专利名称：三驴头长冲程抽油机的制作方法
技术领域：
″三驴头长冲程抽油机″是一种油田地面采油机械，是一种游粱式变参数平面六杆机构抽油机。
文献1《石油矿场机械》第25卷、1996年第5期、第44页报道了一种《异型游梁式抽油机的设计》。该机采用″变参数四连杆机构″。这种机构改善了四杆机构的传力性能，增大了冲程，但仍不能满足油田对长冲程抽油机的需要。文献2《石油机械》第24卷、1996年第3期、第43页报道了一种《新型异形旋转驴头增程式抽油机》。该机是采用定曲柄摇杆机构和变参数双摇杆机构构成的六杆机构旋转驴头抽油机。这种机构增大了冲程，但机构传力性能仍需要提高。
本实用新型发明的任务是设计一种机构传力性能较好，冲程更大的变参数平面六杆机构长冲程抽油机。
其解决方案是采用两级″变参数四杆机构″构成的″变参数六杆机构″。第一级是由曲柄11、连杆Ⅰ、摆驴头4和机架组成的四杆机构，其中连杆Ⅰ是由柔杆Ⅰ5、横梁6和连接杆7组成，柔杆Ⅰ5是柔性杆，机架由支架Ⅰ14、支架Ⅱ9和底座12组成。上冲程时，柔杆Ⅰ5沿摆驴头4的曲线Ⅰ18展开，下冲程时，柔杆Ⅰ5沿摆驴头4的曲线Ⅰ18缠绕。这种四杆机构是连杆Ⅰ、摇杆可变长度的曲柄摇杆机构。第二级是由摆驴头4、柔杆Ⅱ15、游粱2和机架组成的四杆机构。其中柔杆Ⅱ15是柔性杆。上冲程时，柔杆Ⅱ15沿后驴头3的曲线展开，沿摆驴头4的曲线Ⅱ17缠绕。下冲程时，柔杆Ⅱ15沿后驴头3的曲线缠绕，沿摆驴头4的曲线Ⅱ17展开。这种四杆机构是两摇杆和连杆Ⅱ可变的双摇杆机构。通过改变柔杆Ⅰ5、柔杆Ⅱ15的长度和按公知的方法调整曲柄销的位置可以调节冲程。
采用两级″变参数四杆机构″，使游梁2摆角进一步加大，在不增长游梁前臂的前提下，使抽油机的冲程增大15％以上。这种机构使悬点运动最大加速度较小，减速器10扭矩较小。且摆驴头4、后驴头3内可设置用于机构平衡的重物。
图1，一台三驴头长冲程抽油机的主视图(原理图)。
图2，摆驴头4的主视图(原理图)。
图3，摆驴头4、后驴头3、柔杆Ⅰ5和柔杆Ⅱ15联接示意图。
图1描述了一台三驴头长冲程抽油机。它由电机13、减速器10驱动。游梁2安装在支架Ⅰ14上，游梁2前后固定安装着前驴头1和后驴头3．支架Ⅱ9上安装着摆驴头4．柔杆Ⅰ5、柔杆Ⅱ15的一端分别固连在摆驴头4上，柔杆Ⅰ5的另一端通过横梁6、连结杆7与曲柄11相连，柔杆Ⅱ15的另一端与游梁2的后驴头3相连。游梁2的回转轴16将游梁2分成前后两部分，分别称为游梁前臂(含前驴头1)和游梁后臂(含后驴头3)．摆驴头4后端装有保护绳8。
图2描述了一个摆驴头4．摆驴头4上有两条曲线，即曲线Ⅰ18、曲线Ⅱ17。曲线Ⅱ17上任一点至回转轴19轴心的距离大于曲线Ⅰ18上任一点至回转轴19轴心的距离，即曲线Ⅱ17位于曲线Ⅰ18的外侧。摆驴头4可绕回转轴19摆动。
图3描述了摆驴头4、后驴头3、柔杆Ⅰ5和柔杆Ⅱ15的联接结构。摆驴头4与柔杆Ⅰ5和柔杆Ⅱ15的理论联接点分别为21、22，后驴头3与柔杆Ⅱ15理论联接点为20。
权利要求1．三驴头长冲程抽油机，是一种六杆机构抽油机．它由电机13、减速器10驱动，有一根安装在支架Ⅰ14上的游粱2，游梁2前后固定安装着前驴头1和后驴头3．其特征是它具有一个由曲柄11、连杆Ⅰ、摆驴头4和机架组成的″变参数曲柄摇杆机构″和一个由摆驴头4、柔杆Ⅱ15、游粱2和机架组成的″变参数双摇杆机构″，支架Ⅱ9上安装着摆驴头4，摆驴头4上有两条曲线，即曲线Ⅰ18、曲线Ⅱ17，且曲线Ⅱ17位于曲线Ⅰ18的外侧。柔杆Ⅰ5、柔杆Ⅱ15的一端分别固连在摆驴头4上，柔杆Ⅰ5的另一端通过横梁6、连结杆7与曲柄11相连，柔杆Ⅱ15的另一端与游梁2的后驴头3相连。工作时，柔杆Ⅰ5、柔杆Ⅱ15分别沿摆驴头4的曲线Ⅰ18，曲线Ⅱ17缠绕或展开，且两者缠绕、展开的时序相反。柔杆Ⅱ15沿后驴头3曲线，摆驴头4的曲线Ⅱ17缠绕、展开的时序也相反。
2．根据权利要求1的三驴头长冲程抽油机，其特征是具有三个驴头(前驴头1、后驴头3和摆驴头4)。
3．根据权利要求1的三驴头长冲程抽油机，其特征是曲柄11通过柔性杆---连杆Ⅰ与摆驴头4相连。
4．根据权利要求1的三驴头长冲程抽油机，其特征是摆驴头4通过柔性杆---柔杆Ⅱ15与后驴头3相连。
5．根据权利要求1的三驴头长冲程抽油机，其特征是上冲程时，柔杆Ⅰ5沿摆驴头4的曲线Ⅰ18展开。下冲程时，柔杆Ⅰ5沿摆驴头4的曲线Ⅰ18缠绕。
6．根据权利要求1的三驴头长冲程抽油机，其特征是上冲程时，柔杆Ⅱ15沿后驴头3的曲线展开，沿摆驴头4的曲线Ⅱ17缠绕。下冲程时，柔杆Ⅱ15沿后驴头3的曲线缠绕，沿摆驴头4的曲线Ⅱ17展开。
专利摘要“三驴头长冲程抽油机”是一种油田地面采油机械,它是由“变参数曲柄摇杆机构”和“变参数双摇杆机构”构成的“变参数六杆机构”抽油机,支架Ⅰ14上的游梁2前后固定安装着前驴头1和后驴头3,支架Ⅱ9上安装着摆驴头4。这种机构传力性能较好,冲程较大,与同规格其它机型相比,冲程可增加15%—80%,减速器扭矩可减小1至2级,尤其适合于长冲程、低冲次工况。
文档编号F04B47/02GK2345730SQ9721143
公开日1999年10月27日 申请日期1997年2月19日 优先权日1997年2月19日
发明者李刚, 张江囡 申请人:李刚, 张江囡