一种可智能调整平衡的前置型游梁式抽油机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及抽油机控制装置技术领域。
【背景技术】
[0002]游梁式抽油机工作时普遍存在平衡效果不佳，能耗大，稳定性差的缺点。其作用于驴头上的悬点载荷趋近于正弦变化规律，当驴头向上摆动过程即上冲程时，悬点载荷围绕一个最大值变化，要求电动机输出很大的能量；而当驴头向下摆动过程即下冲程中，悬点载荷围绕一个最小值变化，由于重力的作用，电动机不但不需要输出能量，反而要作负功。悬点载荷变化的不均匀性必然导致游梁式抽油机存在平衡效果差，能耗大，稳定性差的缺点。
[0003]前置式游梁抽油机在结构上属于游梁式抽油机，为了减少这种载荷的不均匀性，前置式游梁抽油机普遍加装了平衡装置，如采用曲柄平衡、游梁平衡或二者构成的复合平衡，但仍然存在结构复杂，平衡效果不佳，动载荷大，能耗仍偏大，可靠性差，维护费用较高等问题。特别是当井况参数(如栗径、栗挂深度等参数)或油的粘度等情况发生变化时，作用驴头上的悬点载荷也随之发生变化，现有的前置式游梁抽油机由于自身结构的限制，无法很好地适应悬点载荷的变化，一般靠增大电动机的输出功率来满足这种变化，这样就增大了抽油机运转的能耗。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种可智能调整平衡的前置型游梁式抽油机，能自动监测并根据井况参数变化自动调整平衡、设置最佳冲次，大大降低了电动机的输出功率，从而达到最佳节能、降耗的效果。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是:
[0006]—种可智能调整平衡的前置型游梁式抽油机，包括游梁、驴头、尾游梁平衡体、主体支架、底座、电机、减速器、曲柄连杆机构，所述电机、减速器、主体支架均设于底座上部，主体支架顶端与游梁中部连接，游梁一端设有驴头，另一端设有尾游梁平衡体，其中电机与减速器连接，减速器通过曲柄连杆机构与游梁连接，其特征在于:还包括智能控制系统；所述智能控制系统包括在载荷传感器、角位移传感器、平衡调节装置以及智能化控制柜，载荷传感器、角位移传感器以及平衡调节装置均与智能化控制柜电连接；载荷传感器设于驴头的悬绳器上，角位移传感器设于游梁与主体支架连接处的上部，平衡调节装置设于尾游梁平衡体上。
[0007]作为进一步的技术方案，所述智能化控制柜设于底座的一端。
[0008]作为进一步的技术方案，所述平衡调节装置包括设于尾游梁平衡体上的游梁配重以及升降装置；所述升降装置包括升降电机以及连接升降电机与游梁配重的导轨，升降电机与智能化控制柜电连接。
[0009]作为进一步的技术方案，所述驴头与游梁为悬挂式连接，驴头上设有挂件，游梁上设有与挂件配合的挂座。
[0010]作为进一步的技术方案，所述减速器还通过闸线与刹车装置连接。
[0011]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:
[0012]具备智能控制系统，能自动监测并根据井况参数变化自动调整平衡、设置最佳冲次，大大降低了电动机的输出功率，从而达到最佳节能、降耗的效果。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的结构示意图；
[0014]图2是图1中平衡调节装置11的运行示意图。
[0015]图中:1、游梁；2、驴头；3、尾游梁平衡体；4、主体支架；5、底座；6、电机；7、减速器；8、曲柄连杆机构；9、载荷传感器；10、角位移传感器；11、平衡调节装置；12、智能化控制柜；13、悬绳器；15、游梁配重；17、升降电机；18、刹车装置；19、导轨。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0017]如1-2所示，为本实用新型一种可智能调整平衡的前置型游梁式抽油机的一个实施例，包括:
[0018]—种可智能调整平衡的前置型游梁式抽油机，包括游梁1、驴头2、尾游梁平衡体3、主体支架4、底座5、电机6、减速器7、曲柄连杆机构8，所述电机6、减速器7、主体支架4均设于底座5上部，主体支架4顶端与游梁1中部连接，游梁1 一端设有驴头2，另一端设有尾游梁平衡体3，其中电机6与减速器7连接，减速器7通过曲柄连杆机构8与游梁1连接。还包括智能控制系统。
[0019]智能控制系统包括在载荷传感器9、角位移传感器10、平衡调节装置11以及智能化控制柜12。载荷传感器9、角位移传感器10以及平衡调节装置11均与智能化控制柜12电连接，平衡调节装置11与尾游梁平衡体3的驱动装置电连接。载荷传感器9设于驴头2的悬绳器13上，用于监测井口悬点载荷的变化，将采集的数据实时传输至智能化控制柜12 ;角位移传感器10设于游梁1与主体支架4连接处的上部，用于监测抽油机的冲次，将采集的数据实时传输至智能化控制柜12 ;平衡调节装置11设于尾游梁平衡体3上，用于控制平衡体的配重。
[0020]智能化控制柜12设于底座5的一端，方便作业人员在操作的时候进行数据监控，针对各种参数的变化进行及时的调整。其内部包含变频器、RTU等自动化模块，负责对采集信号的运算和控制，智能调整抽油机的运转平衡，根据油井产液量大小，自动寻找最佳冲次参数。
[0021]平衡调节装置11包括设于尾游梁平衡体3上的游梁配重15以及升降装置。升降装置包括升降电机17以及连接升降电机17与游梁配重15的导轨19，升降电机17与智能化控制柜12电连接。导轨19的尾部有用于连接游梁配重15的装置，其结构类似与挂钩，能稳固游梁配重15，保证其使用的稳定性。当需要进行配重调整时，升降机17会依据指令沿着导轨19对游梁配重15进行提升或下落。
[0022]驴头2与游梁1为悬挂式连接，驴头2上设有挂件，游梁1上设有与挂件配合的挂座。传统前置型游梁抽油机的驴头和游梁之间销轴连接，容易绣死，操作不便，采用悬挂式的连接方式能够很好地解决这一问题，降低了维修难度，保证了使用的稳定性。
[0023]减速器7还通过闸线与刹车装置18连接，如果运行中遇到紧急情况，能够及时的停止设备的运转，避免进一步的损失。
[0024]本智能控制系统运行的原理依据为:当油田井况参数(如栗径、栗挂深度等参数)或油的粘度等情况发生变化时，作用驴头2上的悬点载荷也随之发生变化，传感器会将监测的数据发送至整机的智能化控制柜12，经过系统数据运算，整机将自动调整游梁配重15的位置，使游梁配重15作用于中央轴承座(游梁转动圆心)的作用力发生变化，以适应驴头2悬点载荷的变化，自动达到平衡状态。同时，实时监测油井产液量的大小，智能控制系统会自动调整设备的运转速度，达到最佳冲次状态。
[0025]采用上述结构后，使抽油机具备智能控制系统，能自动监测并根据井况参数变化自动调整平衡、设置最佳冲次，大大降低了电动机的输出功率，从而达到最佳节能、降耗的效果。
【主权项】
1.一种可智能调整平衡的前置型游梁式抽油机，包括游梁(1)、驴头(2)、尾游梁平衡体(3)、主体支架(4)、底座(5)、电机(6)、减速器(7)、曲柄连杆机构(8)，所述电机(6)、减速器(7)、主体支架(4)均设于底座(5)上部，主体支架(4)顶端与游梁(1)中部连接，游梁(1) 一端设有驴头(2 )，另一端设有尾游梁平衡体(3 )，其中电机(6 )与减速器(7 )连接，减速器(7)通过曲柄连杆机构(8)与游梁(1)连接，其特征在于:还包括智能控制系统；所述智能控制系统包括在载荷传感器(9)、角位移传感器(10)、平衡调节装置(11)以及智能化控制柜(12)，载荷传感器(9)、角位移传感器(10)以及平衡调节装置(11)均与智能化控制柜(12)电连接；载荷传感器(9)设于驴头(2)的悬绳器(13)上，角位移传感器(10)设于游梁(1)与主体支架(4)连接处的上部，平衡调节装置(11)设于尾游梁平衡体(3)上。2.根据权利要求1所述的一种可智能调整平衡的前置型游梁式抽油机，其特征在于:所述智能化控制柜(12)设于底座(5)的一端。3.根据权利要求1所述的一种可智能调整平衡的前置型游梁式抽油机，其特征在于:所述平衡调节装置(11)包括设于尾游梁平衡体(3 )上的游梁配重(15 )以及升降装置；所述升降装置包括升降电机(17)以及连接升降电机(17)与游梁配重(15)的导轨(19)，升降电机(17 )与智能化控制柜(12 )电连接。4.根据权利要求1所述的一种可智能调整平衡的前置型游梁式抽油机，其特征在于:所述驴头(2)与游梁(1)为悬挂式连接，驴头(2)上设有挂件，游梁(1)上设有与挂件配合的挂座。5.根据权利要求1所述的一种可智能调整平衡的前置型游梁式抽油机，其特征在于:所述减速器(7)还通过闸线与刹车装置(18)连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种可智能调整平衡的前置型游梁式抽油机，涉及抽油机控制装置技术领域。包括智能控制系统；所述智能控制系统包括在载荷传感器、角位移传感器、平衡调节装置以及智能化控制柜，载荷传感器、角位移传感器以及平衡调节装置均与智能化控制柜电连接，平衡调节装置与尾游梁平衡体的驱动装置电连接；载荷传感器设于驴头的悬绳器上，角位移传感器设于游梁与主体支架连接处的上部，平衡调节装置设于尾游梁平衡体上。由于具备智能控制系统，能自动监测并根据井况参数变化自动调整平衡、设置最佳冲次，大大降低了电动机的输出功率，从而达到最佳节能、降耗的效果。
【IPC分类】E21B43/00
【公开号】CN205047199
【申请号】CN201520724765
【发明人】蒋幽君, 樊建博, 夏大林, 李德伟, 朱文军, 王栋, 杨继忠, 王丽, 苏晓辉
【申请人】中国石油集团渤海石油装备制造有限公司, 河北华油一机抽油机有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年9月18日