專利名稱：一種轉(zhuǎn)盤式抽油機和組合式節(jié)能抽油機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種石油開采機械，具體為 一種轉(zhuǎn)盤式抽油機和由轉(zhuǎn)盤 式抽油機組成的組合式節(jié)能抽油機組，主要應(yīng)用于油田采油現(xiàn)場叢式井 組的積4成采油。
背景技術(shù)：
目前油田現(xiàn)場叢式井組的機械采油主要使用驢頭抽油才A —井一機一電(一套電機、控制箱等供電設(shè)備)，存在兩個方面的主要問題，即 一是能耗大、成本高，驢頭抽油機帶有平衡塊，當(dāng)油泵下降時，依靠平 衡塊和抽油泵的慣性就可以完成，而不需要電機的驅(qū)動，可是此時電機 還繼續(xù)運轉(zhuǎn)，從而造成能源的浪費。二是驢頭抽油機體積和重量比較大， 運輸安裝不便。發(fā)明內(nèi)容針對上述問題，本發(fā)明的一個目的是提供一種體積小、重量輕的抽 油機。本發(fā)明的另 一個目的是提供一種利用上述抽油機的抽油機組，能夠 將對應(yīng)的井與井內(nèi)桿、泵及液體重量作為相互的平衡，又將各井的勢能 相互吸收利用，使電機所產(chǎn)生的動能只用來克服地面抽油機設(shè)備摩擦阻 力和一半井井筒的抽吸力和摩^:力，從而達到節(jié)能的目的。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一種轉(zhuǎn)盤式抽油機，包括由一對同軸且相 互固定的圓輪組成的旋轉(zhuǎn)輪盤、用于支撐旋轉(zhuǎn)輪盤的抽油機支架和抽油 機底座，旋轉(zhuǎn)輪盤可繞位于抽油機支架頂端的支撐軸旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)輪盤的一 側(cè)圓輪上設(shè)有一個軸向的拉繩懸掛軸，而用于安裝拉繩懸掛軸的安裝孔 為多個，沿圍繞圓輪軸線的圓周均布于圓輪上；旋轉(zhuǎn)輪盤的另一側(cè)圓輪上設(shè)有一個軸向的傳動桿連接軸，用于將兩個抽油機之間通過傳動桿相 連，使所有抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤可實現(xiàn)聯(lián)動。本發(fā)明一種組合式節(jié)能抽油機組，包括排成一列的n個轉(zhuǎn)盤式抽油 機，n為大于等于2的自然數(shù)，兩個抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤之間通過傳動桿相 連，使所有抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤可按360/n度的相位差實現(xiàn)聯(lián)動，其中一個 抽油4幾通過電4幾驅(qū)動。進一步，所述通過傳動桿相連的兩個抽油機相鄰。 進一步，所述電機驅(qū)動位于端部的抽油機。 進一步，所述n等于2，抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤的相位差為180度。 進一步，所述n等于3，抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤的相位差為120度。 進一步，所述n等于4，抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤的相位差為90度。 本發(fā)明另一種組合式節(jié)能抽油機組，包括排成一列的n個轉(zhuǎn)盤式抽 油機，n為偶數(shù)，兩個抽油機分為一組，相鄰放置，兩個抽油4幾之間通 過傳動桿相連，使所有抽油機的轉(zhuǎn)盤可實現(xiàn)聯(lián)動，同一組中的兩個抽油 機的相位差為180度，其中一個抽油機通過電機驅(qū)動。 進一步，通過傳動桿相連的兩個抽油才幾相鄰。 進一步，所述電才幾驅(qū)動位于端部的抽油才幾。本發(fā)明的組合式節(jié)能抽油機組利用平衡原理，將對應(yīng)的井與井內(nèi)桿、 泵及液體重量作為相互的平衡，取代了原來驢頭抽油機的平衡快，又將 各井的勢能相互吸收利用，使電機所產(chǎn)生的動能只用來克服地面抽油枳j 設(shè)備摩擦阻力和一半井井筒的抽吸力和摩擦力，從而達到節(jié)能的目的， 具有較高的推廣價值。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明圖1為本發(fā)明實施例1提供的一種組合式節(jié)能抽油機組的原理圖；圖2為圖1的俯一見圖；圖3為本發(fā)明實施例2提供的一種組合式節(jié)能抽油機組的原理圖； 圖4為圖3的俯視圖；圖5為本發(fā)明實施例3提供的一種組合式節(jié)能抽油機組的原理圖； 圖6為圖5的俯-見圖。
具體實施方式
如圖1和圖2所示，本實施例提供一種組合式節(jié)能抽油機組，包括 排成一列的4個轉(zhuǎn)盤式抽油機(4個井口必須在一條直線上，如不在一條 直線上可采用兩個井口布置兩個轉(zhuǎn)盤式抽油機)，每個抽油才幾包括由一對 同軸且相互固定的圓輪組成的旋轉(zhuǎn)輪盤5、用于支撐旋轉(zhuǎn)輪盤5的抽油機 支架2和抽油機底座9，旋轉(zhuǎn)輪盤5可繞位于抽油才幾支架2頂端的支撐軸 4旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)輪盤5的一側(cè)圓輪上設(shè)有一個軸向的拉繩懸掛軸8，而用于 安裝拉繩懸掛軸8的安裝孔為8個，沿圍繞圓輪軸線的圓周均布于圓輪 上。每一個旋轉(zhuǎn)輪盤5對應(yīng)一個井口 3，從井口 3伸出的油泵拉繩繞過滑 輪7連接在拉繩懸掛軸8上，并可繞拉繩懸掛軸8旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)輪盤5的 另一側(cè)圓輪上設(shè)有一個軸向的傳動桿連接軸18。相鄰兩個抽油機的旋轉(zhuǎn) 輪盤5之間通過傳動桿6相連，使所有抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤5可實現(xiàn)聯(lián)動 (即由一個旋轉(zhuǎn)輪盤5帶動其他旋轉(zhuǎn)輪盤5共同旋轉(zhuǎn))，傳動桿6的兩端 分別連接相鄰兩個旋轉(zhuǎn)輪盤5上的傳動桿連接軸18,并可與傳動桿連接 軸18產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動，相鄰兩個傳動4干6位于兩個不同的平面內(nèi)以j呆i正不 會產(chǎn)生運動干涉。位于端部的一個抽油機通過電機驅(qū)動。如果以電機1 側(cè)為前方的話，可根據(jù)距離電機l的距離由近到遠來給轉(zhuǎn)盤式抽油機編 號，分別為第一至第四轉(zhuǎn)盤式抽油機。前兩個抽油機的相位差為180度， 后兩個抽油機的相位差為180度，第三與第四轉(zhuǎn)盤式抽油才幾之間的相位 差為多少都可以，如圖1所示為90度。其中電才幾l為變頻電機。運轉(zhuǎn)時，當(dāng)?shù)谝晦D(zhuǎn)盤式抽油機處于油泵下降階段時，靠油泵自重就 可下降，不需要電機來帶動，而此時第二轉(zhuǎn)盤式抽油機由于與其相位相 差180度，處于油泵上升階段，可以借助第一轉(zhuǎn)盤式抽油機油泵下降的 慣性來向上提升，而當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)盤式抽油機處于油泵下降階段時，第一轉(zhuǎn) 盤式抽油機處于油泵上升階段，可以利用第二轉(zhuǎn)盤式抽油機的下降慣性。 同理第三和第四轉(zhuǎn)盤式抽油機也可以互相利用彼此下降的慣性，來達到 節(jié)能的目的。井間距要求必須大于油井最大沖程的1.1倍以上。油井最大沖程等于 油井拉繩懸掛軸至輪盤中心距離的2倍。由于深井受力較大，如井間距合適的情況下，可采用油井拉繩懸掛 滑輪組以成倍的減輕電機受力，可加倍縮小電機功率，加倍節(jié)約電能。5如兩井間距為4米，最大沖程為1.8米，可設(shè)計;旋轉(zhuǎn)4侖盤直徑為3.6米， 旋轉(zhuǎn)輪盤上油井拉繩懸掛軸至旋轉(zhuǎn)輪盤中心距離為1.8米，則理論沖程為 3.6米，此種情況可在油井支架與油井拉繩之間采用雙滑輪組，即沖成為 1.8米，而在油井拉力不變的情況下，電機受力可減半，從而達到事倍功 半的效果。實施例2:如圖3和圖4所示，本實施例提供一種組合式節(jié)能抽油機組，包括 排成一列的4個轉(zhuǎn)盤式抽油機，每個抽油機包括由一對同軸且相互固定 的圓輪組成的旋轉(zhuǎn)輪盤5、用于支撐旋轉(zhuǎn)輪盤5的抽油機支架2和抽油機 底座9,旋轉(zhuǎn)輪盤5可繞位于抽油機支架2頂端的支撐軸4旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)輪 盤5的一側(cè)圓輪上設(shè)有一個軸向的拉繩懸掛軸8，而用于安裝拉繩懸掛軸 8的安裝孔為8個，沿圍繞圓輪軸線的圓周均布于圓^Ji。每一個旋轉(zhuǎn)輪 盤5對應(yīng)一個井口 3，從井口 3伸出的油泵拉繩繞過滑輪7連接在拉繩懸 掛軸8上，并可繞拉繩懸掛軸8旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)輪盤5的另一側(cè)圓輪上設(shè)有 一個軸向的傳動桿連接軸18。相鄰兩個抽油機的j走轉(zhuǎn)4侖盤5之間通過傳 動桿6相連，使所有抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤5可實現(xiàn)聯(lián)動，傳動桿6的兩端 分別連接相鄰兩個旋轉(zhuǎn)輪盤5上的傳動桿連接軸18，并可與傳動桿連接 軸18產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動，相鄰兩個傳動桿6位于兩個不同的平面內(nèi)以保i正不 會產(chǎn)生運動干涉。位于端部的一個抽油機通過電才幾驅(qū)動。如果以電機1 側(cè)為前方的話，可根據(jù)距離電機l的距離由近到遠來給轉(zhuǎn)盤式抽油機編 號，分別為第一至第四轉(zhuǎn)盤式抽油^L。四個轉(zhuǎn)盤式:t由油^L的相位依次相 差90度。其中電機l為變頻電機。本實施例與實施例1相比，由于相位差減少了，使得組合式節(jié)能抽 油機組的運行更加平穩(wěn)。實施例3:如圖5和圖6所示，本實施例提供一種組合式節(jié)能抽油機組，包括 排成一列的3個轉(zhuǎn)盤式抽油機，每個抽油機包括由一對同軸且相互固定 的圓輪組成的旋轉(zhuǎn)輪盤5、用于支撐旋轉(zhuǎn)輪盤5的抽油機支架2和抽油機 底座9,旋轉(zhuǎn)輪盤5可繞位于抽油機支架2頂端的支撐軸4旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)輪盤5的一側(cè)圓輪上設(shè)有一個軸向的拉繩懸掛軸8，而用于安裝拉繩懸掛軸 8的安裝孔為3個，沿圍繞圓輪軸線的圓周均布于圓輪上。每一個旋轉(zhuǎn)輪 盤5對應(yīng)一個井口 3，從井口 3伸出的油泵拉繩繞過滑輪7連接在拉繩懸 掛軸8上，并可繞拉繩懸掛軸8旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)輪盤5的另一側(cè)圓輪上設(shè)有 一個軸向的傳動桿連接軸18。相鄰兩個抽油機的S走轉(zhuǎn)輪盤5之間通過傳 動桿6相連，使所有抽油機的旋轉(zhuǎn)l侖盤5可實現(xiàn)聯(lián)動，傳動桿6的兩端 分別連接相鄰兩個旋轉(zhuǎn)輪盤5上的傳動桿連接軸18,并可與傳動桿連4妻 軸18產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動，相鄰兩個傳動桿6位于兩個不同的平面內(nèi)以保i正不 會產(chǎn)生運動干涉。位于端部的一個才由油機通過電才凡驅(qū)動。如果以電才幾1 側(cè)為前方的話，可根據(jù)距離電機l的距離由近到遠來給轉(zhuǎn)盤式抽油機編 號，分別為第一至第三轉(zhuǎn)盤式抽油機。三個轉(zhuǎn)盤式抽油機的相位依次相 差120度。其中電機l為變頻電才幾。本實施例與實施例1相比，由于相位差減少了，使得組合式節(jié)能抽 油機組的運行更加平穩(wěn)。本發(fā)明的組合式節(jié)能抽油機組進行單井運行時，需要兩組輪盤相互 連接， 一組懸掛繩與油井連接而另 一組按對應(yīng)的角度安裝幾個平衡塊即 可。單機使用無節(jié)能效果。多機運行情況下，當(dāng)個別油井出現(xiàn)故障需進行維修作業(yè)時， 一是可通過調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)輪盤上油井懸掛拉繩位置，重新確定各油井間的平衡，即可確保其他的油井正常生產(chǎn)。二是可通過改變單機或多機連接方法，重新確定各油井間的平衡，即可確保其他的油井正常生產(chǎn)。如六口井為一組的組合式節(jié)能抽油機正在生產(chǎn)，而其中一口井需要進行維修作業(yè)，此時有兩種方法可供選擇， 一是將另外五口井的懸掛繩進行調(diào)整，二是將與作業(yè)井所對應(yīng)的油井與其他井的連接取下，調(diào)整9 0度后按單機連接方法，另外加一套(油井支架除外)組合式節(jié)能抽油機與之連接，并在與油井懸掛軸所對應(yīng)的角度安裝幾個平衡塊即可，但此單井不節(jié)能。而另 外四口井則不需做任何的變動仍然可以正常生產(chǎn)。上述參照實施例對本發(fā)明的描述，是說明性的而不是限定性的，因 此在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思下的變化和修改，應(yīng)屬本發(fā)明的保護范圍之 內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)盤式抽油機，其特征在于，包括由一對同軸且相互固定的圓輪組成的旋轉(zhuǎn)輪盤、用于支撐旋轉(zhuǎn)輪盤的抽油機支架和抽油機底座，旋轉(zhuǎn)輪盤可繞位于抽油機支架頂端的支撐軸旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)輪盤的一側(cè)圓輪上設(shè)有一個軸向的拉繩懸掛軸，而用于安裝拉繩懸掛軸的安裝孔為多個，沿圍繞圓輪軸線的圓周均布于圓輪上；旋轉(zhuǎn)輪盤的另一側(cè)圓輪上設(shè)有一個軸向的傳動桿連接軸，用于將兩個抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤之間通過傳動桿相連，使所有抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤可實現(xiàn)聯(lián)動。
2. —種組合式節(jié)能抽油機組，其特征在于，包括排成一列的n個如權(quán)利 要求1所述的轉(zhuǎn)盤式抽油機，n為大于等于2的自然數(shù)，兩個抽油機的旋 轉(zhuǎn)輪盤之間通過傳動桿相連，使所有抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤可按360/n度的 相位差實現(xiàn)聯(lián)動，其中一個抽油機通過電機驅(qū)動。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合式節(jié)能抽油機組，其特征在于，通過傳動桿相連的兩個抽油4;i4目鄰。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合式節(jié)能抽油機組，其特征在于，所述電機 驅(qū)動位于端部的4由油才幾。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合式節(jié)能抽油機組，其特征在于，所述n等 于2,抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤的相位差為180度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合式節(jié)能抽油機組，其特征在于，所述n等 于3，抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤的相位差為120度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合式節(jié)能抽油機組，其特征在于，所述n等 于4，抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤的相位差為90度。
8. —種組合式節(jié)能抽油機組，其特征在于，包括排成一列的n個如權(quán)利 要求1所述的轉(zhuǎn)盤式抽油機，n為偶數(shù)，兩個抽油機分為一組，相鄰方丈置， 兩個抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤之間通過傳動桿相連，使所有抽油機的轉(zhuǎn)盤可實 現(xiàn)聯(lián)動，同一組中的兩個抽油機的旋轉(zhuǎn)輪盤的相位差為180度，其中一 個^由油才幾通過電4幾驅(qū)動。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合式節(jié)能抽油機組，其特征在于，通過傳動 桿相連的兩個抽油4a4目鄰。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合式節(jié)能抽油機組，其特征在于，所述電機 驅(qū)動位于端部的抽油機。
全文摘要
本發(fā)明公開一種組合式節(jié)能抽油機組，包括排成一列的n個轉(zhuǎn)盤式抽油機，n為大于等于2的自然數(shù)，兩個抽油機之間通過傳動桿相連，使所有抽油機的轉(zhuǎn)盤可按360/n度的相位差共同旋轉(zhuǎn)，其中一個抽油機通過電機驅(qū)動。另一種組合式節(jié)能抽油機組，包括排成一列的n個轉(zhuǎn)盤式抽油機，n為偶數(shù)，兩個抽油機分為一組，相鄰放置，兩個抽油機之間通過傳動桿相連，使所有抽油機的轉(zhuǎn)盤可共同旋轉(zhuǎn)，同一組中的兩個抽油機的相位差為180度，其中一個抽油機通過電機驅(qū)動。本發(fā)明將對應(yīng)的井與井內(nèi)桿、泵及液體重量作為相互的平衡，將各井的勢能相互吸收利用，使電機只用來克服地面抽油機設(shè)備摩擦阻力和一半井井筒內(nèi)的抽吸力和摩擦力，從而達到節(jié)能的目的。
文檔編號E21B43/00GK101324182SQ20081011744
公開日2008年12月17日 申請日期2008年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月30日
發(fā)明者鵬 任, 盧云之, 左小東, 趙晨虹 申請人:左小東;任 鵬;趙晨虹;盧云之