游梁抽油机曲柄自平衡装置的制作方法

本发明涉及石油开采技术研究领域，特别是涉及到一种游梁抽油机曲柄自平衡装置。

背景技术：

在石油开采中，游梁式抽油机是油田常用的机械采油设备，为了降低电机功率及减速机输出扭矩、减小抽油机各个传动部件的受力，需在抽油机曲柄或游梁上增加平衡重来平衡油井负荷。由于油井负荷会随井况变化，因此，平衡重也需经常进行调整，常规游梁抽油机调平衡大多采取人工调整的方式，存在调整精度低、调整工作量大等问题。为此我们发明了一种新的游梁抽油机曲柄自平衡装置，解决了以上技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种针对游梁机存在的以上不足，实现抽油机平衡能够及时、精确、自动调整的游梁抽油机曲柄自平衡装置。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：游梁抽油机曲柄自平衡装置，该游梁抽油机曲柄自平衡装置包括平衡重、螺母、丝杠、导向台、减速电机和控制柜，该减速电机连接于该丝杠，该丝杠与该螺母啮合，该螺母连接于该平衡重，该平衡重与该导向台配合移动，该导向台连接于游梁抽油机的曲柄，该控制柜连接于该减速电机，并采集游梁抽油机电机的运行功率，以得到平衡调整量，根据平衡调整量启动该减速电机，该减速电机驱动该丝杠转动，该螺母推动该平衡重沿该导向台滑动，通过调整该平衡重和游梁抽油机的曲柄相对位移进行调平衡。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

该导向台与游梁抽油机的曲柄通过螺栓相连，且该导向台上表面设计有燕尾槽。

该导向台与该平衡重通过燕尾槽相连，该平衡重可沿燕尾槽滑动。

该导向台能够锁紧该平衡重。

该平衡重通过该螺母和该丝杠相连，该丝杠转动带动该平衡重滑动。

该减速电机具有电机和减速机两重功能，能够高效驱动该丝杠转动。

该控制柜包括电参数测试模块，电动吸合器、智能分析模块，该电参数测试模块连接于游梁抽油机电机，以采集游梁抽油机电机的运行功率，该智能分析模块连接于该电参数测试模块、该电动吸合器，并根据游梁抽油机电机的运行功率分析得出平衡调整量，以发送调整指令给该电动吸合器，该电动吸合器连接于该减速电机，并在接收到该调整 指令后启动该减速电机。

本发明中的游梁抽油机曲柄自平衡装置，涉及一种机械采油设备，通过减速电机驱动丝杠来移动平衡块，其自动检测抽油机平衡度，计算出调整量，发送指令给减速电机，减速电机驱动丝杠转动，和安装在平衡重内部的螺母啮合，带动平衡重沿导向台滑动。通过调整平衡重到减速器输出轴力臂实现调平衡，进而实现游梁抽油机平衡自动调整，能实现游梁抽油机平衡的智能调整，既提高了抽油效率，又减轻了现场工人的劳动强度，延长了抽油设备的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的游梁抽油机曲柄自平衡装置的一具体实施例的结构图；

图2为本发明的一具体实施例中自平衡机构原理图；

图3为本发明的一具体实施例中控制柜的内部结构图。

具体实施方式

为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图所示，作详细说明如下。

如图1和图2所示，图1为本发明的游梁抽油机曲柄自平衡装置的结构图，图2为本发明的一具体实施例中自平衡机构原理图。该游梁抽油机曲柄自平衡装置由驴头1、游梁2、抽油机机架3、抽油机底座4、电机5、控制柜6、曲柄7、连杆8、平衡重9、螺母10、丝杠11、导向台12、减速电机13等组成。

所述驴头1和游梁2相连，游梁2和抽油机机架3相连，抽油机机架3与抽油机底座4相连，电机5固定在抽油机底座4上，控制柜6通过控制柜接线端61分别和电机5、减速电机13相连。减速电机13和丝杠11相连，丝杠11和螺母10配合，螺母10和平衡重9相连，平衡重9和导向台12配合移动，导向台12和曲柄7相连，曲柄7和连杆8相连，连杆8和游梁2相连。

所述导向台12与游梁抽油机曲柄7通过螺栓相连，且导向台上表面设计有燕尾槽。

所述导向台12与平衡重9通过燕尾槽相连，平衡重9可沿燕尾槽滑动。

所述平衡重9通过螺母10和丝杠11相连，丝杠11转动可带动平衡重9滑动。

所述导向台12具有锁紧功能，能够锁紧平衡重9。

所述减速电机13具有电机和减速机两重功能，能够高效驱动丝杠11转动。

如图3所示，控制柜6内设计有电动吸合器62、rtu智能分析模块63、电参测试模块64等模块，能够实时检测、自动控制抽油机平衡。

本发明的工作过程是：控制柜6内部的电参测试模块64采集抽油机电机运行功率传输到rtu智能分析模块63，rtu智能分析模块63对抽油机上、下行电功率进行判断、分析，计算出平衡调整量，发送指令给电动吸合器62，电动吸合器62吸合通过控制柜接线端61启动减速电机13，减速电机13驱动丝杠11转动，丝杠11和螺母10啮合，螺母10推动平衡重9沿导向台12滑动，通过调整平衡重9和曲柄7相对位移实现调平衡。

技术特征：

技术总结
本发明提供一种游梁抽油机曲柄自平衡装置，包括平衡重、螺母、丝杠、导向台、减速电机和控制柜，该减速电机连接于该丝杠，该丝杠与该螺母啮合，该螺母连接于该平衡重，该平衡重与该导向台配合移动，该导向台连接于游梁抽油机的曲柄，该控制柜连接于该减速电机，并采集游梁抽油机电机的运行功率，以得到平衡调整量，根据平衡调整量启动该减速电机，该减速电机驱动该丝杠转动，该螺母推动该平衡重沿该导向台滑动，通过调整该平衡重和游梁抽油机的曲柄相对位移进行调平衡。该游梁抽油机曲柄自平衡装置能实现游梁抽油机平衡的智能调整，既提高了抽油效率，又减轻了现场工人的劳动强度，延长了抽油设备的使用寿命。

技术研发人员：王增林;张雷;于雪林;程正全;高广启;刘丙生;张中慧;郑强;黄润晶;刘晓玲;王慧莉
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院
技术研发日：2016.03.01
技术公布日：2017.09.08