[实用新型]一种无冲击塔架式抽油机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种石油开采设备，尤其是涉及一种塔架式的抽油机。

背景技术

目前，在石油开采技术领域，塔架式抽油机得到了广泛的应用，其常见的结构如下：曳引机（电机）通过减速机构减速后带动曳引轮转动，曳引轮上绕设有牵引绳，牵引绳两端分别连接抽油杆和配重块。曳引机的转动经过减速机构减速增扭后带动曳引轮转动，从而通过绕设在曳引轮上的牵引绳带动抽油杆上升以完成抽油，配重块将储存的势能释放用于辅助提升抽油杆，以减小曳引机的启动扭矩，当抽油杆到达行程上限时，控制机构控制曳引机反向转动，此时抽油杆下降，配重块上升，曳引机对配重块做功以储存势能。如此上下循环动作，抽油杆即完成持续抽油。

减速机构通常采用的是大型的齿轮减速箱，由于齿轮减速箱的体积较大，其制造难度大，成本高，而且减速箱在运转时会产生较大的噪音，特别是，由于单纯地依靠齿轮减速箱减速，而减速箱在正反转时齿轮之间由于间隙所产生的冲击会直接传递到抽油杆上，抽油杆频繁地承受这种冲击容易造成抽油杆断杆，从而缩短其使用寿命，并且增加平时的维护保养工作量，不便于维修。此外，抽油杆在上升和下降行程中，其所需牵引力包括抽油杆的重量、油的重量和整个传动机构的摩擦力，因为油的重量是逐步减轻的，而摩擦力与抽油杆的运动方向相反，因此，用于抽油杆端的牵引力（悬点载荷）会在上冲程刚起动时的最大值Fmax与下冲程到达下限时的最小值Fmin之间线性变化，而为了尽量减小曳引机的最大扭矩，通常将配重块的重量W即配重块的牵引力设置在上述最大值和最小值的平均值，即W=(Fmax+Fmin)/2，进而降低曳引机的功率和规格，有利于降低成本。由于配重块所产生的牵引力是恒定不变的，曳引机在提升抽油杆的上冲程中，刚起步时，配重块所提供的牵引力小于抽油杆端所需的牵引力，此时曳引机对抽油杆作正功，起牵引提升作用；当抽油杆逐步上升，其所需牵引力（悬点载荷）逐步减小，配重块所产生的牵引力大于抽油杆端所需的牵引力时，曳引机开始做无用功，也就是说，曳引机起到一个阻力和刹车的作用，以使配重块所产生的牵引力和抽油杆端所需的牵引力之间保持平衡，从而降低了曳引机的工作效率。进一步地，连接配重块和抽油杆的牵引绳是绕设在曳引轮上的，因此，当配重块所产生的牵引力和抽油杆端所需的牵引力（悬点载荷）不平衡时，牵引绳与曳引轮之间容易出现打滑现象，从而影响安全生产。

一种在中国专利文献上公开的“采用开关磁阻电动机调速的轮式抽油机”，其授权公告号为CN201241670Y，由芯轴、驱动轮、吊绳、配重吊绳、配重、减速器、制动器、电机等组成，驱动轮固定在芯轴上巴轴端部与减速器输出轴连接，减速器的输入轴连接制动器和电机，吊绳和配重吊绳端部锁定在驱动轮上，且缠绕方向相反，在支架和芯轴上安装摆杆与滑轮绳索机构。该抽油机的电机同样是通过齿轮减速器减速后带动驱动轮正反转动并带动抽油杆升降的，因此无法避免减速箱产生的冲击直接传递到抽油杆上，而配重块所产生的牵引力也是不变的，同样不能解决抽油杆在上冲程中电机做无用功的问题，从而降低了电机的效率，增加能耗。

实用新型内容

本实用新型是为了解决现有技术的塔架式抽油机所存在的电机效率低、减速机构的冲击大、使用维护成本高的问题，提供一种电机效率高、减速机构的冲击小、方便维护的塔架式抽油机。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种无冲击塔架式抽油机，包括塔架、固定在塔架上的曳引机，曳引机通过减速机构与曳引轮相连接，曳引轮通过传动机构与抽油杆、配重块相关联，所述的传动机构包括设于曳引轮一侧的组合导轮、设于曳引轮另一侧的滑轮组，所述组合导轮由同轴的大导轮、小导轮组成，在曳引轮与大导轮之间设有传动用扁平的牵引绳，并且在小导轮与抽油杆之间也设有牵引绳，设置在曳引轮和大导轮之间的牵引绳两端分别固定并层叠地卷绕在曳引轮与大导轮上，设置在小导轮与抽油杆之间的牵引绳一端固定并层叠地卷绕在小导轮上，另一端与抽油杆连接；所述滑轮组包括固定在塔架上的定滑轮组以及对应的动滑轮组，在曳引轮和滑轮组之间同样设有牵引绳，该牵引绳一端固定并层叠地卷绕在曳引轮上，另一端依次绕过动滑轮组和定滑轮组上的动滑轮与定滑轮后固定在塔架上，配重块与动滑轮组连接，设置在曳引轮和大导轮之间的牵引绳在曳引轮上的卷绕方向与小导轮上牵引绳的卷绕方向一致，设置在曳引轮和滑轮组之间的牵引绳在曳引轮上的卷绕方向与大导轮上牵引绳的卷绕方向一致，并且大导轮和小导轮上牵引绳的卷绕方向相反。