽油机仍存在各方面的问题，无法满足各种各种环境的需求。第一类如，异形游梁13式抽油机，又称双驴头11抽油机，双驴头11抽油机能提高抽油泵运转时的平衡性，降低能耗，但其惯性载荷过大导致和游梁13衔接的机械部件极易损坏，故只能以极低频率使用；前置式气平衡抽油机，其启动扭矩有一定程度降低，装机容量低了一个档次，而且工作时平衡感比较差；常规型抽油机，不容易实现长冲程低冲次的要求，因而不能满足稠油井，深抽井；六连杆5游梁13式抽油机正处于开发和研制阶段，虽然能克服四杆结构抽油机的缺点，但结构相比较复杂，稳定性不高。第二类，如链条式抽油机，还存在链条寿命短，换向冲击载荷大和钢丝绳易断导轨刚度不足易变形等问题；液压式抽油机，虽然能提高油井产能，但由于受我国液压器件水平的制约，易出现故障，可靠性不高，且维护比较困难。
技术实现要素：
为了克服目前国内抽油机现有技术的不足，本发明抽油机提供一种能够满足多类油田的需求，冲程大，冲次少的后置层叠式拉杆长冲程抽油机。
一种后置层叠式拉杆长冲程抽油机，包括电动机、支撑底板、齿轮减速器、曲柄、连杆、塔架、抽油杆、锁绳器、牵拉绳索、滚子、驴头、前定滑轮、游梁、活架、皮带，所述游梁的后臂设有三角摆架式拉杆，所述三角摆架式拉杆具有第一支点、第二支点以及中心支点，所述第一支点和第二支点能够以中心支点为中心转动，所述第一支点可活动的设置在游梁的后臂上，所述第二支点自由设置，并与牵拉绳索一端连接，所述中心支点通过一顶杆活动连接设置在塔架上。
优选的，所述中心支点与第一支点、第二之间形成的中心夹角为钝角。
优选的，所述三角摆架式拉杆包括前三角摆架式拉杆和后三角摆架式拉杆，所述后三角摆架式拉杆的第二支点与所述牵拉绳索的一端连接，所述前三角摆架式拉杆的第二支点上设有后定滑轮，所述牵拉绳索绕过所述前三角摆架式拉杆的第二支点和前定滑轮设置。
优选的，所述前三角摆架式拉杆的第一支点和第二支点之间的直线距离大于所述后三角摆架式拉杆的第一支点和第二支点之间的直线距离。
优选的，所述前三角摆架式拉杆的中心夹角的角度大于后三角摆架式拉杆的中心夹角的角度。
优选的，所述前三角摆架式拉杆、后三角摆架式拉杆的中心支点分别通过前顶杆、后顶杆活动连接与塔架的同一支点上。
优选的，在与所述驴头相对的游梁后端安装有游梁平衡配重。
优选的，所述牵拉绳索为钢带。
本发明所述后置层叠式拉杆长冲程抽油机，通过在游梁的后臂设置三角摆架式拉杆，有效增大冲程，减小了冲次，提高了抽油泵的实际冲程长度和充满系数。使得电动机消耗相同的电能，能够有效的增大抽油机的抽油量，提高了抽油机的工作效率，达到了节能减排的效果。同时由于增大了抽油机的拉深冲程，使所述后置层叠式拉杆长冲程抽油机能够适合不同油田的开采，增加了抽油机的通用性，且本发明所述后置层叠式拉杆长冲程抽油机结构紧凑，受力均匀，工作稳定。
附图说明
图1为本发明所述的后置层叠式拉杆式长冲程抽油机的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明所述的后置层叠式拉杆式长冲程抽油机，包括电动机1、支撑底板2、齿轮减速器3、曲柄4、连杆5、塔架6、抽油杆7、锁绳器8、牵拉绳索9、滚子10、驴头11、前定滑轮12、游梁13、游梁平衡配重19、活架20、皮带21。所述游梁13的后臂设有三角摆架式拉杆，所述三角摆架式拉杆具有第一支点、第二支点和中心支点，所述第一支点和第二支点能够以中心支点为中心转动，所述第一支点可活动的设置在游梁13的后臂上，所述第二支点自由设置，并与牵拉绳索一端连接，所述中心支点通过一顶杆活动连接设置在塔架上。因此，中心支点与塔架之间的直线距离固定不变。其中优选的，所述中心支点与第一支点、第二之间形成的中心夹角为钝角，且为减小了传统钢丝绳的摩擦，所述牵拉绳索9选用钢带代替钢丝绳。
为进一步增大冲程，所述三角摆架式拉杆包括前三角摆架式拉杆17和后三角摆架式拉杆18，所述后三角摆架式拉杆18的第二支点与所述牵拉绳索9的一端连接，所述前三角摆架式拉杆17的第二支点上设有后定滑轮16，所述牵拉绳索9绕过所述前三角摆架式拉杆17的第二支点和前定滑轮12设置。所述前三角摆架式拉杆17、后三角摆架式拉杆18的中心支点分别通过前顶杆14、后顶杆15活动连接与塔架6的同一支点上。
所述前三角摆架式拉杆17的第一支点和第二支点之间的直线距离大于所述后三角摆架式拉杆18的第一支点和第二支点之间的直线距离。所述前三角摆架式拉杆17的中心夹角的角度大于后三角摆架式拉杆18的中心夹角的角度。
具体的，电动机1通过皮带21及齿轮减速器3进行动力传递，齿轮减速器3的输出轴与曲柄4的一端固定联接，曲柄4另一端通过轴承与连杆5的一端相连，连杆5的另一端通过轴承与游梁13的后端相连，由此将电动机1输出的旋转动能转化为上下伸缩动能，游梁13的中部通过轴承与塔架6的顶端相连，从而曲柄4和连杆5和游梁13和塔架6已构成了一个四杆机构；前三角摆架式拉杆17的第一支点通过轴承安装在游梁13后臂上，前三角摆架式拉杆17的中心支点通过轴承与前顶杆14的一端相连，前三角摆架式拉杆17的第二支点通过轴承与后定滑轮16相连，前顶杆14的另一端通过轴承安装在塔架6中部，后三角摆架式拉杆18的第一支点通过轴承安装在游梁13后臂上，后三角摆架式拉杆18的中心支点通过轴承与后顶杆15的一端相连，后三角摆架式拉杆18的第二支点与钢带相连，后顶杆15的另一端通过轴承安装在塔架6中部，所述前三角摆架式拉杆17、后三角摆架式拉杆18、游梁13、前顶杆14、后顶杆15以及塔架6构成一个独立的四杆机构；驴头11的上端安装有前定滑轮12，驴头11的前沿圆弧部分通过轴承安装有滚子10，钢带的一端固定安装在后三角摆架式拉杆18，另一端绕过前三角摆架式拉杆17上的后定滑轮16及前定滑轮12与锁绳器8连接。
在第一个四杆机构中，电动机1的动能经齿轮减速器3减速后获得额度的转速，曲柄4旋转带动游梁13做上下往复运动，从而使驴头11也随之做上下往复运动，钢带也沿驴头11的前沿做上下运动，在第二个四杆机构中，游梁13上下往复运动带动前后三角摆架式拉杆18运动，后三角摆架式拉杆18与驴头11同步拉动钢带运动，从而实现了第一次增大钢带的运动距离，增大抽油机冲程，前三角摆架式拉杆17与后三角摆架式拉杆18同步顶起钢带，从而第二次增大钢带的运动距离，增大抽油机冲程；前三角摆架式拉杆17上安装的后定滑轮16和驴头11上端的安装的前定滑轮12以及驴头11前沿圆弧部分的安装的滚子10可以减小钢带与机构的摩擦，并通过上述与钢带接触的三点位置，形成一个稳定的三角形结构，用以传递悬点载荷上下运动所需拉力，从而使抽油机结构更稳定；游梁13后端设置的游梁平衡配重19、前三角摆架式拉杆17、后三角摆架式拉杆18可以平衡井下载荷及抽油过程中游梁13自重产生的力矩，从而使抽油机平稳运行。
本发明所述后置层叠式拉杆长冲程抽油机通过在游梁13式抽油机的游梁13后臂巧妙的增加了前三角摆架式拉杆17和后三角摆架式拉杆18，克服了传统四杆抽油机的弊端，达到了平衡驴头11部分载荷的作用，减轻曲柄4扭矩，低耗能，并有效的增大冲程，减小了冲次，提高了抽油泵的实际冲程长度和充满系数。在电动机1消耗相同电能的情况下，能够有效的增大抽油机的抽油量，提高了抽油机的工作效率，达到了节能减排的效果。同时由于增大了抽油机的拉深冲程，使所述后置层叠式拉杆长冲程抽油机能够适合不同油田的开采，增加了抽油机的通用性。
常规抽油机的悬点载荷主要集中于驴头11部分，对驴头11和钢丝绳磨损严重，且在上下冲程中驴头11所受载荷对游梁13支撑点处扭矩较大，极易产生应力疲劳。而后置层叠式拉杆长冲程抽油机的悬点载荷由驴头11和前后三角摆架式拉杆18共同承担，且它们之间形成一个稳定的三角形结构，结构紧凑，且它们扭转曲线的波峰和波谷存在相位差，因此具有很好的节能作用。
常规抽油机开采稠油在会出现抽油泵柱塞速度与驴头11悬点的运动速度不和谐的现象。下冲程时,往往会出现抽油泵柱塞下落速度滞后于驴头11悬点的运动速度现象，当柱塞还没有达到下死点时,驴头11就开始上冲程,从而减少了抽油泵的实际冲程长度,降低了抽油泵的充满系数和排量系数；上冲程时,突然将载荷加在驴头11上,还造成较大的动载荷,使抽油机运转不平稳,降低抽油机和抽油系统的使用寿命。而后置层叠式拉杆长冲程抽油机前后三角摆架式拉杆18，和驴头11之间形成的三角形的顶角能有效配合悬点运动，在下冲程中，三角形结构的顶角慢慢变大，使悬绳与驴头11悬点作用力增大，结合得更紧密，有效的防止了抽油泵柱塞下落速度滞后于驴头11悬点的运动速度的现象；在前三角架顶角达到最大时，游梁13开始进入上冲程，且速度由慢到快，故消除了柱塞还没有达到下死点时,驴头11就开始上冲程和突然将载荷加在驴头11上,还造成较大的动载荷的现象。有效提高了抽油泵的充满系数和排量系数，克服了回油现象。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。