专利名称：带防坠落机构的抽油机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油开采中使用的设备，特别涉及一种塔式长冲程抽油机。
背景技术：
现有塔式长冲程抽油机，都包含平衡箱结构，平衡箱与油杆做上下往返运动，两者通过皮带或者钢丝绳等连接，运动方向相反。实际应用过程中经常出现油杆或者连接皮带/钢丝绳断裂的情况，此时，平衡箱如果在抽油机钢架的高点，失去了皮带/钢丝绳的拉力，会呈自由落体状态坠落，平衡箱自重超过10吨，如果直接坠落到地面的话，会对抽油机的基座、钢架，以及平衡箱自身造成难以修复的破坏，而现有结构中没有对平衡箱发生这种自由落体坠落时的保护措施。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种带防坠落机构的抽油机，使抽油机中的平衡箱保持安全运行，防止平衡箱发生自由落体运动，延长抽油机的使用寿命，保证工作安全。本实用新型采用如下结构实现上述目的，一种带防坠落机构的抽油机，包括抽油机钢架、平衡箱、导轨，抽油机上装有防止平衡箱发生自由落体运动的限速器-安全钳联动机构。限速器安装在抽油机钢架上，导轨固定在钢架上，且位于两根导轨连线落在平衡箱的重心位置上，安全钳固定在平衡箱重心所在处平衡箱体的上方或者下方，限速器通过钢丝绳与安全钳联动，安全钳的钳口包覆在抽油机的导轨轨道上，安全钳钳口与导轨之间留有能使安全钳制动的钳块间隙。限速器上的两个返绳轮一个固定在抽油机的上端部，另一个固定在抽油机底部，钢丝绳绕过限速器两个返绳轮后，钢丝绳的两端头固定在安全钳的活动钳块提拉臂上。钳块间隙大于3mm小于8mm。本实用新型采用这种“限速器-安全钳联动”防坠落机构，使超过限定速度运动的平衡箱能可靠停止运动，不会再呈自由落体状态坠地，避免坠落造成对抽油机的基座、钢架，以及平衡箱的破坏。如果出现平衡箱超速(比如连接平衡箱与油杆的皮带或者钢丝绳等连接被断开，使平衡箱失去控制，而呈自由落体运动发生坠落时，其平衡箱的运动速度，会超过限定的工作速度)被本实用新型结构终止运动后，维修人员只需使用起吊装置把平衡箱向上提起，使安全钳活动楔块恢复原状后即可再次正常使用，平衡箱也可以再次正常投入运行。即降低了维修成本，又增加了作业安全。
图1为限速器-安全钳联动装置立面示意图；图2安全钳与导轨配合简图；图3为限速器-安全钳联动装置安装位置图。[0012]具体实施内容一种带防坠落机构的抽油机，包括抽油机钢架3、平衡箱5、导轨12，抽油机上装有防止平衡箱5发生自由落体运动的限速器-安全钳联动机构。限速器安装在抽油机钢架3上，导轨12固定在钢架上，且位于两根导轨连线落在平衡箱的重心13位置上，安全钳4固定在平衡箱重心13所在处平衡箱5体的上方或者下方，本实施例中安全钳4固定在平衡箱重心13所在处平衡箱5体的上方位置，限速器通过钢丝绳2与安全钳4联动，安全钳4的钳口 14包覆在抽油机的导轨12轨道上，安全钳钳口14与导轨12之间留有能使安全钳制动的钳块间隙9。限速器上的两个返绳轮I和返绳轮8，其中返绳轮I固定在抽油机的上端部，另一个返绳轮8固定在抽油机底部，本实用新型中通过限速器轮固定架15将返绳轮8固定在地面基础7上，6为限速器轮8涨紧块，钢丝绳2绕过限速器两个返绳轮后，钢丝绳2的两端头固定在安全钳的活动钳块提拉臂10上。钳块间隙9应大于3mm小于8mm。限速器的组成包括:限速器返绳轮1、限速器返绳轮8(即涨绳轮)、涨紧块6、限速器夹紧装置16、电气开关17等。安全钳组成:每套平衡箱配一套安全钳，一套安全钳由左右对称的两件及两者的联动装置组成。
以下结合附图图1至图3举例说明本实用新型结构的工作过程，本实施例中安全钳选择楔块型安全钳，其他形式的安全钳在本实用新型中也可使用。当平衡箱5上下运动时，固定在平衡箱5上的安全钳4也随之上下运动，而绕过限速器上下两个返绳轮I和8的钢丝绳2两个端头又与安全钳上的活动楔块11的提拉臂10连接，钢丝绳2也随平衡箱5上下运动，钢丝绳2又绕在限速器上下两个固定在钢架上的轮子，从而带动返绳轮I和返绳轮8的转动，由此可知平衡箱5上下运动的直线速度等于限速器两个两个返绳轮I和8转动的线速度，如果平衡箱5运行速度超过了事先设定的速度，此时这个超过限定的速度也会体现在限速器上下两个轮子I和8的转动速度上，而限速器轮子的转速是受到控制的，当其轮子转速超过设定速度时(这个超过限定的速度可以是限速器额定速度的115% 125%之间任意值)，限速器超速控制机构会动作，制动限速器轮子转动，当返绳轮I和返绳轮8停止转动时，会触发电气开关17使驱动主机停止运转，且绕在其上的钢丝绳2会被限速器的夹紧装置16卡住，而绳子端头是连在安全钳上的活动楔块的提拉臂10上的，而安全钳4此时还随着平衡箱5运动，而安全钳4的活动楔块的提拉臂10就会因与钢丝绳2固定连接而停止运动，而活动楔块的提拉臂10又与活动楔块11连接，使活动楔块11相对安全钳有了相对运动，等于触发了安全钳4的动作，此时钳口间隙9会被逐渐缩小直到为零，安全钳4会卡紧在平衡箱5的导向轨道12上，靠安全钳动作后卡紧导向轨道产生的摩擦力来降低平衡箱的速度，直到平衡箱5完全停止，从而避免了平衡箱的自由落体运动，防止了平衡箱的坠落。安全钳简图3可以看出，当钢丝绳通过提拉臂10把活动楔块11向上提起时，楔块111和活动楔块11与T型导轨12之间的5mm钳口间隙变为0 (本实施例中钳口间隙为5mm)，两个楔块11和111贴在导轨12上，安全钳4向下运动，活动楔块11向上运动,使得两个楔块11和111与T型导轨12的正压力越来越大，靠摩擦力促使楔块相对安全钳主体反向运动，正压力的增加，促使楔块与T型导轨之间的摩擦力越来越大，而安全钳4固定在平衡箱5上，当摩擦力达到与平衡箱重力相等时就会使平衡箱静止下来，从而避免了平衡箱的坠落。限速器与安全钳之间的联动:通过钢丝绳2连接实现。本实用新型中的联动限速器及安全钳均为已有技术，有多种品牌和规格供用户选择，只需要根据平衡箱自身的重量和其运行速度就能选择出合适的配套部件。比如国内现在较大的两家限速器、安全钳供应厂商:河北东方、廊坊久联等，其它厂家的限速器、安全钳包括进口的，只要满足限速器的额定速度与平衡箱额定速度一致、安全钳允许系统质量大于等于平衡箱自身质量这两个条件，就都能应用到抽油机平衡箱“限速器-安全钳联动”防坠落机构中。
权利要求1.一种带防坠落机构的抽油机，包括抽油机钢架、平衡箱、导轨，其特征在于:抽油机上装有防止平衡箱发生自由落体运动的限速器-安全钳联动机构。
2.根据权利要求1所述的一种带防坠落机构的抽油机，其特征在于:限速器安装在抽油机钢架上，导轨固定在钢架上，且位于两根导轨连线落在平衡箱的重心位置上，安全钳固定在平衡箱重心所在处平衡箱体的上方或者下方，限速器通过钢丝绳与安全钳联动，安全钳的钳口包覆在抽油机的导轨轨道上，安全钳钳口与导轨之间留有能使安全钳制动的钳块间隙。
3.根据权利要求2所述的一种带防坠落机构的抽油机，其特征在于:限速器上的两个返绳轮一个固定在抽油机的上端部，另一个固定在抽油机底部，钢丝绳绕过限速器两个返绳轮后，钢丝绳的两端头固定在安全钳的活动钳块提拉臂上。
4.根据权利要求2或3所述的一种带防坠落机构的抽油机，其特征在于:钳块间隙大于3mm小于8mm n
专利摘要一种带防坠落机构的抽油机，包括抽油机钢架、平衡箱、导轨，抽油机上装有防止平衡箱发生自由落体运动的限速器-安全钳联动机构。限速器安装在抽油机钢架上，导轨固定在钢架上，且位于两根导轨连线落在平衡箱的重心位置上，安全钳固定在平衡箱重心所在处平衡箱体的上方或者下方，限速器通过钢丝绳与安全钳联动，安全钳的钳口包覆在抽油机的导轨轨道上，安全钳钳口与导轨之间留有能使安全钳制动的钳块间隙。本实用新型使抽油机中的平衡箱保持安全运行，防止平衡箱发生自由落体运动，延长抽油机的使用寿命，保证工作安全。
文档编号E21B43/00GK203066937SQ20122065853
公开日2013年7月17日 申请日期2012年12月4日 优先权日2012年12月4日
发明者刘和平, 吴致千, 麻二伟, 吴亚龙 申请人:河南思科石油环保设备有限公司