专利名称：抽油机连杆故障保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及抽油机连杆保护器技术领域，是一种抽油机连杆故障保护器。
背景技术：
游梁式抽油机的结构相对比较简单，是目前国内各油田生产中采用较早和最多的机械采油设备，而且多数采油机已经连续工作了 20年以上，超过了正常的使用年限。游梁式抽油机的连杆是游梁横梁与曲柄之间的动力传递件，把旋转力矩转变成上下运动的力矩。连杆与游梁横梁用销轴铰接，连杆的下连杆头通过曲柄销与曲柄连接，曲柄销与曲柄用带键锥轴相连。从抽油机的结构分析及大量的故障资料统计表明，抽油机在运行时所出现的机械故障绝大多数出现在连杆及其连接件——曲柄销上。危害最大的是曲柄销断脱、滑帽，它将导致曲柄与连杆的分离使运行失去平衡，造成抽油机翻车毁机事故。这是目前油田生产中的一大安全隐患，解决和防止恶性事故发生的有效措施之一就是——加装抽油机保护器。现有的抽油机连杆保护器是在两个连杆之间用钢丝横拉一个行程开关，当曲柄轴滑帽或断脱时，两个连杆间的距离变大，钢丝拉动行程开关使其接通电源，从而触发遥控器发出控制信号，保护器控制端接收到控制信号后，即刻关断抽油机电源而达到防止抽油机翻倒的保护目的。但是这种保护器在实际使用中出现以下四个问题1)两个连杆间的距离约2米宽，为防止抽油机振动或大风造成横拉的钢丝及行程开关触发误报，所以选用的钢丝不能过重，也不能采用刚性连接方式，横向的拉力必须要大于风力的作用力，所以行程开关的控制行程不能太小，即灵敏度不可能很高。2)连杆与曲柄的连接处开始发生松动时，连杆间的钢丝并不能拉长到行程开关的触发距离而不能触发，所以保护器不能检测出故障预警；3)行程开关的触发间距容易随时间而变大。当一个连杆断脱时，两个连杆的受力不均衡，造成游梁横梁倾斜，但是如果倾斜的摆幅不大，此时游梁横梁与两个连杆及连线之间构成近似平行四边形，连线不能拉长到足够触发保护器断电，而另一个连杆在受力不均衡的情况下，抽油机继续运行，其曲柄轴会很快折断或抽油机失衡倾斜翻倒，不能避免事故的发生。4)当抽油机发生故障或事故时，原保护器不能远程预报或报警及时恢复生产。
发明内容本实用新型提供了一种抽油机连杆故障保护器，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有抽油机连杆保护器灵安装可靠性低、灵敏度不高而不能准确判断连杆松动、断裂导致发生抽油机失衡倾斜翻倒的问题。本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的一种抽油机连杆故障保护器， 包括游梁横梁、左连杆、右连杆和故障探测触发器；游梁横梁的两端分别与左连杆和右连杆的上端铰接在一起；在左连杆或/和右连杆与游梁横梁之间固定安装有故障探测触发器， 故障探测触发器与左连杆或/和右连杆与游梁横梁之间形成三角形；在故障探测触发器内有信号触发端。[0006]下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进上述故障探测触发器可包括架体、推拉控制丝杆、左安装板、右安装板、左微调板和右微调板；在架体的左端固定有安装杆，在架体的右端固定安装有安装盖，在安装盖的中部有通孔，在架体右部内分别固定安装有左安装板和右安装板；在左安装板和右安装板的中部分别有通孔，在通孔外侧的左安装板和右安装板上分别安装有至少一组的常开触发按钮，每组常开触发按钮包括一对常开触点；推拉控制丝杆的左部穿过安装盖、右安装板和左安装板的通孔并位于左安装板的左方，在左安装板和右安装板之间的推拉控制丝杆上通过螺纹分别安装有能碰到常开触发按钮的左微调板和右微调板。上述右安装板与安装盖之间的推拉控制丝杆上可通过螺纹固定安装有限位板，在限位板与右安装板之间的推拉控制丝杆上套装有触发间距调节弹簧。上述架体外侧可固定安装有保护套。上述左连杆与游梁横梁之间可固定安装有故障探测触发器，推拉控制丝杆的上端固定在游梁横梁的左部，安装杆的下端固定在左连杆上；右连杆与游梁横梁之间固定安装有故障探测触发器，推拉控制丝杆的上端固定在游梁横梁的右部，安装杆的下端固定在右连杆上；位于左连杆与游梁横梁之间的故障探测触发器的架体的左部内固定安装有电池安装座，在电池安装座内固定安装有充电电池和无线信号发射器，无线信号发射器的信号输入端与每组常开触发按钮的一对常开触点电连接在一起，在左连杆外侧有电源控制箱，在电源控制箱内安装有能接收无线信号发射器发出的停机信号并控制电机关停的控制器。上述左连杆或/和右连杆与游梁横梁之间可分别通过万向轴头固定安装有故障探测触发器。上述控制器可包括控制器ISM无线双向通信端，远程报警器包括远程报警器ISM 无线双向通信端，远程报警器包括远程报警器公网GSM无线通信端，信息接收终端包括公网GSM无线通信端。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过采用探测三角形的应力变化和双向应力触发方式，极大地提高了探测灵敏度和精准度，连杆连接件松动即可断抽油机电源，降低了发生抽油机翻倒事故的隐患；由于采用三角形刚性连接，提高了稳定性和可靠性，也降低了误报的概率，提高了准确定性。同时在遥控器关断抽油机电源的同时，通过短信实施远程预警和报警，提高了抽油机的安全性和缩短了故障排除时间。
附图1为本实用新型最佳实施例与曲柄安装时的主视结构示意图。附图2为本实用新型最佳实施例中故障探测触发器的主视剖视结构示意图。附图3为本实用新型最佳实施例中故障探测触发器在安装无线信号发射器时的主视剖视结构示意图。附图4为本实用新型最佳实施例中套筒的主视剖视结构示意图。附图中的编码分别为1为游梁横梁，2为左连杆，3为右连杆，4为架体，5为推拉控制丝杆，6为左安装板，7为右安装板，8为左微调板，9为右微调板，10为安装杆，11为安装盖，12为常开触发按钮，13为限位板，14为触发间距调节弹簧，15为电池安装座，16为充电电池，17为无线信号发射器，18为保护套。
具体实施方式
本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述如附图1至3所示，该抽油机连杆故障保护器包括游梁横梁1、左连杆2、右连杆3 和故障探测触发器；游梁横梁1的两端分别与左连杆2和右连杆3的上端铰接在一起；在左连杆2或/和右连杆3与游梁横梁1之间固定安装有故障探测触发器，故障探测触发器与左连杆2或/和右连杆3与游梁横梁1之间形成三角形；在故障探测触发器内有信号触发端。这样，在使用中，根据需要，可在左连杆2与游梁横梁1之间固定安装有故障探测触发器，或者，在右连杆3与游梁横梁1之间固定安装有故障探测触发器，或者，在左连杆2和右连杆3与游梁横梁1之间同时固定安装有故障探测触发器，故障探测触发器与游梁横梁 1及左连杆2和右连杆3构成牢固的三角形，可抗飓风干扰。故障探测触发器的信号触发端可与无线信号发射器或有线信号发射器电连接，当连杆连接件出现故障而引起游梁横梁 1发生摆动时，不论左连杆2和右连杆3处于“拉”或“推”状态，因为摆动的力量很大，三角形发生必定随之发生形变，能及时向电源控制箱内的控制器发出停机信号，控制器能接收到停机信号并控制电机关停。这样就极大地提高了探测灵敏度和精准度，连杆连接件松动即可断抽油机电源，降低了发生抽油机翻倒事故的隐患；由于采用三角形刚性连接，提高了稳定性和可靠性，也降低了误报的概率，提高了准确定性。可根据实际需要，对上述抽油机连杆故障保护器作进一步优化或/和改进如附图1至3所示，故障探测触发器包括架体4、推拉控制丝杆5、左安装板6、右安装板7、左微调板8和右微调板9 ；在架体4的左端固定有安装杆10，在架体4的右端固定安装有安装盖11，在安装盖11的中部有通孔，在架体4右部内分别固定安装有左安装板6 和右安装板7 ；在左安装板6和右安装板7的中部分别有通孔，在通孔外侧的左安装板6和右安装板7上分别安装有至少一组的常开触发按钮12，每组常开触发按钮12包括一对常开触点；推拉控制丝杆5的左部穿过安装盖11、右安装板7和左安装板6的通孔并位于左安装板6的左方，在左安装板6和右安装板7之间的推拉控制丝杆5上通过螺纹分别安装有能碰到常开触发按钮12的左微调板8和右微调板9。一般，左微调板8和右微调板9与常开触发按钮12之间的触发间距设置在3毫米至5毫米之间，这样，可防止曲柄销发生正常微动时误报的情况发生。除了上述未公知的故障探测触发器外，在本实用新型中还可采用现有公知的故障探测触发器。如附图1至3所示，右安装板7与安装盖11之间的推拉控制丝杆5上通过螺纹固定安装有限位板13，在限位板13与右安装板7之间的推拉控制丝杆5上套装有触发间距调节弹簧14。这样，可方便调整触发间距。如附图4所示，为了保护各部件，在架体4外侧固定安装有保护套18。如附图1至3所示，左连杆2与游梁横梁1之间固定安装有故障探测触发器，推拉CN 202194637 U
说明书
4/4页
控制丝杆5的上端固定在游梁横梁1的左部，安装杆10的下端固定在左连杆2上；右连杆 3与游梁横梁1之间固定安装有故障探测触发器，推拉控制丝杆5的上端固定在游梁横梁1 的右部，安装杆10的下端固定在右连杆3上；位于左连杆2与游梁横梁1之间的故障探测触发器的架体4的左部内固定安装有电池安装座15，在电池安装座15内固定安装有充电电池16和无线信号发射器17，无线信号发射器17的信号输入端与每组常开触发按钮12的一对常开触点电连接在一起，在左连杆2外侧有电源控制箱，在电源控制箱内安装有能接收无线信号发射器发出的停机信号并控制电机关停的控制器。这样，当连杆连接件出现故障而引起游梁横梁1发生摆动时，不论左连杆2和右连杆3处于“拉”或“推”状态，因为摆动的力量很大，两个三角形发生必定随之发生形变，这时至少两个常开触发按钮12中有一个常开触发按钮12被触动，电路随即导通，无线信号发射器将触发遥控信号，从而在抽油机发生翻倒前由控制器关断抽油机的电源，从而达到避免发生重大事故减少损失的目的。如附图1至3所示，为了便于安装和拆卸，左连杆2或/和右连杆3与游梁横梁1 之间分别通过万向轴头固定安装有故障探测触发器。根据需要，控制器包括控制器ISM无线双向通信端，远程报警器包括远程报警器 ISM无线双向通信端，远程报警器包括远程报警器公网GSM无线通信端，信息接收终端包括公网GSM无线通信端。安装使用时，远程报警器安装在抽油机附近的电力线路的尾杆上，信息接收终端安装在办公楼的调度室内。故障探测触发器与控制器的距离大约为10米左右， 两者通过无线遥控单向通讯。控制器与远程报警器的距离大约为200米以内，两者通过ISM 无线双向通信。远程报警器与信息接收终端之间无距离限制，两者通过公网GSM无线通信。 这样，在遥控器关断抽油机电源的同时，通过短信实施远程预警和报警，提高了抽油机的安全性和缩短了故障排除时间。在本实用新型中控制器、控制器ISM无线双向通信端、远程报警器、远程报警器 ISM无线双向通信端、远程报警器公网GSM无线通信端、信息接收终端、公网GSM无线通信端都采用现有公知的技术。以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
权利要求1.一种抽油机连杆故障保护器，其特征在于包括游梁横梁、左连杆、右连杆和故障探测触发器；游梁横梁的两端分别与左连杆和右连杆的上端铰接在一起；在左连杆或/和右连杆与游梁横梁之间固定安装有故障探测触发器，故障探测触发器与左连杆或/和右连杆与游梁横梁之间形成三角形；在故障探测触发器内有信号触发端。
2.根据权利要求1所述的抽油机连杆故障保护器，其特征在于故障探测触发器包括架体、推拉控制丝杆、左安装板、右安装板、左微调板和右微调板；在架体的左端固定有安装杆，在架体的右端固定安装有安装盖，在安装盖的中部有通孔，在架体右部内分别固定安装有左安装板和右安装板；在左安装板和右安装板的中部分别有通孔，在通孔外侧的左安装板和右安装板上分别安装有至少一组的常开触发按钮，每组常开触发按钮包括一对常开触点；推拉控制丝杆的左部穿过安装盖、右安装板和左安装板的通孔并位于左安装板的左方， 在左安装板和右安装板之间的推拉控制丝杆上通过螺纹分别安装有能碰到常开触发按钮的左微调板和右微调板。
3.根据权利要求2所述的抽油机连杆故障保护器，其特征在于右安装板与安装盖之间的推拉控制丝杆上通过螺纹固定安装有限位板，在限位板与右安装板之间的推拉控制丝杆上套装有触发间距调节弹簧。
4.根据权利要求3所述的抽油机连杆故障保护器，其特征在于架体外侧固定安装有保护套。
5.根据权利要求2或3或4所述的抽油机连杆故障保护器，其特征在于左连杆与游梁横梁之间固定安装有故障探测触发器，推拉控制丝杆的上端固定在游梁横梁的左部，安装杆的下端固定在左连杆上；右连杆与游梁横梁之间固定安装有故障探测触发器，推拉控制丝杆的上端固定在游梁横梁的右部，安装杆的下端固定在右连杆上；位于左连杆与游梁横梁之间的故障探测触发器的架体的左部内固定安装有电池安装座，在电池安装座内固定安装有充电电池和无线信号发射器，无线信号发射器的信号输入端与每组常开触发按钮的一对常开触点电连接在一起，在左连杆外侧有电源控制箱，在电源控制箱内安装有能接收无线信号发射器发出的停机信号并控制电机关停的控制器。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的抽油机连杆故障保护器，其特征在于左连杆或 /和右连杆与游梁横梁之间分别通过万向轴头固定安装有故障探测触发器。
7.根据权利要求5所述的抽油机连杆故障保护器，其特征在于左连杆或/和右连杆与游梁横梁之间通过万向轴头固定安装有故障探测触发器。
8.根据权利要求5所述的抽油机连杆故障保护器，其特征在于控制器包括控制器ISM 无线双向通信端，远程报警器包括远程报警器ISM无线双向通信端，远程报警器包括远程报警器公网GSM无线通信端，信息接收终端包括公网GSM无线通信端。
9.根据权利要求6所述的抽油机连杆故障保护器，其特征在于控制器包括控制器ISM 无线双向通信端，远程报警器包括远程报警器ISM无线双向通信端，远程报警器包括远程报警器公网GSM无线通信端，信息接收终端包括公网GSM无线通信端。
10.根据权利要求7所述的抽油机连杆故障保护器，其特征在于控制器包括控制器ISM 无线双向通信端，远程报警器包括远程报警器ISM无线双向通信端，远程报警器包括远程报警器公网GSM无线通信端，信息接收终端包括公网GSM无线通信端。
专利摘要本实用新型涉及抽油机连杆保护器技术领域，是一种抽油机连杆故障保护器，其包括游梁横梁、左连杆、右连杆和故障探测触发器；游梁横梁的两端分别与左连杆和右连杆的上端铰接在一起；在左连杆或/和右连杆与游梁横梁之间固定安装有故障探测触发器。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过采用探测三角形的应力变化和双向应力触发方式，极大地提高了探测灵敏度和精准度，连杆连接件松动即可断抽油机电源，降低了发生抽油机翻倒事故的隐患；由于采用三角形刚性连接，提高了稳定性和可靠性，也降低了误报的概率，提高了准确定性。同时在遥控器关断抽油机电源的同时，通过短信实施远程预警和报警，提高了抽油机的安全性和缩短了故障排除时间。
文档编号G08B21/00GK202194637SQ20112033038
公开日2012年4月18日 申请日期2011年9月5日 优先权日2011年9月5日
发明者田政, 苏浩 申请人:克拉玛依新宇宙油气技术开发有限公司