一种双固定环形齿条塔式抽油机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种双固定环形齿条塔式抽油机，是属于石油天然气工业的采油机械设备领域。
【背景技术】
[0002]抽油机是油田机械采油的最主要设备。随着油气资源的不断开发，开采油层的深度不断增加，抽油机逐渐向着大型化和节能化的方向发展。目前油田有杆式采油机械设备中，主要有游梁式抽油机、链条式抽油机、液压式抽油机、长环形齿条试抽油机等。游梁式抽油机具有重量大、能耗高、冲程短，实现长冲程时，结构尺寸大等缺点；链条式抽油机具有可靠性差、换向机构复杂、特殊链节和主轴销易断、不适用于重载荷等缺点；液压式抽油机具有液压系统过于复杂，增加了液压元件的故障率，而且由于液压油的渗漏不可避免造成污染等缺点；中国专利200920019023.1公开了一种名为长环形齿条抽油机的实用新型，属于单齿条式抽油机；电机和减速器之间通过皮带连接，减速器和驱动轮会在换向时水平滑动。在换向时，由于减速器会随着驱动轮水平移动，而电机是固定不动的，这样就会导致减速器随驱动轮运动至最左端或最右端时皮带张得很紧，而在中间位置时皮带很松，这会对抽油机的工作效率和稳定性产生很大的影响；环形齿条与平衡滑块上下往复运动来带动抽油杆，实现抽油作业，在实现长冲程时，机架会很高，抽油机稳定性变差。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种双固定环形齿条塔式抽油机，该抽油机有两个环形齿条，并对称的固定在地面上，电机和减速器安装在换向架中并跟随换向架和往返架一起运动，电机和减速器可作为一部分平衡重，往返架的上下往复运动实现抽油作业。实现长冲程时机架高度低，可靠性高的优点，并解决了采用皮带传动时皮带的松紧变化问题，提高了抽油机的效率。
[0004]本实用新型所采用的技术方案为:
[0005]本实用新型一种双固定环形齿条塔式抽油机，主要由电机、减速器、换向架、往返架、环形齿条、环形导向槽、小齿轮、机架、钢丝绳、天车轮、悬绳器、平衡重组成。所述机架安装于地面上，机架两侧对称放置有固定到地面的环形导向槽，环形齿条固定在环形导向槽上；所述往返架放置于机架内侧，并通过垂直滚轮可沿机架上下往复运动，实现抽油作业；往返架分为两层，上方放置换向架，下方放置平衡重；所述换向架放置与往返架上部，并通过水平滚轮可在往返架中左右往复运动，实现换向；换向架分为两层，上方固定有减速器，下方固定有电机，中间靠皮带传动。换向架上下两侧各有4个水平滚轮，往返架左右两侧各有4个垂直滚轮。
[0006]电机输出的旋转运动经过皮带传动到减速器，在减速器输出轴的带动下，小齿轮作旋转运动，带动减速器、导向轮、电机、换向架、往返架上下往复运动，假如小齿轮在环形齿条左侧作顺时针转动，则往返架向上运动，光杆向下运动，为下冲程；经过换向，小齿轮在环形齿条右侧作顺时针转动，则往返架向下运动，光杆向上运动，为上冲程。直径稍大的导向轮与小齿轮同轴安装，可以自由转动，但受环形导向槽的约束，在导向轮和环形导向槽的约束下，小齿轮与环形齿条始终能够保持良好的啮合。在小齿轮在环形齿条的上端和下端半圆形部分作啮合运动的同时，换向架作横向运动，实现换向。往返架的上横梁连接着绕过天车轮的钢丝绳，通过悬绳器与光杆带动抽油泵，即可实现抽油作业。
[0007]与现有技术相比，本实用新型的优点:
[0008]1、环形齿条固定到地面上，小齿轮带动往返架上下往复运动，大大降低了抽油机高度，容易实现长冲程；2、两个环形齿条对称安装于机架两侧，受力合理，承载能力大；3、电机和减速器跟随往返架一起上下运动，可作为一部分平衡重，且不存在像长环形齿条抽油机那样存在皮带松紧变化问题，提高了抽油机的效率；4、皮带传动是挠性传动，具有缓冲吸振的作用，可以有效的保护电机，提高电机的使用寿命。5、具有结构简单新颖。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型一种双固定环形齿条塔式抽油机的结构示意图；
[0010]图2为图1的右视结构示意图；
[0011]图中:1.机架，2.往返架，3.光杆，4.悬绳器，5.换向架，6.钢丝绳，7.天车轮，
8.环形齿条，9.环形导向槽，10.水平滚轮，11.减速器，12.垂直滚轮，13.皮带，14.平衡重，15.电机，16.小齿轮，17.导向轮。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本实用新型的技术方案作具体描述:
[0013]如图1、图2所示，本实用新型一种双固定环形齿条塔式抽油机，主要由电机15、减速器11、换向架5、往返架2、环形齿条8、环形导向槽9、小齿轮16、机架1、钢丝绳6、天车轮7、悬绳器4、平衡重14组成。所述机架I安装于地面上，机架I两侧对称放置有固定到地面的环形导向槽9，环形齿条8固定在环形导向槽9上；所述往返架2放置于机架I内侧，并通过垂直滚轮12可沿机架I上下往复运动，实现抽油作业；往返架2分为两层，上方放置换向架5，下方放置平衡重14 ;所述换向架5放置与往返架2上部，并通过水平滚轮10可沿往返架2左右往复运动，实现换向；换向架5分为两层，上方固定有减速器11，下方固定有电机15，中间靠皮带13传动。换向架5上下两侧各有4个水平滚轮10，往返架2左右两侧各有4个垂直滚轮12。
[0014]电机15输出的旋转运动经过皮带13传动到减速器11，在减速器11输出轴的带动下，小齿轮16作旋转运动，带动减速器11、导向轮17、电机15、换向架5、往返架2上下往复运动；如小齿轮16在环形齿条8左侧作顺时针转动，则往返架2向上运动，光杆3向下运动，为下冲程；经过换向，小齿轮16在环形齿条8右侧作顺时针转动，则往返架2向下运动，光杆3向上运动，为上冲程。直径稍大的导向轮17与小齿轮16同轴安装，可以自由转动，但受环形导向槽9的约束，在导向轮17和环形导向槽9的约束下，小齿轮16与环形齿条8始终能够保持良好的啮合。小齿轮16在环形齿条8的上端和下端半圆形部分作啮合运动的同时，换向架5作横向运动，实现换向。往返架2的上横梁连接着绕过天车轮7的钢丝绳6，通过悬绳器4与光杆3带动抽油泵，即可实现抽油作业。
【主权项】
1.一种双固定环形齿条塔式抽油机，主要由电机(15)、减速器(11)、换向架(5)、往返架(2)、环形齿条(8)、环形导向槽(9)、小齿轮(16)、机架(I)、钢丝绳(6)、天车轮(7)、悬绳器(4)、平衡重(14)组成，其特征在于，所述机架(I)安装于地面上，机架(I)两侧对称放置有固定到地面的环形导向槽(9)，环形齿条(8)固定在环形导向槽(9)上；所述往返架(2)放置于机架(I)内侧，并通过垂直滚轮(12)可沿机架(I)上下往复运动；往返架(2)分为两层，上方放置换向架(5)，下方放置平衡重(14);所述换向架(5)放置与往返架(2)上部，并通过水平滚轮(10)可沿往返架(2)左右往复运动，实现换向。2.根据权利要求1所述的一种双固定环形齿条塔式抽油机，其特征在于，换向架(5)分为两层，上方固定有减速器(11)，下方固定有电机(15)，中间靠皮带(13)传动；换向架(5)上下两侧各有4个水平滚轮(10)，往返架(2)左右两侧各有4个垂直滚轮(12)。
【专利摘要】本实用新型涉及一种双固定环形齿条塔式抽油机，它主要由电机、减速器、换向架、往返架、环形齿条、环形导向槽、小齿轮、机架、钢丝绳、天车轮、悬绳器、平衡重组成。机架安装于地面上，机架两侧对称放置有固定到地面的环形导向槽，环形齿条固定在环形导向槽上；所述往返架放置于机架内侧，并通过垂直滚轮可沿机架上下往复运动，实现抽油作业；往返架分为两层；所述换向架放置与往返架上部，并通过水平滚轮可在往返架中左右往复运动，实现换向；换向架分为两层，上方固定有减速器，下方固定有电机，中间靠皮带传动。本实用新型两个环形齿条对称安装于机架两侧，受力合理，承载能力大；皮带传动是挠性传动，具有缓冲吸振的作用；结构简单新颖。
【IPC分类】E21B43/00
【公开号】CN204691738
【申请号】CN201520348055
【发明人】钟功祥, 武江瑜, 吕志忠, 石强, 王进
【申请人】西南石油大学
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年5月27日