一种超大冲程和荷载的游梁式抽油机制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了一种超大冲程和荷载的游梁式抽油机，包括底座和支架，在所述底座的另一端由支架向外依次设有曲柄轴、减速器和电动机，所述电动机通过皮带与减速器连接，所述减速器通过曲柄轴连接有连杆，所述支架顶部通过固定安装的支架轴安装有游梁，所述游梁两端分别安装有驴头和平衡配重块，且在位于所述平衡配重块一端的游梁上安装有横梁，以扭矩因数为目标函数，优化计算抽油机几何参数；本实用新型专利技术通过以扭矩因数为目标函数进行针对性的优化，从而获得抽油机确切的优化结果，并且将优化的结果应用到抽油机的几何参数中，并通过设置优化区间标识条和标识段，便于根据优化后的结果对抽油机的几何参数进行调整，以提高抽油机的实际工作效果。

【技术实现步骤摘要】
一种超大冲程和荷载的游梁式抽油机
本技术实施例涉及抽油机
，具体涉及一种超大冲程和荷载的游梁式抽油机。
技术介绍
作为油田采油主要机具的常规游梁式抽油机，由于其可靠耐用的特点，一直在各大油田广泛使用。游梁式抽油机的基本工作原理为电动机旋转通过皮带为减速机输入轴提供动力，减速机输出轴输出的旋转动力通过曲柄、连杆、游梁和驴头等部件将旋转运动转化为反复的直线运动，从而驱动油井中抽油泵工作实现抽油功能。悬点载荷、冲程长度、冲次及减速器扭矩是体现抽油机抽汲取性能的最基本参数，目前市场上的游梁抽油机最大冲程为240in.(6.1m)。虽然现有技术中的游梁式抽油机的基本结构和基本原理均是相似的，但是在实际应用中由于抽油机的几何参数变化，其决定了抽油机动力性能的优劣，也影响着抽油机能耗的多少。其中最大扭矩因数及悬点最大加速度是衡量抽油机动力性能的两个指标，扭矩因数的大小直接影响着曲柄轴最大扭矩的大小，同时也决定了扭矩因数曲线及曲柄轴扭矩曲线的形状，并影响着悬点加速度。在现有技术条件下，抽油机的几何参数往往取决于实际的试验或者加工的数据积累，而无法根据实际情况进行针对性的优化计算，也无法通过优化计算得出最佳的几何参数优化结果，并且不能根据优化后的结果直接进行快速、准确的调整。
技术实现思路
为此，本技术实施例提供一种超大冲程和荷载的游梁式抽油机，通过设定目标函数的方式对游梁式抽油机进行优化计算，从而确定具体的参数，以提高抽油机的作业效果，以解决现有技术中无法根据实际情况进行针对性优化计算的问题。为了实现上述目的，本技术的实施方式提供如下技术方案：一种超大冲程和荷载的游梁式抽油机，包括底座和固定安装在底座端部的支架，在所述底座的另一端由支架向外依次设有曲柄轴、减速器和电动机，所述电动机通过皮带与减速器连接，所述减速器通过曲柄轴连接有连杆，所述支架顶部通过固定安装的支架轴安装有游梁，所述游梁两端分别安装有驴头和平衡配重块，且在位于所述平衡配重块一端的游梁上安装有横梁，所述横梁和连杆连接；其中，以扭矩因数为目标函数，优化计算抽油机几何参数为：游梁上支架轴中心线至井口中心线的距离为A＝6706～6846mm；游梁上支架轴承中心线至横梁中心线的距离为C＝3447～3530mm；游梁上支架轴中心线和曲柄轴中心线间的水平距离为I＝3419～3530mm；连杆的长度为P＝7069～7251mm；游梁上支架轴中心线至底座表面的距离为H＝10361～10480mm；曲柄轴中心至底座表面的距离为G＝3199～3284mm；曲柄轴半径为R＝1762～1920mm。作为本技术的一种优选方案，所述底座和游梁上设置有优化区间标识条，且在所述优化区间标识条上分别设置有标识段。作为本技术的一种优选方案，所述底座上设置有抬升板，且所述抬升板和所述底座之间设有滑块，所述滑块两侧套设在底座上，且在所述滑块和抬升板之间通过液压柱连接。作为本技术的一种优选方案，所述驴头的顶部固定安装有悬绳器的端部，在所述驴头呈半弧面，且在所述驴头的中心设有容纳槽，所述悬绳器设在所述容纳槽内滑动。作为本技术的一种优选方案，所述游梁的底部设有滑轨，且在所述滑轨内套设有两组滑移座，所述滑移座上设有与所述滑轨卡合的卡爪，两组所述滑移座上分别与所述支架轴和横梁连接。作为本技术的一种优选方案，所述游梁两端均设有中空腔，所述中空腔内表面固定安装有沿着轴向设置的定齿条，且在所述中空腔内设有与所述定齿条啮合的动齿条。作为本技术的一种优选方案，位于两端的所述动齿条两端分别与所述驴头和所述平衡配重块固定连接，且所述驴头和所述平衡配重块套设在所述游梁上。作为本技术的一种优选方案，所述支架由若干个标准节依次堆叠连接形成整体结构，且在位于最顶部的所述标准节上安装有平台板，所述支架轴安装在所述平台板上。本技术的实施方式具有如下优点：(1)本技术通过以扭矩因数为目标函数进行针对性的优化，从而获得抽油机确切的优化结果，并且将优化的结果应用到抽油机的几何参数中，通过在该几何参数的优化结果范围内进行调整，以提高抽油机的实际工作效果；(2)本技术通过设置优化区间标识条和标识段，便于根据优化后的结果对抽油机的几何参数进行调整。附图说明为了更清楚地说明本技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。图1为本技术实施方式中的框架结构示意图；图2为本技术实施方式中几何参数的示意图；图3为本技术实施方式中的整体结构示意图。图中：1-底座；2-支架；3-曲柄轴；4-减速器；5-电动机；6-连杆；7-支架轴；8-游梁；9-驴头；10-平衡配重块；11-横梁；12-悬绳器；13-抬升板；14-优化区间标识条；15-标识段；101-标准节；102-平台板；801-滑轨；802-滑移座；803-卡爪；804-中空腔；805-定齿条；806-动齿条；901-容纳槽。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术提供了一种超大冲程和荷载的游梁式抽油机，本技术提供了一种超大冲程和荷载的游梁式抽油机，包括底座1和固定安装在底座1端部的支架2，在所述底座1的另一端由支架2向外依次设有曲柄轴3、减速器4和电动机5，所述电动机5通过皮带与减速器4连接，所述减速器4通过曲柄轴3连接有连杆6，所述支架2顶部通过固定安装的支架轴7安装有游梁8，所述游梁8两端分别安装有驴头9和平衡配重块10，且在位于所述平衡配重块10一端的游梁8上安装有横梁11，所述横梁11和连杆6连接。抽油机的基本工作原理为电动机旋转通过皮带为减速机输入轴提供动力，减速机输出轴输出的旋转动力通过曲柄、连杆、游梁和驴头等部件将旋转运动转化为反复的直线运动，从而驱动油井中抽油泵工作实现抽油功能。在本技术中，悬点载荷、冲程长度、冲次及减本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超大冲程和荷载的游梁式抽油机，包括底座(1)和固定安装在底座(1)端部的支架(2)，其特征在于，在所述底座(1)的另一端由支架(2)向外依次设有曲柄轴(3)、减速器(4)和电动机(5)，所述电动机(5)通过皮带与减速器(4)连接，所述减速器(4)通过曲柄轴(3)连接有连杆(6)，所述支架(2)顶部通过固定安装的支架轴(7)安装有游梁(8)，所述游梁(8)两端分别安装有驴头(9)和平衡配重块(10)，且在位于所述平衡配重块(10)一端的游梁(8)上安装有横梁(11)，所述横梁(11)和连杆(6)连接；/n其中，以扭矩因数为目标函数，优化计算抽油机几何参数为：/n游梁上支架轴中心线至井口中心线的距离为A＝6706～6846mm；/n游梁上支架轴承中心线至横梁中心线的距离为C＝3447～3530mm；/n游梁上支架轴中心线和曲柄轴中心线间的水平距离为I＝3419～3530mm；/n连杆的长度为P＝7069～7251mm；/n游梁上支架轴中心线至底座表面的距离为H＝10361～10480mm；/n曲柄轴中心至底座表面的距离为G＝3199～3284mm；/n曲柄轴半径为R＝1762～1920mm。/n...

【技术特征摘要】
1.一种超大冲程和荷载的游梁式抽油机，包括底座(1)和固定安装在底座(1)端部的支架(2)，其特征在于，在所述底座(1)的另一端由支架(2)向外依次设有曲柄轴(3)、减速器(4)和电动机(5)，所述电动机(5)通过皮带与减速器(4)连接，所述减速器(4)通过曲柄轴(3)连接有连杆(6)，所述支架(2)顶部通过固定安装的支架轴(7)安装有游梁(8)，所述游梁(8)两端分别安装有驴头(9)和平衡配重块(10)，且在位于所述平衡配重块(10)一端的游梁(8)上安装有横梁(11)，所述横梁(11)和连杆(6)连接；
其中，以扭矩因数为目标函数，优化计算抽油机几何参数为：
游梁上支架轴中心线至井口中心线的距离为A＝6706～6846mm；
游梁上支架轴承中心线至横梁中心线的距离为C＝3447～3530mm；
游梁上支架轴中心线和曲柄轴中心线间的水平距离为I＝3419～3530mm；
连杆的长度为P＝7069～7251mm；
游梁上支架轴中心线至底座表面的距离为H＝10361～10480mm；
曲柄轴中心至底座表面的距离为G＝3199～3284mm；
曲柄轴半径为R＝1762～1920mm。


2.根据权利要求1所述的一种超大冲程和荷载的游梁式抽油机，其特征在于，所述底座(1)和游梁(8)上设置有优化区间标识条(14)，且在所述优化区间标识条(14)上分别设置有标识段(15)。


3.根据权利要求1所述的一种超大冲程和荷载的游梁式抽油机，其特征在于，所述底座(1)上设置有抬升板(13)，且所述抬升板(13)和所述底座(1)之间设有滑块，所述滑块两侧套...

【专利技术属性】
技术研发人员：张聪，刘发，刘士华，刘雷芳，智德信，
申请(专利权)人：德瑞石油装备青岛有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37