Energy balanced torque type tour the invention provides a beam pumping unit with gear reducer shaft for rotating shaft, shaft is provided with a spring energy adjustment device, the spring adjustment device of crankshaft potential in the shaft is provided with at least a running shaft section, each section is about the outer end of the crankshaft end a fixed spring, the reaction torque for the periodic crankshaft segment and the spring with the operation:. The technical proposal of the utility model has the advantages of simple structure, small volume, small occupied space and high balancing efficiency, and is more convenient to implement the technical improvement of the structure of the existing beam pumping unit gearbox.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术申请涉及石油竖井开采设备——游梁式抽油机,尤其涉及的是匹配扭矩、降低能耗为核心的游梁式抽油机。
技术介绍
原油开采应用较多的仍是游梁式竖井抽油机,其基本组成包括底座、支架、游梁、游梁的曲柄连杆驱动机构、驴头及其悬绳器等。游梁式抽油机是石油开采设备中的耗能大户,用电量占油田总用电量的40%,而且其拖动电机的负荷率还极为低下,效率低下,加重了能源浪费;再者,游梁式抽油机采油工作中,因曲柄下降过程中负荷减轻,拖动电机拖动产生能量无法被负载吸收,而馈入电网,引发对电网的冲击,致使整体电网供电质量下降。中国专利CN101598013A公开的游梁式抽油机技术方案,是于分级减速的传动轴上设置有一系列周期运转配重块的系列平衡块装置,用于稳定拖动电机扭矩的作用,提高拖动电机的负荷效率,以降低电耗量。但其系列平衡块装置的一系列运转配重块的结构设置,对抽油机结构改动较大,需要提供较大的回转空间,更为重要的是难以根据实际油井载荷变化状况来便捷、快速实施对应调整,也没有根本解决拖动电机能量馈入电网所产生的电网冲击影响技术问题。
技术实现思路
本专利技术申请的专利技术目的在于提供一种实现稳定拖动电机扭矩、提高拖动电机负荷率、降低能耗的同时,构成简单、占用空间小、并易于根据实际载荷变化对应实施快速调整的均衡扭矩之节能式游梁抽油机。本专利技术申请提供的均衡扭矩之节能式游梁抽油机技术方案,其主要
技术实现思路
是:一种均衡扭矩之节能式游梁抽 ...
【技术保护点】
一种均衡扭矩之节能式游梁抽油机,其特征在于以减速器的传动轴为运转轴,轴上设置有弹簧势能调整系装置,本弹簧势能调整系装置中的曲轴为至少设有一曲轴段的运转轴,各曲轴段上牵挂有外端端位固定的弹簧部,所述的各曲轴段及其弹簧部贡献的周期性运转反作用扭矩为:式中的Ar是第r个弹簧部贡献的反作用扭矩,是第r个弹簧部固定端位距传动轴轴心的距离,kr是第r个弹簧部的弹性系数,是第r个弹簧部牵挂端的旋转半径,是第r个弹簧部的自由长度,是第r个弹簧部牵挂端的旋转角速度,是初始角,t是时间;由各弹簧部贡献的反作用扭矩:T(balance) = A1 + A2 + … + Am 来弥合和稳定拖动电机扭矩,即:拖动电机输入扭矩T(input)= 抽油机负载扭矩T(demand) ‑ 弹簧势能调整系装置提供的扭矩T(balance) = 常量C,使拖动电机输入扭矩T(input)最小且接近常数。
【技术特征摘要】
1.一种均衡扭矩之节能式游梁抽油机,其特征在于以减速器的传动轴为运转轴,轴上
设置有弹簧势能调整系装置,本弹簧势能调整系装置中的曲轴为至少设有一曲轴段的运转
轴,各曲轴段上牵挂有外端端位固定的弹簧部,所述的各曲轴段及其弹簧部贡献的周期性
运转反作用扭矩为:
式中的Ar是第r个弹簧部贡献的反作用扭矩,是第r个弹簧部固定端位距传动轴轴心
的距离,kr是第r个弹簧部的弹性系数,是第r个弹簧部牵挂端的旋转半径,是第r个弹
簧部的自由长度,是第r个弹簧部牵挂端的旋转角速度,是初始角,t是时间;
由各弹簧部贡献的反作用扭矩:T(balance)=A1+A2+…+Am来弥合和稳定拖动
电机扭矩,即:
拖动电机输入扭矩T(input)=抽油机负载扭矩T(demand)...
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