[发明专利]超长冲程抽油地面设备及运用该地面设备的平移式抽油机

说明书

公开的一种超长冲程抽油地面设备包括设在位于井口附近的塔架上的驱动机构，驱动机构包括电机、被电机驱动旋转的卷筒、位于卷筒一侧的天轮和卷绕在卷筒上并绕过天轮的柔性采油绳，卷筒沿轴向相对于塔架是可移动的。本发明可避免柔性采油绳与转向天轮发生偏磨的问题，进而提高柔性采油绳的使用寿命。

技术领域

本发明涉及机械抽油地面设备技术领域，尤其涉及一种超长冲程抽油地面设备，以及运用该抽油地面设备的平移式抽油机。

背景技术

传统的抽油机存在冲程短、漏失大、泵效低等缺点。在此基础上，研发人员开发出超长冲程的抽油机构。以公告号CN208236391U为代表的已知实施例，已经实现超长冲程的抽油。

如公开号为CN111622717A的已知实施例所述，基于柔性采油绳及其由滚筒卷绕的驱动原理，区别于传统的驴头式采油机配置的刚性光杆不发生或极少发生弯曲的现有方式而言，柔性采油绳与转向天轮中心轴线存在的偏角，是导致柔性采油绳发生偏磨以及断裂进而引发使用寿命不长的主要原因。

发明内容

基于前述的现有技术缺陷，本发明实施例提供一种超长冲程抽油地面设备，以及运用该抽油地面设备的平移式抽油机，可较佳的解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案。

超长冲程抽油地面设备包括设在井口附近的塔架上的驱动机构，驱动机构包括电机、被电机驱动围绕旋转轴线转动的卷筒、位于旋转轴线一侧的天轮、卷绕在卷筒上并绕过天轮的柔性采油绳。卷筒沿旋转轴线方向相对于塔架是可移动的。

优选地，所述塔架的顶端设有固定支架，所述卷筒通过卷筒支架设在固定支架上，所述卷筒转动设在卷筒支架上，所述卷筒支架沿旋转轴向方向相对于固定支架可移动。

优选地，卷筒的外壁形成有螺旋状的供柔性采油绳至少部分地嵌入的绳槽，卷筒被电机驱动每转动一圈，被移动执行机构驱动沿旋转轴向方向移动一个绳槽的宽度。

优选地，所述移动执行机构包括：

位于所述卷筒支架外侧的驱动轮，所述驱动轮与所述卷筒同轴设置；

设在所述卷筒支架上的减速机，所述减速机的输入轴上设有通过传动件与所述驱动轮连接的被动轮，输出轴上设有齿轮；

设在所述固定支架上的齿条，所述齿条与所述齿轮啮合。

优选地，所述绳槽的间距为D(mm)，所述驱动轮与被动轮的速比为i1，所述减速机的速比为i2，所述齿轮的齿数是Z，所述齿条的齿距是d(mm)；所述移动执行机构被配置为符合D＝Z*d/(i1*i2)的参数设定关系。

优选地，所述天轮的数量为一个，所述卷筒可操作地被第一限制组件限制沿第一方向的转动；其中，所述第一方向为所述卷筒释放所述柔性采油绳的方向。

优选地，所述第一限制组件包括设在所述卷筒的第一端的第一棘轮以及转动设在所述卷筒支架上的第一棘爪；所述第一棘爪被配置为可操作地在第一释放位置与第一止转位置之间切换；所述第一棘爪被进一步配置为在处于所述第一释放位置时与所述第一棘轮脱离而使所述卷筒具有朝向所述第一方向转动的自由度，在处于所述第一止转位置时与所述第一棘轮配合而限制所述卷筒朝向所述第一方向的转动。

优选地，所述天轮的数量为两个，分别为位于所述旋转轴线两侧的第一天轮和第二天轮；所述柔性采油绳也为两个，分别为绕过所述第一天轮和第二天轮的第一柔性采油绳和第二柔性采油绳；其中，所述第一限制组件可操作地限制所述卷筒沿所述第一方向的转动以限制所述卷筒释放所述第一柔性采油绳；进一步地，所述卷筒可操作地被第二限制组件限制沿与所述第一方向相反的第二方向的转动；其中，所述第二方向为所述卷筒释放所述第二柔性采油绳的方向。