[实用新型]一种抽油机风能动力辅助装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油田利用风能机械进行采油的机械装置，更具体地说，是涉及一种直接将风能转化为机械能，并通过与之匹配的抽油机电机利用游梁式抽油机进行采油作业的抽油机械装置。

背景技术

目前，游梁式抽油机是机械采油的主要设备，全国各油田普遍应用，约占机采井总数的80%，抽油机对于电能的消耗是最为重要的开采成本，于是涌现出一些新型节能抽油机，但是节能的性价比并不突出；同时，随着大部分油田的开采周期逐渐走向衰竭期，含水量增加，增加了开采量，于是，开采成本大大增加，所以必须从节能上做文章，寻找新的突破；如此大数量的抽油机完全更换为新型的节能型抽油机并不现实——成本太高，在现有的基础上加以改造，实现节能降耗应为最明智的选择；我国大部分地区拥有大量的风能资源，尤其是在各油田地区更为明显，然而对于风能的利用只是停留在将风能转化为电能再将电能转化为机械能，所以对于风能的利用率极低。本实用新型就是在游梁式抽油机的基础上加以改造，以风能机配合变频电机从根本上解决游梁式抽油机高耗能的难题，既保证了游梁式抽油机的技术优势，又保证了游梁式抽油机节能降耗技术改造的可行性与必要性，从而为油田的节能增效提供最合理的技术支持与服务。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术中游梁式抽油机节能降耗的技术瓶颈。解决了风能机直接输出动能而无需风能转化为电能再转化为动能的技术难题，最大限度的提高风能这一廉价而清洁的能源在石油开采领域的应用，从而实现高效节能。1、风能机与抽油机变频电机的配合，做到了高效率的优势互补；2、在风能机的动力输出轴上设置单向齿轮并通过与之匹配的单向活舌与动能传递系统实现自动的切换，从而保证了有风时风能机即可对于负载输出动能，无风时电机也不会拖动风机而进行无谓的耗能。

本实用新型抽油机风能动力辅助装置，通过下述技术方案予以实现：

在游梁式抽油机的金属底座的远井口端的地面设置水平的水泥预制底座，在水泥预制底座上设置抽油机风能动力辅助装置金属底座，并通过螺栓固定连接；在抽油机风能动力辅助装置金属底座的两侧分别对称设置带有两道垂直滑轨的支架，通过这两道滑轨并利用螺栓连接固定一个由槽钢焊接而成的矩形金属钢构框架，矩形金属钢构框架的底部分别垂直焊接固定连接两个向下的丝杠，这两条丝杠的下端分别丝扣连接套装一个可调节套筒，可调节套筒的下端恰好抵压在抽油机风能动力辅助装置金属底座上；在金属钢构框架的底部上面通过螺栓水平固定一个齿轮箱，垂直设置的齿轮箱的动力输入轴——这里叫做垂直1轴，垂直1轴通过轴承与齿轮箱盖活动连接，垂直1轴的顶端丝扣连接套装一个联轴器，一个联轴器的上端丝扣连接一条垂直设置的垂直主轴，在垂直主轴的下部固定设置一个刹车轮；一条套装在垂直主轴外并通过上下分别设置的轴承与垂直主轴活动连接的垂直设置的套管的下端通过法兰固定在金属钢构框架的上端的横梁上，另一端分别均匀设置三个锚线拉环，分别通过这三个拉环设置三条锚线连接到分别设置于地面的锚桩；垂直主轴的顶端通过法兰固定连接一个由风叶、拉杆、垂直轴固定连接在一起组成的垂直轴风车；齿轮箱内设置的垂直1轴的底部通过轴套、轴瓦与齿轮箱底部设置的轴瓦座活动连接，轴瓦座内部放入一段钢化处理的圆柱体，垂直1轴的底端连接一个经过钢化处理的半球面耐磨接头，半球面耐磨头的球面恰好抵压在圆柱体上，在垂直1轴上部固定安装的圆柱形齿轮与垂直2轴的圆柱形齿轮相啮合；垂直2轴的上端通过轴承与齿轮箱顶盖活动连接，底端通过轴套、轴瓦与齿轮箱底部固定设置的轴瓦座活动连接，垂直2轴上的圆柱形齿轮与另一圆锥形齿轮同轴心且同轴一体，垂直2轴上的圆锥形齿轮与齿轮箱内设置的水平1轴上的圆锥形齿轮相啮合；水平1轴的一端通过轴套与轴瓦活动固定在齿轮箱侧部的侧盖上，另一端通过轴套、轴瓦活动固定在箱内固定设置的隔板上，水平1轴上的圆锥形齿轮与另一圆柱形齿轮同轴心且同轴一体，水平1轴上的圆柱形齿轮与设置于齿轮箱内活动套装在水平2轴上的凹形齿轮的轮齿相啮合；水平2轴的一端通过轴套、轴瓦与齿轮箱内固定设置的隔板活动连接，另一端穿过轴承并通过轴承与齿轮箱侧壁活动连接，凹形齿轮活动套装在水平2轴上并利用卡簧片定位，与水平2轴同心同体的单向齿轮恰含在凹形齿轮的凹口内，在凹形齿轮的侧壁上的矩形孔内垂直于水平2轴活动设置一个单向活舌，通过弹簧的压迫单向活舌与水平2轴上的单向齿轮相配合，水平2轴的位于齿轮箱外的一端套装一个皮带槽轮这里称为风能机皮带槽轮，风能机皮带槽轮通过槽、键与水平2轴固定；两条分别倒装向下的丝杠分别垂直焊接在金属钢构框架的底部，其中的一条的上端正对垂直主轴的下方，丝杠上分别丝扣连接安装一个调节螺帽，两段分别垂直设置的口径略大于丝杠的最大直径的套筒恰好分别套装在两丝杠下方，两套筒的下端分别焊接在金属底座上；齿轮箱的顶盖和侧盖分别利用螺栓与齿轮箱密封固定连接；抽油机电机的皮带槽轮分为两组皮带槽，近电机的一组皮带槽通过三角皮带链接抽油机变速箱的动力输入轮，远电机的一组皮带槽通过三角皮带链接抽油机风能动力辅助装置皮带槽轮；齿轮箱内加注适量的润滑油。