专利名称：一种立式抽油机自动平衡装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油开采设备，特别涉及一种立式抽油机自动平衡装置。
背景技术：
抽油机是将石油提升到地面的关键设备，抽油机采油过程中悬绳器悬挂着抽油杆柱作上下往复直线运动，即上冲程和下冲程。上冲程过程中电动机驱动抽油机提升抽油杆柱和井内液体，下冲程过程中抽油杆柱和井内液体在自身重力作用下下行，电动机处于发电的状态。为了减少电动机的功率，避免发生“倒发电”的状态，抽油机一般都有平衡装置。即下冲程过程中抽油杆柱和井内液体在自身重力下做的功和电动机做的功都有平衡装置储存起来，在上冲程过程中释放帮助提升液体和抽油杆柱，此时电动机比无平衡装置时节省大量的电能。抽油机采油过程中，抽油杆柱、油管及液柱之间的摩擦力不断的变化，加之井下油量的不断变化导致悬点载荷不断地变化，这就需要不断地调整平衡装置以达到新的平衡。目前油田上主要有两种方式调节平衡装置:调节平衡块的数量；调节平衡臂的长度。而这两种方式操作复杂，平衡效果也不好，同时还增加了工人的劳动强度。
发明内容本实用新型的目的为了克服现有抽油机平衡装置的不足，而提供一种立式抽油机自动平衡装置，该平衡装置结构简单、可靠、省力、平衡效果好和节能，并且易于实现自动化控制。本实用新型是由电动液压千斤顶、可调配重块、提取杆、三角托架、主配重、钢丝绳、悬绳器、固定座、螺栓、电动机、联轴器和推力轴承组成，主配重的上方通过固定座和螺栓固定悬绳器，钢丝绳固定在悬绳器上，主配重下方固定三角托架，提取杆的上段通过推力轴承穿过三角托架，提取杆的上端通过联轴器与电动机的输出轴联接，电动机固定在主配重的底部，提取杆的下端具有十字块；所述的电动液压千斤顶位于提取杆的正下方，数个可调配重块叠放在一起，每个可调配重块的上表面具有定位孔，与定位孔相对应的可调配重块的下表面具有定位凸块，上面的可调配重块的定位凸块与下面的可调配重块的定位孔结合，用来定位，使可调配重块竖直叠放时在同一轴线上；所述每个可调配重块的中心具有十字方孔，该十字方孔与提取杆下端的十字块相对应，提取杆下端的十字块能穿过十字方孔。所述可调配重块的底面设置有至少三个间隔柱，该间隔柱使相邻的两个可调配重块之间保持一定的间隙，间隔柱的高度大于或等于提取杆下端的十字块的厚度，这样提取所需可调配重块时不会与下面可调配重块的发生干涉。本实用新型的工作原理和过程是:1、主配重用来平衡固定不变的力矩，因为不管抽油机处于空抽、半抽或者满抽状态，悬点载荷中都有抽油杆柱的部分；推力轴承与三角托架组成一个卸荷装置，减轻电机轴的载荷，延长电动机的使用寿命。2、平衡装置初始位置时，可调配重块竖直叠放在电动液压千斤顶上，当抽油机需要调节配重时，以增加配重为例进行说明，电动液压千斤顶举升可调配重块至相应的位置，提取杆下端的十字块穿过十字方孔，电动机旋转45度，提取一定的可调配重块，从而使抽油机达到一个新的平衡。且整个过程不需要要人工操作，节省了劳动力。本实用新型的有益效果:自动平衡，节能降耗；抽油机能够根据油田储油量自动地增加或者减少一定的配重，使电动机的净扭矩曲线峰值降低，波动平缓，达到节能的目的。
图1是本实用新型的结构示意图。图2是图1的俯视图。图3是可调配重块处于初始状态的示意图。图4是电动机旋转45度时可调配重块的锁紧示意图。图5是电动液压千斤顶举升可调配重块并回落到原位置的示意图。其中:1_电动液压千斤顶；2_可调配重块；3_提取杆；4_三角托架；5_主配重；6-钢丝绳；7-悬绳器；8_固定座；9_螺栓；10_电动机；11_联轴器；12_推力轴承。
具体实施方式
请参阅图1、图2、图3、图4和图5所示,本实施例是由电动液压千斤顶1、可调配重块2、提取杆3、三角托架4、主配重5、钢丝绳6、悬绳器7、固定座8、螺栓9、电动机10、联轴器11和推力轴承12组成，主配重5的上方通过固定座8和螺栓9固定悬绳器7，钢丝绳6固定在悬绳器7上，主配重5下方固定三角托架4，提取杆3的上段通过推力轴承12穿过三角托架4，提取杆3的上端通过联轴器11与电动机10的输出轴联接，电动机10固定在主配重5的底部，提取杆3的下端具有十字块31 ；所述的电动液压千斤顶I位于提取杆3的正下方，数个可调配重块2叠放在一起，每个可调配重块2的上表面具有定位孔21，与定位孔21相对应的可调配重块2的下表面具有定位凸块22，上面的可调配重块2的定位凸块22与下面的可调配重块2的定位孔21结合，用来定位，使可调配重块2竖直叠放时在同一轴线上；所述每个可调配重块2的中心具有十字方孔23，该十字方孔23与提取杆3下端的十字块31相对应，提取杆3下端的十字块31能穿过十字方孔23。所述可调配重块2的底面设置有四个间隔柱24，该间隔柱24使相邻的两个可调配重块2之间保持一定的间隙，间隔柱24的高度大于或等于提取杆3下端的十字块31的厚度，这样提取所需可调配重块2时不会与下面可调配重块2的发生干涉。本实用新型的工作原理和过程是:1、主配重5用来平衡固定不变的力矩，因为不管抽油机处于空抽、半抽或者满抽状态，悬点载荷中都有抽油杆柱的部分；推力轴承12与三角托架4组成一个卸荷装置，减轻电机轴的载荷，延长电动机10的使用寿命。[0025]2、如图3所示为平衡装置初始位置，可调配重块2竖直叠放在电动液压千斤顶I上，当抽油机需要调节配重时，以增加配重为例进行说明，电动液压千斤顶I举升可调配重块2至相应的位置，提取杆3下端的十字块31穿过十字方孔23，电动机10旋转45度，提取一定的可调配重块2，如图4和图5所示，从而使抽油机达到一个新的平衡。且整个过程不需要要人工操作，节省了劳动力。
权利要求1.一种立式抽油机自动平衡装置，其特征在于:是由电动液压千斤顶(I)、可调配重块(2)、提取杆(3)、三角托架(4)、主配重(5)、钢丝绳(6)、悬绳器(7)、固定座(8)、螺栓(9)、电动机(10)、联轴器(11)和推力轴承(12)组成，主配重(5)的上方通过固定座(8)和螺栓(9)固定悬绳器(7)，钢丝绳(6)固定在悬绳器(7)上，主配重(5)下方固定三角托架(4)，提取杆(3)的上段通过推力轴承(12)穿过三角托架(4)，提取杆(3)的上端通过联轴器(11)与电动机(10)的输出轴联接，电动机(10)固定在主配重(5)的底部，提取杆(3)的下端具有十字块(31)； 所述的电动液压千斤顶(I)位于提取杆(3)的正下方，数个可调配重块(2)叠放在一起，每个可调配重块(2)的上表面具有定位孔(21)，与定位孔(21)相对应的可调配重块(2)的下表面具有定位凸块(22)，上面的可调配重块(2)的定位凸块(22)与下面的可调配重块(2)的定位孔(21)结合，用来定位； 所述每个可调配重块(2 )的中心具有十字方孔(23 )，该十字方孔(23 )与提取杆(3 )下端的十字块(31)相对应，提取杆(3)下端的十字块(31)能穿过十字方孔(23)； 所述可调配重块(2)的底面设置有至少三个间隔柱(24)，间隔柱(24)的高度大于或等于提取杆(3)下端的十字块(31)的厚度。
专利摘要本实用新型公开了一种立式抽油机自动平衡装置，是由电动液压千斤顶、可调配重块、提取杆、三角托架、主配重、钢丝绳、悬绳器、固定座、螺栓、电动机、联轴器和推力轴承组成，主配重的上方通过固定座和螺栓固定悬绳器，钢丝绳固定在悬绳器上，主配重下方固定三角托架，提取杆的上段通过推力轴承穿过三角托架，提取杆的上端通过联轴器与电动机的输出轴联接，电动机固定在主配重的底部，提取杆的下端具有十字块；所述的电动液压千斤顶位于提取杆的正下方，数个可调配重块叠放在一起，所述每个可调配重块的中心具有十字方孔，该十字方孔与提取杆下端的十字块相对应，可调配重块底面的间隔柱的高度大于或等于提取杆下端的十字块的厚度；本实用新型结构简单、可靠、省力、平衡效果好和节能。
文档编号E21B43/00GK202954789SQ201220704518
公开日2013年5月29日 申请日期2012年12月19日 优先权日2012年12月19日
发明者张银鸽, 于萍, 孙友宏, 郭威, 王红伟, 高科 申请人:吉林大学