一种复合平衡且降低钢丝绳载荷的立式抽油机的制作方法

本实用新型涉及石油钻采设备领域，特别涉及一种复合平衡且降低钢丝绳载荷的立式抽油机。

背景技术：

立式抽油机占地面积小，高效低耗，在高凝油、低渗透原油、稠油以及高含水期油田原油的开采方面应用广泛。然而，立式抽油机在抽油杆上冲程和下冲程的工作过程中，抽油杆处的载荷会发生变化，抽油机需要每隔一段时间停止生产，方便井场工作人员调整平衡重以协调载荷的变化，从而增加了相关人员的工作量，并且在一定程度上影响了油井的生产，提高了生产运营的成本。此外，立式抽油机的塔架式结构使得其自身比常规游梁式抽油机高很多，因此立式抽油机具有长冲程的特点。基于此特点，立式抽油机的钢丝绳可能会因工作强度大或载荷大而发生断裂，从而可能增加安全隐患，导致油井停产，增加井场员工的工作量，提高抽油机的维修成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种复合平衡且降低钢丝绳载荷的立式抽油机，在现有立式抽油机的基础上安装液压缸，利用液压缸实现下冲程储能，上冲程放能，可自动调节平衡；在钢丝绳上连接动滑轮，抽油杆上冲程和下冲程过程中，动滑轮随之上下运动，从而降低钢丝绳所受的载荷，使得钢丝绳不会因为工作强度大或载荷大而发生断裂。本实用新型利用液压缸自动储能放能和动滑轮省力的特点，一方面实现了自动调节平衡的目的，另一方面降低了钢丝绳的负载。 本实用新型操作简单，避免了平衡重定期调整的麻烦，解决了钢丝绳易断的问题，降低了抽油机维修运营成本，节约了油井生产时间。

本实用新型的技术方案是：一种复合平衡且降低钢丝绳载荷的立式抽油机，主要由底座、塔架、平衡重、钢丝绳、电机、皮带、天轮、导轮、动滑轮、刚性连接架、抽油杆、井口、液压缸、活塞、活塞杆。其技术方案是：所述塔架固定在所述底座上，在塔架顶部安装有电机，所述电机通过皮带与所述天轮相连，所述天轮左端通过所述钢丝绳与导轮连接，所述天轮右端通过钢丝绳与所述平衡重相连，所述导轮通过绕在塔架顶端天轮上的钢丝绳与动滑轮相连，所述动滑轮通过钢丝绳下方的刚性连接架的左节点与抽油杆相连，所述抽油杆安装在井口，所述动滑轮通过钢丝绳下方的刚性连接架的右节点与所述液压缸相连。

本实用新型结构设计创新合理，方便操作。在抽油杆下冲程时，存在自重的抽油杆向下运动，使得液压缸储存了部分能量，在抽油杆上冲程时，液压缸又将这部分能量释放出来，液压缸这种自动储能放能的功能解决了频繁调整平衡重的问题；并且利用动滑轮省力的优点，在抽油杆工作时，动滑轮也随之运动，降低了抽油机上钢丝绳所受负载，从而使钢丝绳因所受载荷过大而导致其断裂的可能性降低，有利于保持抽油机的正常工作状态，降低了因钢丝绳断裂而油井停产的风险，提高了立式抽油机的安全性和稳定性。

附图说明

图1为本发明提供的一种复合平衡且降低钢丝绳载荷的立式抽油机的结构示意图。

图中：1底座；2塔架；3平衡重；4钢丝绳；5电机；6皮带；7天轮；8导轮；9动滑轮；10刚性连接架；11抽油杆；12井口；13液压缸；14活塞；15活塞杆。

具体实施方式

下面结合附图1所示的结构示意图对本实用新型做进一步地描述：

如图1所示，本实用新型一种复合平衡且降低钢丝绳载荷的立式抽油机，主要由：底座1、塔架2、平衡重3、钢丝绳4、电机5、皮带6、天轮7、导轮8、动滑轮9、刚性连接架10、抽油杆11、井口12、液压缸13、活塞14、活塞杆15构成。底座1固定在地面，塔架2固定设置在底座1上，在塔架2顶部安装有电机5，并通过皮带6与天轮7相连，天轮7左端通过钢丝绳4与导轮8连接，天轮7右端通过钢丝绳4与平衡重3相连，导轮8通过绕在塔架2顶端天轮上的钢丝绳4与动滑轮9相连，动滑轮9通过钢丝绳4下方的刚性连接架10的左节点与抽油杆11相连，动滑轮9通过钢丝绳4下方的刚性连接架10的右节点与液压缸13相连，抽油杆11安装在井口12。

抽油杆11作下冲程运动时，由于自身重力作用向下运动，电机5逆时针转动，钢丝绳4带动平衡重3向上运动，平衡重3储存了一部分能量，液压缸13受压缩也储存部分能量，此时动滑轮在钢丝绳的带动下向下运动，由于动滑轮的特点是在运动过程中省力，因此降低了钢丝绳的负载；当抽油杆10作上冲程运动时，电机5顺时针转动，钢丝绳4带动平衡重3向下运动，平衡重3中储存的能量释放出来，液压缸12储存的能量也释放出来，此时动滑轮9在钢丝绳的带动下向上运动，由于动滑轮9的省力作用降低了钢丝绳4所受载荷。本实用新型的有益效果是：液压缸在下冲程和上冲程过程中具有自动储能和放能的作用，达到了自动平衡载荷的目的；利用动滑轮省力的特点，降低了抽油杆上冲程和下冲程过程中钢丝绳所受载荷，在很大程度上避免了抽油机工作过程中由于钢丝绳负载高而断裂的风险，减轻了井场人员的工作量，降低了生产运营的成本。