专利名称：机械三点式垂直向增油激振机的制作方法
技术领域：
一种机械三点式垂直向增油激振机，属于油田采油抽油机配套的专用设备。
当前，油井开采遇到产量下降、油品低、原油含腊高、微观油路堵塞，特别是一些老油井，出油率大幅度下降，这些老油井弃之可惜，急待解决。目前所采用的增油装置有单轴激振器、双轴双飞轮式激振器。单轴激振器是在轴上装一个带配重的飞轮，转动后产生激振力，此激振力沿园周方向分布，不是纵向力。双轴双飞轮式激振器是在二根轴上分别各装一个带有偏心配重的飞轮，旋转后各产生一个激振力，二个激振力合成后可产生一个沿铅垂方向的合力，但合力若偏离基础重心，则产生扭振，故其合力也不是纯纵向力，而且结构庞大、松散、搬运不便，其结构不是封闭式结构，不宜露天作业，亦不符合安全作业条例。
本实用新型的目的在于解决上述存在的问题和避免现有技术的不足，提供一种根据强迫振动原理设计的、使其振动装置产生的振动波为垂直地面的纵向波，从而极大提高有效振动振幅。
本实用新型以如下技术方案实现包括电机，由电机驱动的二根平行轴，二根平行轴中的一根轴上安装一个带配重的转盘，另一根轴上在对应上述轴上所装转盘的位置两侧等距离安装带其一半配重的转盘。
本实用新型所具有的有益效果1、本实用新型根据强迫振动原理所设计的上述技术方案，依靠三个转动转盘的偏心质量产生三个交变的离心力，其合力始终沿垂直方向作用到基础上，在其谐振点附近作纵向振动，大大提高了有效振动效率，获得较大的激振力。施加在复盖层上的纵向振动波还始终作用在三个转盘中心构成等腰三角形的中垂线上，这样又防止了扭振。因此，较具有一个转盘或二个转盘结构的激振器结构合理。2、此种结构产生的纯纵向波，大大提高了振动传导距离，这可从强迫振动的微分方程式导出(d2y)/(dt2) + 02y＝ (mR)/(M) 2Sin t式中M为载荷质量 M＝ (Q)/(g)Q为载荷重量ω为偏心质量角速度
K为地层弹性刚度R为一偏心质量重心的旋转半径m为偏心质量ω02＝ (K)/(M) 为地层固有频率稳态时解为Y＝A·Sinωt振幅A＝ (mR)/(M) · (ω2)/(ω02-ω2)本实用新型就是调定使ω＝ω0，理论上振幅A无限增大，即共振，实际上阻尼始终是存在的，由于机械振动使地下岩层或土质颗粒相互摩擦，也利于地下油流的流动，因此作为采油时的辅助装置，可增产出油量15％左右，并提高油品质量，特别是深井也适用。3、本实用新型使用时根据不同的地质条件，通过调频调整电机的转速及配重的大小，使强迫振动频率ω适应于地层的固有频率ω0，并维持离心力为一个常数，以适应不同地质条件的油田。4、制成封闭式结构，安全并适于露天使用，体积小，现场安装方便，便于移动，还可多井共用一机。
以下结合附图进一步描述本实用新型。
图1为机械三点式垂直方向增油激振机俯视剖视图2为机械三点式垂直方向增油激振机传动图。
附图给出了本实用新型一种最佳实施例结构示意图。它是将两根平行轴即输入轴7和支承轴8经轴承4及轴承盖3安装在基座1上，并由所装的限位套6限位，输入轴7和支承轴8上安装一对尺寸相同、相互啮合的齿轮9，为了防止齿轮传动中由于加工误差而带来的不必要噪音和振动，可采用斜园柱齿轮。在输入轴7上安装转盘2，转盘2上置有偏心配重5，其质量为m，在对应输入轴7所装转盘位置的支承轴8上在其两侧等距离安装转盘，其上的偏心配重质量为 (m)/2 ，输入轴7经三角皮带由电机驱动，考虑到不同复盖层的地质条件，需要施加激振力大小也不相同，可更换偏心质量，由于不同的地层的地质条件，其复盖层本身的固有频率也不相同，为了产生最大的激振振幅，就需调整激振频率，可选用变频机，使电机可得到不同的转速。本机由于是重型机器，壳体采用开式结构，又由于结构中有齿轮传动，精度要求高，所以上、下壳体可采用组合加工制造。图2为传动图，根据传动图作力的分析，由于安装在输入轴7和支承轴8上的两个齿轮9相互啮合，则使输入轴7和支承轴8作等速反向运转，其上的转盘作相反方向转动，而转盘上所装配重产生的离心力分别为F1＝mω2R、F2＝ 1/2 mω2R、F3＝ 1/2 mω2R，故有F1＝F2＋F3，当偏心质量运转到垂直地面方向时，则以2倍F1的力加在基础上，若偏心质量中心偏离纵座标一个α角时，则合力2F1cosα作用在基础上，合力大小随α角而变，但偏心质量产生离心力的合力始终垂直于地面作用到基础上，即可认为作用在地球复盖层上的波是纵向波，而且还始终作用在三个转盘构成的等腰三角形的中垂线上，并通过一个固定的作用点，振动效率高，是增油、提高油品的理想采油辅助装置。
权利要求1.一种机械三点式垂直向增油激振机，包括电机、由电机驱动的二根平行轴、轴上安装带配重的转盘，其特征在于二根平行轴中的一根轴上安装一个带配重的转盘，另一根轴上在对应上述轴上所装转盘的位置两侧等距离安装带其一半配重的转盘。
专利摘要一种机械三点式垂直向增油激振机，属于油田采油抽油机配套设备。由电机驱动的两根平行轴，其中一根轴上安装带配重的转盘，另一根轴上在对应上述轴上所装转盘位置的两侧等距离安装带有配重为其一半的转盘构成。三个转盘产生三个交变的离心力，其合力始终沿垂直方向作用到基础上，在其谐振点作纵向振动，给出效率高、振动传导距离远，可增产15％，并提高油品质量。该机器体积小，现场安装方便，便于移动且可多井共用一机。
文档编号E21B43/00GK2210951SQ9424373
公开日1995年10月25日 申请日期1994年10月31日 优先权日1994年10月31日
发明者朱广永, 陈廷军 申请人:朱广永, 陈廷军