专利名称：节能增效动力装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种节能增效动力装置，具体说是用于抽油机的动力传动系统中。
背景技术：
在油田开采中，由于油井进入后期开采阶段井况发生变化，油井采液量普通下降， 特别是低渗透、高含腊、含沙等油井逐渐增多，则原有抽油机井的冲次范围和运行参数已不能适应工况需要，所以需要改变抽油机原来的运行参数，达到降低冲次，减少耗电量，减少配套设备费用，实现节能增效。目前适应抽油机低冲次需求的措施主要有以下几种方法1、直接减小电机轴上小胶带轮的直径。目前常规抽油机最低冲次为4次/分，但是减小胶带轮直径会严重恶化胶带传动状态，从而故障频发。2、直接生产低冲次抽油机，但造价高，而且只能用于新油井。3、采用变频控制柜驱动电机，这样会使电机和变频器工作在过低频率下的这一不合理状态，设备的使用寿命降低。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单，减少耗电量，降低井场事故率，提高油井产量的节能增效动力装置。本实用新型节能增效动力装置，包括机座，在机座上装有移动工作台，在移动工作台上面装有减速箱和变频电机，减速箱与变频电机固定连接，减速箱的输出轴与节能离合器的内环通过键槽固定连接，节能离合器的外径通过键槽装有传动轮，传动轮通过皮带与抽油机的传动装置连接；在移动工作台与机座之间安装位移调节器；变频电机与变频控制柜电连通。本实用新型节能增效动力装置，其中移动工作台包括固定在机座上的两根平行导轨和与导轨滑动配装的导轨槽，两根导轨槽分别与梯形本体两侧下端固定连为一体，减速箱和变频电机通过支架固定在梯形本体上表面；位移调节器包括调节丝杆；调节丝杆一端通过转动轴承与安装在梯形本体下表面中心固定连接的轴承座转动连接，其另一端沿导轨方向与安装在机座上的支撑架中的螺孔转动连接，并向外伸出与调节手轮固定连接，在调节丝杆上套装两个锁紧螺母，且两个锁紧螺母分别位于支撑架的两边。本实用新型节能增效动力装置，其中调节丝杆外套装有可伸缩的保护套。本实用新型节能增效动力装置，其中在梯形本体两内侧或两外侧，沿导轨方向分别安装位移调节器，位移调节器包括分别为正、反扣螺纹的上、下丝杆和与其配装的上、下螺母，上、下螺母分别与空心的转管两端同轴固定连接；上丝杆的外端设有连为一体的上堵头，上堵头的外径与转管外径滑动配装的上套筒一端固定连接；下丝杆的外端设有连为一体的下堵头，下堵头的外径与转管外径滑动配装的防滑套筒活动连接；上堵头通过固定连接的上连接耳与梯形本体两内侧或两外侧中间的连接轴转动连接，下堵头通过固定连接的下连接耳与固定在机座上的连接座活动连接；在转管中间上设有固定连接的把手。本实用新型节能增效动力装置，其中在防滑套筒的内径上设有若干对轴向滑槽， 在下螺母外径上设有一对互成180°的销子和在下堵头外径上设有一对互成180°的锁紧销子均与滑槽配装。本实用新型节能增效动力装置，其中移动工作台包括上端为平面的三角形本体， 三角形本体两侧中心的下端与固定在机座上的大连接座活动连接，在三角形本体两内侧或两外侧上通过连接轴与位移调节器一端的上连接耳活动连接，位移调节器另一端的下连接耳与固定在机座上的连接座活动连接。本实用新型节能增效动力装置，其中在三角形本体的一外侧安装位移调节器，其另一外侧相对应的位置安装锁紧杆；锁紧杆包括上连接板、两根圆杆、一对锁紧块和一对夹板；上连接板一端通过连接轴与三角形本体活动连接，其另一端分别与平行安置、距有一定间距的两根圆杆一端固定连为一体，锁紧块一边设有与两根圆杆配装的凹槽，一对锁紧块分别横向对应地垮装在两根圆杆上，并通过锁紧螺栓相互连接固定，锁紧块另一边与夹板一端固定连为一体，一对夹板的另一端构成小连接板与固定在机座上的另一个连接座活动连接。 本实用新型节能增效动力装置，其中移动工作台包括水平安放的平板本体和4根支撑杆，竖直安置的支撑杆的上端分别与平板本体四角活动连接，其下端分别与固定在机座上的连接体活动连接；在平板本体两内侧或两外侧上通过连接轴与位移调节器一端的上连接耳活动连接，位移调节器另一端的下连接耳与固定在机座上的连接座活动连接。本实用新型节能增效动力装置，其中节能离合器为超越离合器或辣轮式节能离合调节器。本实用新型节能增效动力装置，其中变频电机竖直安放，其输出轴和另一个变速箱输出轴相互垂直。本实用新型节能增效动力装置采用小功率电机带动传动比相匹配的减速机传动， 降低转速，达到大动率电机的输出扭矩；设计多种可随意调整的移动工作台，其目的是根据油井的现状，随时调整传动皮带的松紧状态，且操作调整省时省力，可在不停机的状态下进行，非常方便可靠；同时调整合适的电源频率，从而调整抽油机的冲次，使抽油机最低冲次可达到0. 5次/分；离合调节器的应用，使电机在作功和不作功交替运转状态下运行，从而减少电机的负荷，原用功率45千瓦的电机可改用15千瓦，单井电耗降低30% 60%，实现节能增效目的。
图1为本实用新型节能增效动力装置第一实施例结构示意图；图2为图1的右视示意图；图3为本实用新型节能增效动力装置第二实施例结构示意图；图4为图3的右视示意图；图5为图3中的位移调节器结构剖面示意图；图6为本实用新型节能增效动力装置第三实施例结构示意图(台上部分省略，见图1)；[0024]图7为图6中的A-A剖面示意图；图8为本实用新型节能增效动力装置第四实施例结构示意图(台上部分省略，见图1)；图9为本实用新型节能增效动力装置第五实施例结构示意图。
具体实施方式
参见图1、2所示的本实用新型节能增效动力装置第一实施例，包括在机座1上装有梯形本体8的移动工作台，因为梯形本体8设计为平板型台面和两侧梯形的支撑板连为一体，下部为净空的桥型结构，减速箱2和变频电机3通过支架固定在梯形本体8平板台面上；减速箱2与变频电机3之间为固定连接，一般两者之间配装成一体，但变频电机3的输出轴与减速箱2为传动连接，减速箱2的输出轴与超越离合器4或辣轮式节能离合调节器的内环通过键槽固定连接，超越离合器4的外径通过键槽装有传动轮5，传动轮5通过皮带与抽油机的传动装置连接。移动工作台还包括固定在机座1上的两根平行导轨6和与其滑动配装的导轨槽7，两根导轨槽7分别与梯形本体8两侧下端固定连为一体，单丝杆位移调节器的调节丝杆9 一端通过转动轴承与安装在梯形本体8下表面中心固定连接的轴承座10 转动连接，其另一端沿导轨6方向与安装在机座1上的支撑架11上的螺孔转动连接，并向外伸出与调节手轮12固定连接，在调节丝杆9上套装两个锁紧螺母13，且两个锁紧螺母13 分别位于支撑架11的两边，这样在调整工作台位移后可将其固定锁紧，确保抽油机的平稳可靠地运行。变频电机3由变频控制柜控制，机座1和变频控制柜安装在抽油机的机架上。 其中在调节丝杆9外还套装有可伸缩的保护套14。使用时，松开锁紧螺母13，转动调节手轮12使工作台移动，调节传动皮带的松紧， 最后用两个锁紧螺母13锁住调节丝杆9。参见图3、4所示的本实用新型节能增效动力装置第二实施例，即在梯形本体8两内侧或两外侧，沿导轨6方向分别安装双丝杆位移调节器，如图5所示，该位移调节器包括分别为正、反扣螺纹的上、下丝杆15、16和与其配装的上、下螺母17、18，上、下螺母17、18 分别与空心的转管19两端同轴固定连接；上丝杆15的外端设有连为一体的上堵头20，上堵头20的外径与转管19外径滑动配装的上套筒21 —端固定连接；下丝杆16的外端设有连为一体的下堵头22，下堵头22的外径与转管19外径滑动配装的防滑套筒23活动连接； 上堵头20通过固定连接的上连接耳M与梯形本体8两内侧或两外侧中间的连接轴转动连接，下堵头22通过固定连接的下连接耳25与固定在机座1上的连接座27活动连接；在转管19中间上设有固定连接的把手沈，转动把手沈可以轻便地调节工作台位置。其中在防滑套筒23的内径上设有若干对轴向滑槽观，在下螺母18外径上设有一对互成180°的销子四和在下堵头22外径上设有一对互成180°的锁紧销子30均与滑槽观配装。上述双丝杆位移调节器的转动把手沈进行调节时，由于上、下丝杆15、16分别为正、反扣螺纹，调节操作轻松省力。这时应将防滑套筒23向中心推出，使下堵头22外径上的锁紧销子30脱离滑槽观，而下螺母18外径上的销子四仍卡在滑槽观中，若两种销子均卡在滑槽观中，转动把手沈不能转动，这时为锁紧状态。参见图6、7所示的本实用新型节能增效动力装置第三实施例，其中移动工作台包括上面为平板、两侧为三角形的支撑板的三角形本体31，三角形本体31两侧中心的下端与固定在机座1上的大连接座32活动连接，在三角形本体31 —外侧上通过连接轴与双丝杆式位移调节器一端的上连接耳24活动连接，其另一端的下连接耳25与固定在机座1上的连接座27活动连接，图中未示出。在三角形本体31的另一外侧相对应的位置安装锁紧杆； 锁紧杆包括上连接板33、两根圆杆34、一对锁紧块35和一对夹板36 ；上连接板33 —端通过连接轴与三角形本体31活动连接，其另一端分别与平行安置、距有一定间距的两根圆杆 34 一端固定连为一体，锁紧块35 —边设有与两根圆杆34配装的凹槽，这一对锁紧块35分别横向对应地垮装在两根圆杆34上，并通过锁紧螺栓37相互连接固定，锁紧块35另一边与夹板36 —端固定连为一体，一对夹板36的另一端构成小连接板与固定在机座1上的另一个连接座27’活动连接。本实施例调节时，同样地应使下堵头22外径上的锁紧销子30脱离滑槽28，而下螺母18外径上的销子29仍卡在滑槽28中，同时还要松开另一侧的锁紧杆上的锁紧螺栓37 ； 调节后两边均处在锁紧状态， 更加牢固可靠，确保抽油机运行平稳。其中，还可根据抽油机传动装置的具体情况，在三角形本体31两内侧或两外侧上同时安装双丝杆位移调节器，甚至在三角形本体31下方中心位置安装一个双丝杆位移调节器，显然这时移动工作台不是严格地平行移动。参见图8所示的本实用新型节能增效动力装置第四实施例，其中移动工作台包括水平安放的平板本体38和4根支撑杆39，竖直安置的支撑杆39的上端分别与平板本体38 四角活动连接，其下端分别与固定在机座1上的连接体活动连接，构成与双丝杆式位移调节器方向一致的活动的平行四边形移动工作台；在平板本体38两内侧或两外侧上通过连接轴与双丝杆位移调节器一端的上连接耳24活动连接，其另一端的下连接耳25与固定在机座1上的连接座27活动连接。参见图9所示的本实用新型节能增效动力装置第五实施例，即变频电机3竖直安放，其输出轴和另一个变速箱2’输出轴相互垂直，即变速箱2’的输入轴与输出轴相互垂直，显然安装支架也不同。本实用新型中节能离合器4为市场出售的超越离合器，辣轮式节能离合调节器的专利号为ZL201020167271. 3。安装这种装置是因为当抽油机的抽油杆上升时，由于抽油机传动机构中的平衡块在转动方向有一自重下落力的作用，抽油杆随平衡块一起下落，电机不做功。因此，抽油杆的上下往复运动，电机在不做功和做功交替地运转状态，从而达到减少电机负荷。电源变频技术采用日本富士 FRENIC变频器为核心的抽油机专用电气控制系统。
权利要求1.一种节能增效动力装置，其特征是包括机座(1)，在所述机座(1)上装有移动工作台，在所述移动工作台上装有减速箱(2)和变频电机(3)，所述减速箱(2)与变频电机(3) 固定连接，所述减速箱(2)的输出轴与节能离合器(4)的内环通过键槽固定连接，所述节能离合器(4)的外径通过键槽装有传动轮(5)，所述传动轮(5)通过皮带与抽油机的传动装置连接；在所述移动工作台与所述机座(1)之间安装位移调节器；所述变频电机(3)与变频控制柜电连通。
2.根据权利要求1所述的节能增效动力装置，其特征是所述移动工作台包括固定在所述机座(1)上的两根平行导轨(6)和与所述导轨(6)滑动配装的导轨槽(7)，两根所述导轨槽(7)分别与梯形本体(8)两侧下端固定连为一体，所述减速箱(2)和变频电机(3)通过支架固定在所述梯形本体(8)上表面；所述位移调节器包括调节丝杆(9)；所述调节丝杆 (9) 一端通过转动轴承与安装在所述梯形本体(8)下表面中心固定连接的轴承座(10)转动连接，其另一端沿所述导轨(6)方向与安装在所述机座(1)上的支撑架(11)中的螺孔转动连接，并向外伸出与调节手轮(12)固定连接，在所述调节丝杆(9)上套装两个锁紧螺母 (13)，且两个所述锁紧螺母(13)分别位于所述支撑架(11)的两边。
3.根据权利要求2所述的节能增效动力装置，其特征是所述调节丝杆(9)外套装有可伸缩的保护套(14)。
4.根据权利要求2所述的节能增效动力装置，其特征是在所述梯形本体(8)两内侧或两外侧，沿所述导轨(6)方向分别安装所述位移调节器，所述位移调节器包括分别为正、反扣螺纹的上、下丝杆(15、16)和与其配装的上、下螺母(17、18)，所述上、下螺母(17、18)分别与空心的转管(19)两端同轴固定连接；所述上丝杆(15)的外端设有连为一体的上堵头 (20)，所述上堵头(20)的外径与所述转管(19)外径滑动配装的上套筒(21) —端固定连接；所述下丝杆(16)的外端设有连为一体的下堵头(22)，所述下堵头(22)的外径与所述转管(19)外径滑动配装的防滑套筒(23)活动连接；所述上堵头(20)通过固定连接的上连接耳(24)与所述梯形本体(8)两内侧或两外侧中间的连接轴转动连接，所述下堵头(22) 通过固定连接的下连接耳(25)与固定在所述机座(1)上的小连接座(27)活动连接；在所述转管(19)中间上设有固定连接的把手(26)。
5.根据权利要求4所述的节能增效动力装置，其特征是在所述防滑套筒(23)的内径上设有若干对轴向滑槽(28)，在所述下螺母(18)外径上设有一对互成180°的销子(29)和在所述下堵头(22)外径上设有一对互成180°的锁紧销子(30)均与所述滑槽(28)配装。
6.根据权利要求2所述的节能增效动力装置，其特征是所述移动工作台包括上端为平面的三角形本体(31)，所述三角形本体(31)两侧中心的下端与固定在所述机座(1)上的大连接座(32)活动连接，在所述三角形本体(31)两内侧或两外侧上通过连接轴与位移调节器一端的所述上连接耳(24)活动连接，所述位移调节器另一端的所述下连接耳(25)与固定在所述机座(1)上的所述连接座(27)活动连接。
7.根据权利要求6所述的节能增效动力装置，其特征是在所述三角形本体(31)的一外侧安装所述位移调节器，其另一外侧相对应的位置安装锁紧杆；所述锁紧杆包括上连接板(33)、两根圆杆(34)、一对锁紧块(35)和一对夹板(36)；所述上连接板(33) —端通过连接轴与所述三角形本体(31)活动连接，其另一端分别与平行安置、距有一定间距的两根圆杆(34) —端固定连为一体，所述锁紧块(35) —边设有与两根所述圆杆(34)配装的凹槽，一对所述锁紧块(3 分别横向对应地垮装在两根所述圆杆(34)上，并通过锁紧螺栓(37) 相互连接固定，所述锁紧块(3 另一边与所述夹板(36) —端固定连为一体，一对所述夹板 (36)另一端构成下连接板与固定在所述机座(1)上的另一个所述连接座07’)活动连接。
8.根据权利要求2所述的节能增效动力装置，其特征是所述移动工作台包括水平安放的平板本体(38)和4根支撑杆(39)，竖直安置的所述支撑杆(39)的上端分别与所述平板本体(38)四角活动连接，其下端分别与固定在所述机座(1)上的连接体活动连接；在所述平板本体(38)两内侧或两外侧上通过连接轴与位移调节器一端的所述上连接耳04)活动连接，所述位移调节器另一端的所述下连接耳0 与固定在所述机座(1)上的所述连接座 (27)活动连接。
9.根据权利要求1所述的节能增效动力装置，其特征是所述节能离合器(4)为超越离合器或辣轮式节能离合调节器。
10.根据权利要求9所述的节能增效动力装置，其特征是所述变频电机C3)竖直安放， 其输出轴和另一个所述变速箱(2’ )输出轴相互垂直。
专利摘要一种节能增效动力装置包括在机座上装有移动工作台，在移动工作台上面装有减速箱和变频电机，减速箱与变频电机之间固定连接，减速箱的输出轴与节能离合器的内环固定连接，节能离合器的外径装有传动轮，传动轮通过皮带与抽油机的传动装置连接；在移动工作台与机座之间安装位移调节器；变频电机与变频控制柜电连通。本实用新型采用小功率电机带动减速机传动，降低转速，达到大动率电机的输出扭矩；多种可随意调整的移动工作台，能随时调整传动皮带的松紧状态，方便可靠；同时调整合适的电源频率，从而调整抽油机的冲次，使抽油机最低冲次可达到0.5次/分；离合调节器的应用，从而减少电机的负荷，单井电耗降低30％～60％，实现节能增效目的。
文档编号H02K7/10GK202076882SQ20112007626
公开日2011年12月14日 申请日期2011年3月22日 优先权日2011年3月22日
发明者汤洪, 马士杰, 马学庆 申请人:马士杰