移动平衡数字化抽油机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及游梁式抽油机技术领域，是一种移动平衡数字化抽油机。
【背景技术】
[0002]现有游梁式抽油机主要有:常规型游梁式抽油机、前置型游梁式抽油机、偏置型游梁式抽油机和异形游梁式抽油机等，目前游梁式抽油机一般包括驴头、游梁、支架、连杆、底座、曲柄、平衡装置、减速器、刹车、电机和悬绳器，在底座上固定安装有支架、减速器、刹车、电机和控制柜等，游梁铰接在支架上，曲柄固定安装在减速器输出轴上，连杆的一端铰接在曲柄上，连杆的另一端铰接在游梁上，这样就形成了四连杆机构，驴头安装在游梁的前端，悬绳器安装在驴头上；平衡装置安装在曲柄上，或/和，平衡装置安装在游梁上，通过人工加减配重物质量改变平衡力矩来调节平衡；或/和，通过人工移动配重物位置改变平衡力矩来调节平衡；但现有游梁式抽油机都存在两个方面的显著不足:一是，不能自动调平衡，且平衡需要根据油井载荷的变化及时进行调整，如果平衡率很低，会造成抽油机工作状态恶化和电耗增加；二是，不能自动调冲次，造成抽油机的抽油能力经常高于或低于油井的产油量，如果抽油机的冲次过快会造成抽油能力高于油井的产油量，造成空抽和液击，损伤抽油机、抽油杆、抽油泵，降低使用寿命，并浪费电能，如果抽油机的冲次过慢会造成抽油能力低于油井的产油量，降低油井产量。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种移动平衡数字化抽油机，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有游梁式抽油机不能自动调平衡和不能自动调冲次，导致平衡率低、冲次与油井产油量不匹配，造成抽油机易出现故障、油井难以实现最大产能和生产成本高的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的:一种移动平衡数字化抽油机，包括主电机、减速器、曲柄、连杆、游梁、平衡吊臂、支架、驴头、底座、刹车装置、悬绳器和冲程过程测量器；在底座上固定安装有主电机、减速器、刹车装置和支架，能上下摆动的游梁通过中部的游梁支座铰接在支架的顶端，在减速器的动力输出轴上安装有曲柄，连杆的下端与曲柄铰接在一起，连杆的上端铰接在游梁的左部，游梁的右端固定安装有驴头，驴头上安装有悬绳器，在游梁的左端固定安装有平衡吊臂，在平衡吊臂上分别安装有移动式配重箱和能使移动式配重箱左右移动的驱动装置。
[0005]下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进:
[0006]上述驱动装置包括带平衡电机的减速器、丝杠和丝母，带平衡电机的减速器固定安装在平衡吊臂上，在平衡吊臂的一端固定安装有丝杠轴承座，在平衡吊臂的另一端固定安装有丝杠辅助轴承座，丝杠的两端分别安装在丝杠轴承座和丝杠辅助轴承座内，丝杠的一端通过联轴器与带平衡电机的减速器的动力输出端固定安装在一起，在丝杠上安装有丝母，移动式配重箱呈马鞍状，其中部有通槽，丝杠从移动式配重箱的通槽内穿过，在移动式配重箱上固定安装有四个固定块，在四个固定块间形成十字通槽，丝母安装在十字通槽内并能够上下左右浮动，在固定块的外端固定安装有能挡住丝母的盖板，在平衡吊臂上设置有滑轨，在移动式配重箱的内侧安装有滚轮，滚轮位于滑轨上；或/和，在平衡吊臂和移动式配重箱上安装有安全限位装置，该安全限位装置包括感应板、下行程感应开关和上行程感应开关；或/和，冲程过程测量器为安装在游梁上的角位移传感器或为固定安装在曲柄上的接近开关或为安装在悬绳器上的悬点位移检测传感器；移动式配重箱包括移动箱和活动配重块；在移动箱内固定有隔板并将移动箱分为固定配重腔和活动配重腔，在固定配重腔内填充有固定配重物，在活动配重腔中安装有活动配重块，在移动箱上固定安装有能挡住活动配重块的保险挡杆。
[0007]上述悬绳器包括悬绳器体、载荷传感器和悬绳；在悬绳器体上安装有载荷传感器。
[0008]上述在底座上固定安装有数字化控制柜，在数字化控制柜内固定安装有中央处理器、通信模块、电源模块、显示模块、电量模块、三相电参数采集装置、控制面板、启停控制继电器、变频器、主电机变频交流接触器、主电机工频交流接触器、电机综合保护器、调平衡控制继电器、平衡电机交流接触器和电流变送器；载荷传感器的信号输出端通过载荷传感器线缆和下连接电缆与中央处理器的第一信号输入端电连接在一起，冲程过程测量器的信号输出端通过活动电缆和下连接电缆与中央处理器的第二信号输入端电连接在一起，在带平衡电机的减速器的电源输入线上安装有电流变送器，电流变送器的信号输出端和中央处理器的第三信号输入端通过导线电连接在一起，下行程感应开关和上行程感应开关的信号输出端通过上连接电缆、活动电缆和下连接电缆与中央处理器的第四信号输入端电连接在一起，下行程感应开关和上行程感应开关的信号输出端通过上连接电缆、活动电缆和下连接电缆与调平衡控制继电器的信号输入端电连接在一起，中央处理器的第一信号输出端和调平衡控制继电器的信号输入端通过导线电连接在一起，调平衡控制继电器的信号输出端和平衡电机交流接触器的信号输入端通过导线电连接在一起，平衡电机交流接触器的输出端和平衡电机的输入端通过导线电连接在一起，平衡电机交流接触器的输出端和电流变送器的信号输入端通过导线电连接在一起，中央处理器的第二信号输出端和启停控制继电器的信号输入端通过导线电连接在一起，启停控制继电器的信号输出端和主电机工频交流接触器的信号输入端通过导线电连接在一起，主电机工频交流接触器的输出端和主电机的输入端通过导线电连接在一起，启停控制继电器的信号输出端和主电机变频交流接触器的信号输入端通过导线电连接在一起，主电机变频交流接触器的输出端和主电机的输入端通过导线电连接在一起。
[0009]上述在带平衡电机的减速器动力输出轴的左端固定有四方头或六方头，在平衡吊臂上固定安装有摇把支撑座；或/和，在底座上安装有皮带轮快换装置，皮带轮快换装置的下端铰接在底座上，皮带轮快换装置的上端面上固定安装有主电机，支架上铰接有支撑杆，在游梁上有对应连接支撑杆的铰座；或/和，在底座的左部固定安装有缓冲装置；或/和，三相电参数采集装置为电参数动态平衡测试仪或电流互感器。
[0010]本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过主电机、减速器、连杆、游梁、支架、驴头、悬绳器、载荷传感器、角位移传感器、安全限位装置和数字化控制柜的配合使用，不仅使移动式配重箱在平衡吊臂上左右移动，自动平衡各种工况下的悬点载荷，而且根据泵充满度的变化自动调节抽油机冲次，具有安全可靠的特点，方便了操作，充分发挥了油井产量，提高了平衡率，实现了节能降耗。
【附图说明】
[0011]附图1为本实用新型实施例2的主视结构示意图。
[0012]附图2为本实用新型实施例2中平衡吊臂的主视放大结构示意图。
[0013]附图3为本实用新型实施例2中移动式配重箱的A向放大结构示意图。
[0014]附图4为本实用新型实施例2中移动式配重箱没有安装盖板的A向放大结构示意图。
[0015]附图5为本实用新型实施例2的电路控制示意图。
[0016]附图6为本实用新型冲次过快状态下的示功图。
[0017]附图7为本实用新型冲次恰当状态下的示功图。
[0018]附图8为本实用新型冲次过慢状态下的示功图。
[0019]附图9为本实用新型电流欠平衡状态和功率欠平衡状态的电参曲线。
[0020]附图10为本实用新型电流平衡状态和功率平衡状态的电参曲线。
[0021]附图11为本实用新型电流过平衡状态和功率过平衡状态的电参曲线。
[0022]附图中的编码分别为:1为悬绳器，2为驴头，3为游梁，4为游梁支座，5为支架，6为连杆，7为平衡吊臂，8为减速器，9为曲柄，10为手摇把，11为缓冲装置，12为底座，13为刹车装置，14为数字化控制柜，15为主电机，16为角位移传感器，17为载荷传感器，18为载荷传感器线缆，19为活动电缆，20为上连接电缆，21为下连接电缆，22为四方头，23为带平衡电机的减速器，24为联轴器，25为丝杠轴承座，26为丝杠，27为滑轨，28为移动式配重箱，
29为丝母，30为固定块，31为盖板，32为紧固螺栓，33为丝杠辅助轴承座，34为上行程感应开关，35为感应板，36为活动配重块，37为保险挡杆，38为下行程感应开关，39为移动箱缓冲块，40为挡块，41为滚轮，42为固定配重物，43为摇把支撑座。
【具体实施方式】