技术特征：
1.一种具备耐磨性柔性光杆的节能双卷扬抽油机，其特征在于：包括：驱动机构（100）、第一排绳机构（200a）、第二排绳机构（200b）、第一张紧机构（300a）和第二张紧机构（300b）；所述双卷扬抽油机只有一个驱动机构（100），第一排绳机构（200a）和第二排绳机构（200b）结构相同且设置在卷筒（105）两侧，第一张紧机构（300a）和第二张紧机构（300b）结构相同且设置在卷筒（105）两侧；所述卷筒（105）包括一体设置的第一滚筒（105a）和第二滚筒（105b），所述驱动机构位于整个双卷扬抽油机的中间位置，动力由电动机（102）提供，然后通过变速器（103）传递给主动轮（101）；所述第一排绳机构（200a）以及第一张紧机构（300a）设置方式为位于第一滚筒（105a）和第一滑轮（109a）之间；抽油绳一（108a）一端缠绕在第一滚筒（105a）上，另一端先后通过第一排绳机构（200a）以及第一张紧机构（300a），最后绕过第一滑轮（109a）连接采油装置。2.如权利要求1所述的一种具备耐磨性柔性光杆的节能双卷扬抽油机，其特征在于：所述卷筒链轮（112）位于卷筒（105）中间位置，抽油绳一（108a）正向缠绕在第一滚筒（105a）上，抽油绳二（108b）反向缠绕在第二滚筒（105b）上，所述卷筒（105）正转则抽油绳一（108a）缠绕于第一滚筒（105a）上且抽油绳二（108b）从第二滚筒（105b）上释放，所述卷筒（105）反转则抽油绳一（108a）从第一滚筒（105a）上释放且抽油绳二（108b）缠绕于第二滚筒（105b）上；当一端采油装置上升时，另一端一定处在下降状态；并且卷筒链轮（112）位于卷筒（105）中间位置，抽油绳一（108a）和抽油绳二（108b）关于卷筒链轮（112）对称布置，这样在采油过程中，卷筒（105）受力均匀，不易产生变形。3.如权利要求2所述的一种具备耐磨性柔性光杆的节能双卷扬抽油机，其特征在于：所述驱动机构包括：电动机（102）、变速器（103）、主动轮（101）、链带（104）以及卷筒链轮（112）；电动机（102）作为动力输入，提供的动力在变速器（103）的调节下传递给合适的转速给主动轮（101），主动轮（101）通过链带（104）与卷筒链轮（112）连接，主动轮（101）转动带动卷筒链轮（112）转动，然后卷筒（105）跟随卷筒链轮（112）转动，抽油绳一（108a）和抽油绳二（108b）缠绕在卷筒（105）上，随着卷筒（105）的正反转分别带动采油装置进行提拉采油操作。4.如权利要求3所述的一种具备耐磨性柔性光杆的节能双卷扬抽油机，其特征在于：所述排绳机构包括：排绳装置、角度调节装置以及限位清洁装置；所述排绳装置采用滚珠丝杆结构，包括螺母块（203）、螺纹丝杆轴（204）、螺母块导轨以及排绳轮（207）；所述螺母块（203）前端设有缺口，且缺口内设有两个排绳轮（207），位于螺母块（203）内部前后排列；所述螺纹丝杆轴（204）以及螺母块导轨的长度略大于卷筒（105）的长度，以使螺母块（203）的行程满足排绳的需求。5.如权利要求4所述的一种具备耐磨性柔性光杆的节能双卷扬抽油机，其特征在于：所述角度调节装置包括角度调节筒（211）和角度调节杆（212）；由于第一滑轮（109a）高度高于卷筒（105）的高度，所以抽油绳（108）会往下倾斜，当排绳机构工作时，排绳上升架（201）移动到合适位置，然后通过角度调节杆（212）的伸缩使整个排绳装置绕丝杆轴架轴（210）转动，倾斜合适的角度，在此角度下抽油绳（108）可以先后通过排绳装置内的两个排绳轮（207）。6.如权利要求4所述的一种具备耐磨性柔性光杆的节能双卷扬抽油机，其特征在于：所述限位清洁装置安装在螺母块（203）缺口上端，包括抽油绳限位支撑臂（205）、弹簧
（206）以及清洁滚轮（208）；所述抽油绳限位支撑臂（205）下端安装有清洁滚轮（208），另一端安装在螺母块（203）上，并可发生转动，并且抽油绳限位支撑臂（205）中间位置通过弹簧（206）与螺母块（203）相连，起到一定的限位作用，限制抽油绳（108）上下跳动。7.如权利要求6所述的一种具备耐磨性柔性光杆的节能双卷扬抽油机，其特征在于：所述张紧装置位于滑轮与排绳机构之间，包括张紧装置机架（301）、张紧轮定位板（302）、第一液压张紧轮装置（303）、第二液压张紧轮装置（304）、第三液压张紧轮装置（305）、张紧轮支撑架（306）以及张紧轮支撑轴（307）；第一液压张紧轮装置（303）包括第一张紧轮液压缸（303a）、第一张紧滚轮（304a）以及第一张紧轮液压杆（305a）；第二液压张紧轮装置（304）包括第二张紧轮液压缸（303b）、第二张紧滚轮（304b）以及第二张紧轮液压杆（305b）；第三液压张紧轮装置（305）包括第三张紧轮液压缸（303c）、第三张紧滚轮（304c）以及第三张紧轮液压杆（305c）；所述张紧装置采用液压缸直线驱动机构，三个液压张紧轮装置安装在张紧滚轮定位板（302）上，其中第一液压张紧轮装置（303）和第二液压张紧轮装置（304）安装在下端，第三液压张紧轮装置（305）安装在上端，液压装置控制器（309）安装在张紧滚轮定位板（302）背面，并且液压装置控制器（309）通过滑轮轴上薄膜压力传感器（308）传递负载压力，控制液压装置伸缩的使抽油绳一（108a）时刻处于绷紧状态。8.如权利要求7所述的一种具备耐磨性柔性光杆的节能双卷扬抽油机，其特征在于：所述抽油绳所用的钢丝绳包括1个中心绳股（401）和16个外层绳股（402），在中心绳股（401）和外层绳股（402）之间设有细绳股（403），细绳股（403）填充在中心绳股（401）和外层绳股（402）之间的间隙中；中心绳股（401）由一个核心钢丝绳股（401a）和6个中间钢丝绳股（401b）以及6个次边缘绳股（401c）组成，核心钢丝绳股（401a）由7根钢丝组成，1根钢丝位于中心位置，6根钢丝均布于中心钢丝的圆周；中间钢丝绳股（401b）由7根钢丝组成，1根钢丝位于中心位置，6根细钢丝均布于中心钢丝的圆周；在核心钢丝绳股（401a）其外周的中间钢丝绳股（401b）之外设有边缘绳股（401c）, 边缘绳股（401c）填充在中间钢丝绳股（401b）和外层绳股（402）之间的间隙；每个外层绳股（402）由7根钢丝组成,1根钢丝位于中心位置,6根内层钢丝均布于中心钢丝的圆周；外层绳股（402）通过滚压或模具挤压方法成为紧密股,采用紧密股的钢丝绳充填系数较高,破断拉力大为提高,有较高的抗磨损能力和抗挤压能力；细绳股（403）结合到钢丝绳中能填充钢丝绳股之间的间隙,减小钢丝绳在受力状态下的变形,增强钢丝绳的强度,防止钢丝绳股之间的摩擦造成的磨损,使钢丝绳更加耐用。9.如权利要求8所述的一种具备耐磨性柔性光杆的节能双卷扬抽油机，其特征在于：所述绳股外部设置有厚度为1-2mm 的锰系磷化涂层（404）；锰系磷化是表面处理一种方法，可以提高钢丝表面的耐磨损能力和抗腐蚀能力；锰系磷化涂层（404）钢丝绳疲劳寿命是光面钢丝绳的3-4倍，使用寿命与疲劳寿命呈现正比关系。10.如权利要求7所述的一种具备耐磨性柔性光杆的节能双卷扬抽油机，其特征在于：所述滑轮轴（110）轴上安装有薄膜压力传感器（308），所述液压缸控制器通过液压缸的伸出长度来控制钢丝绳的张紧程度；液压缸控制器根据在滑轮轴（110）轴上的薄膜压力传感器（308）检测到第一滑轮（109a）对滑轮轴（110）负压的大小来计算液压缸该时刻t需要伸出的长度，其计算公式如下：
上述公式中平衡方程的解即为液压缸的伸缩长度；式中：为液压缸产生的驱动力；为液压缸活塞位移；为系统活塞质量；为活塞和负载的粘性阻尼系数；为滑轮对滑轮轴负压的大小；为活塞在时刻t的速度；为活塞在时刻t的加速度;为抽油绳与地面之间的夹角。
技术总结
本发明提供了一种具备耐磨性柔性光杆的节能双卷扬抽油机构，包括驱动机构、排绳机构、张紧机构。驱动机构电机通过减速器驱动卷扬机，卷扬机为双卷筒结构，其中卷筒一正向缠绕抽油绳一、卷筒二反向缠绕抽油绳二，卷筒正转时，第一抽油活塞上升，第二抽油活塞下降，具有一定节能作用。排绳机构位于卷扬机前端，采用滚珠丝杠结构；抽油绳一和抽油绳二上分别设置有张紧机构，防止卷筒正转向上驱动第一抽油活塞时，第二抽油活塞下移时被石油抽拉不足而导致抽油绳二松弛，避免发生卷扬机上的乱绳、跳绳的问题。通过抵压在钢丝绳上的张紧轮来改变抽油绳的走向，进而实现张紧，张紧轮通过液压缸驱动伸缩，通过液压缸的伸出长度来控制抽油绳的张紧程度；根据在滑轮轴上的薄膜压力传感器记录的滑轮所受压力来计算液压缸的伸出长度。度。度。
技术研发人员：丁蕾 郭朝华
受保护的技术使用者：青岛新胜石油机械有限公司
技术研发日：2022.04.25
技术公布日：2022/7/12