本發(fā)明涉及石油開采設備,具體是一種石油開采用高精度抽油機的安裝及傳動方法。
背景技術:
1、石油開采過程中,立式抽油機是一種常見的設備,用于將井下的原油提升至地面。傳統(tǒng)的立式抽油機通常使用鋼絲繩連接抽油桿進行提撈作業(yè),通過電機輸出動力,從而帶動滾筒轉(zhuǎn)動,滾筒轉(zhuǎn)動的同時帶動卷筒同步轉(zhuǎn)動,而鋼絲繩通過卷筒纏繞帶動抽油桿實現(xiàn)上下往復運動。
2、然而,現(xiàn)有的立式抽油機的傳動方式存在以下問題:由于卷筒在轉(zhuǎn)動時其在軸向上的位置是固定的,而鋼絲繩在卷筒上是軸向排列的,導致鋼絲繩通過卷筒纏繞帶動抽油桿進行上下往復運動時易產(chǎn)生軸向位移,導致井口偏磨的問題;盡管有通過安裝定滑輪進行鋼絲繩扶正或?qū)摻z繩替換為強力皮帶的方法來減少偏磨,但這些方法分別帶來了額外的高度增加和預緊力不足的問題,同時增加了風載影響以及打滑的風險,未能從根本上解決問題,并且還可能引發(fā)新的操作問題。
3、因此有必要發(fā)明一種石油開采用高精度抽油機的安裝及傳動方法來解決上述問題。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的立式抽油機的傳動方式存在的由于卷筒在轉(zhuǎn)動時其在軸向上的位置固定,導致鋼絲繩通過卷筒纏繞帶動抽油桿進行上下往復運動時易產(chǎn)生軸向位移,進而引發(fā)井口偏磨的問題,提供了一種石油開采用高精度抽油機的安裝及傳動方法。
2、本發(fā)明是采用如下技術方案實現(xiàn)的:
3、一種石油開采用高精度抽油機的安裝及傳動方法,該方法包括如下步驟:
4、步驟s1:將滾筒套設于減速器的外表面,將卷筒通過導向花鍵軸向滑動連接于滾筒的外表面,保證滾筒與卷筒同中心軸線設置;
5、步驟s2:將左支撐座和右支撐座固定于底座的上表面,并在底座的上表面固定限位固定件,在左支撐座和右支撐座之間安裝裝配有滾筒和卷筒的減速器,并使限位固定件上表面的內(nèi)螺紋與卷筒外表面的部分外螺紋繩槽螺紋配合,將減速器的輸出軸與滾筒的中心驅(qū)動軸通過制動器連接,使制動器的輸入軸與減速器的輸出軸固定連接,且制動器的輸出軸與滾筒的中心驅(qū)動軸固定連接,同時將制動器安裝于左支撐座上,將電動機安裝于右支撐座上,并將電動機的輸出軸與減速器的輸入軸固定連接;
6、步驟s3:在油井井口旁搭設塔架,將步驟s2裝配好的所有結(jié)構通過底座安裝在塔架的頂端;
7、步驟s4:從卷筒的一端繞設抽油鋼絲繩于卷筒一部分的外螺紋繩槽內(nèi),并將抽油鋼絲繩的上端固定于外螺紋繩槽內(nèi),從卷筒的另一端繞設配重鋼絲繩于卷筒另一部分的外螺紋繩槽內(nèi),并將配重鋼絲繩的上端固定于外螺紋繩槽內(nèi),確保抽油鋼絲繩和配重鋼絲繩不重疊,在抽油鋼絲繩的下端固定抽油桿,將抽油桿的下端插設于井口密封器內(nèi),且確保抽油桿的下端與抽油泵連接,抽油泵位于油井內(nèi),將配重鋼絲繩的下端與配重箱固定,檢查限位固定件位于抽油鋼絲繩離開卷筒的一側(cè),且限位固定件的上表面的內(nèi)螺紋與未繞設有抽油鋼絲繩和配重鋼絲繩的部分外螺紋繩槽螺紋配合,并確保連接有抽油桿的抽油鋼絲繩垂直下落且抽油桿正對插設于抽油井口內(nèi);
8、步驟s5:啟動電動機輸出動力,然后動力經(jīng)減速器降速增扭,驅(qū)動滾筒旋轉(zhuǎn),滾筒通過導向花鍵帶動卷筒同步旋轉(zhuǎn),同時卷筒因外螺紋繩槽與限位固定件的內(nèi)螺紋配合,產(chǎn)生軸向位移,由于限位固定件的內(nèi)螺紋與卷筒的外螺紋繩槽的配合,使卷筒每旋轉(zhuǎn)一周時軸向移動一個螺距,此移動量補償了抽油鋼絲繩纏繞時的軸向偏移,保證抽油鋼絲繩脫離卷筒的位置始終固定,避免井口偏磨,通過卷筒的旋轉(zhuǎn)與位移帶動抽油桿進行上升和下降的循環(huán)運動,以此完成抽油,并在抽油結(jié)束后,停止電動機。
9、進一步地,步驟s5中:當卷筒順時針旋轉(zhuǎn)并沿卷筒的正軸向移動時,抽油桿下降,抽油鋼絲繩對準抽油井口垂直下落釋放,配重鋼絲繩帶動配重箱上升。
10、進一步地,步驟s5中:當卷筒逆時針旋轉(zhuǎn)并沿卷筒的反軸向移動時,抽油鋼絲繩帶動抽油桿垂直上升,配重箱帶動配重鋼絲繩下降。
11、進一步地,步驟s5中:當電動機啟動時,制動器為非制動狀態(tài);當電動機停止時,制動器為制動狀態(tài)。
12、進一步地,所述電動機的輸出軸、減速器的輸入軸、減速器的輸出軸、制動器的輸入軸、制動器的輸出軸、滾筒的中心驅(qū)動軸均共中心軸線安裝。
13、本發(fā)明提供了一種精準的軸向位移補償傳動方式,卷筒與滾筒通過外螺紋繩槽與限位固定件的螺紋配合,實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動下卷筒的軸向位移,使鋼絲繩在纏繞過程中始終沿固定軸線運動,避免井口偏磨,同時減少抽油鋼絲繩的磨損和交變變形,顯著延長使用壽命,無需額外定滑輪或皮帶,避免了定滑輪或皮帶帶來的新問題;而且本發(fā)明傳動緊湊,電動機、減速器、制動器及滾筒共軸線布局,減少振動與能量損耗,提升傳動精度;此外,還具有雙重制動安全冗余,電動機自帶制動與獨立制動器協(xié)同工作,確保制動響應精準可靠。
1.一種石油開采用高精度抽油機的安裝及傳動方法,其特征在于:該方法包括如下步驟:
2.根據(jù)權利要求1所述的一種石油開采用高精度抽油機的安裝及傳動方法,其特征在于:步驟s5中:當卷筒(7)順時針旋轉(zhuǎn)并沿卷筒(7)的正軸向移動時,抽油桿(11)下降,抽油鋼絲繩(9)對準抽油井口垂直下落釋放,配重鋼絲繩(10)帶動配重箱(12)上升。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種石油開采用高精度抽油機的安裝及傳動方法,其特征在于:步驟s5中:當卷筒(7)逆時針旋轉(zhuǎn)并沿卷筒(7)的反軸向移動時,抽油鋼絲繩(9)帶動抽油桿(11)垂直上升,配重箱(12)帶動配重鋼絲繩(10)下降。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種石油開采用高精度抽油機的安裝及傳動方法,其特征在于:步驟s5中:當電動機(5)啟動時,制動器(15)為非制動狀態(tài);當電動機(5)停止時,制動器(15)為制動狀態(tài)。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種石油開采用高精度抽油機的安裝及傳動方法,其特征在于:所述電動機(5)的輸出軸、減速器(4)的輸入軸、減速器(4)的輸出軸、制動器(15)的輸入軸、制動器(15)的輸出軸、滾筒(6)的中心驅(qū)動軸均共中心軸線安裝。