氣平衡游梁式抽油機(jī)平衡的基本條件

氣平衡游梁式平衡的基本條件是電動(dòng)機(jī)上下沖程過(guò)程中做的功相等。

由動(dòng)力機(jī)供給動(dòng)力，經(jīng)減速器將動(dòng)力機(jī)的高速轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)槌橛蜋C(jī)曲柄的低速轉(zhuǎn)動(dòng)，并由曲柄—連桿—游梁機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)槌橛蜋C(jī)驢頭的上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)懸繩器總成帶動(dòng)深井泵工作。下沖程時(shí)把抽油桿柱下落釋放出的能量和電動(dòng)機(jī)輸出的能量一起儲(chǔ)存在平衡系統(tǒng)中，到上沖程時(shí)原平衡系統(tǒng)中儲(chǔ)存的能量與電動(dòng)輸出的能量一起對(duì)抽油機(jī)懸點(diǎn)做功。

這種抽油機(jī)實(shí)際上是前置型游梁式抽油機(jī)的變型結(jié)構(gòu)，與其不同之處是不用平衡重來(lái)實(shí)現(xiàn)平衡，而是利用氣缸內(nèi)氣體壓力產(chǎn)生的推力來(lái)實(shí)現(xiàn)平衡。其優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有笨重的平衡塊，總機(jī)質(zhì)量減輕約1/3，用調(diào)整氣包內(nèi)壓力實(shí)現(xiàn)平衡的調(diào)整工作，調(diào)整平衡時(shí)不用停機(jī)，操作十分方便，而且有利于減小減速箱的負(fù)扭矩，平衡效果較好。缺點(diǎn)是氣缸加工費(fèi)用高，增加一套補(bǔ)氣裝置和比氣缸容積大8～10倍的儲(chǔ)氣包，為保證“驢頭”懸點(diǎn)在突然失載的情況下抽油機(jī)能安全停車(chē)，必須裝有安全裝置，這樣更增加制造成本。尤其是平衡氣缸系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中故障率高，對(duì)操作和維修工人的技術(shù)要求高，運(yùn)行費(fèi)比其他抽油機(jī)都高，國(guó)內(nèi)外使用的都比較少。

游梁式抽油機(jī)的主要部件有：提供動(dòng)力的動(dòng)力機(jī)；傳遞動(dòng)力并降低速度的減速器；傳遞動(dòng)力并將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成往復(fù)運(yùn)動(dòng)的四桿機(jī)構(gòu)（曲柄、連桿、游梁、支架及橫梁和底座）；傳遞動(dòng)力并保證光桿做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的驢頭及懸繩器總成；使抽油機(jī)能停留在任意位置的剎車(chē)裝置以及為使動(dòng)力機(jī)能在一個(gè)較小的負(fù)載變化范圍內(nèi)工作的平衡裝置等。

具體如圖《氣平衡游梁式抽油機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖》所示：

在前置型游梁式抽油機(jī)的基礎(chǔ)上，利用氣缸內(nèi)氣體壓力產(chǎn)生的推力實(shí)現(xiàn)平衡的改進(jìn)型抽油機(jī)。

調(diào)整游梁式抽油機(jī)上下載荷的平衡，有利于節(jié)約電能消耗，改善電機(jī)的周期負(fù)荷，提高抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，減少各連接件間的松動(dòng)。

1. 用試電筆驗(yàn)控制柜是否帶電、分別量取抽油機(jī)三根動(dòng)力電線上上下沖程電流的最大值，并記錄。取上下沖程電流的平均值，用下電流的平均值除以上電流的平均值，算的平衡率。

2.側(cè)身斷電停抽，記錄停抽時(shí)間，根據(jù)平衡率確定是增加平衡重，還是減少平衡重。用內(nèi)六方扳手打開(kāi)配重塊鎖銷，進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整完后鎖緊銷子，帶絕緣手套，側(cè)身合閘送電，確認(rèn)抽油機(jī)周?chē)鷽](méi)有障礙物后啟抽，記錄啟抽時(shí)間。

3.等待抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，重新量取電流，計(jì)算平衡率。一般平衡率在85%--110%視為已平衡。如果不平衡，重復(fù)操作上一步，直到平衡為止。

氣平衡游梁式的主要技術(shù)參數(shù)包括額定懸點(diǎn)載荷，光桿最大沖程，減速器額定扭矩及最高沖次等，其定義和數(shù)字在標(biāo)準(zhǔn)中都已規(guī)范。

額定懸點(diǎn)載荷：懸繩器掛光桿處承受的光桿拉力的額定值，kN。它主要決定了抽油機(jī)的工作能力，影響可下井抽油泵的泵徑與泵深。

光桿最大沖程：調(diào)整抽油機(jī)沖程調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，使光桿能獲得的最大位移，m;它主要決定了抽油機(jī)的基本尺寸與重量，影響油井的產(chǎn)量。

最高沖次：動(dòng)力機(jī)輸出軸上裝設(shè)計(jì)允許的最大直徑膠帶輪時(shí)，或減速器輸入軸上裝設(shè)計(jì)允許的最小直徑膠帶輪時(shí)，抽油機(jī)所獲得的沖次，它主要關(guān)系著抽油機(jī)功率的配備，與最高沖次一樣影響油井的產(chǎn)量。

減速器額定扭矩：減速器輸出軸允許的最大扭矩，kN.m；它主要決定了減速器的尺寸與重量，它與上述三個(gè)參數(shù)間存在一定關(guān)系，關(guān)系著抽油機(jī)功率的配備，影響油井工況的選用。

氣平衡游梁式抽油機(jī)啟動(dòng)前的檢查與準(zhǔn)備

1、檢查重要部位是否完好（如地腳螺栓、剎車(chē)、游梁式抽油機(jī)的曲柄銷等部位有無(wú)缺損與松動(dòng)）。

2、檢查減速箱油是否適量（如非長(zhǎng)期停用，可通過(guò)觀察是否有漏油或盜油現(xiàn)象來(lái)初步判斷）。

3、檢查是否無(wú)妨礙運(yùn)轉(zhuǎn)的物體。

4、檢查油井流程是否正確與暢通。

5、檢查供電系統(tǒng)是否正常（重點(diǎn)檢查各種保護(hù)及接地裝置是否良好，如有轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的應(yīng)在手動(dòng)位置，合上電源總開(kāi)關(guān)，檢查電壓是否在額定值的-5%～ 10%內(nèi)）。

氣平衡游梁式抽油機(jī)啟動(dòng)操作

1、摘除剎車(chē)安全鎖塊，松開(kāi)剎車(chē)（注意剎瓦是否完全松開(kāi)）。

2、待抽油機(jī)靜止后，點(diǎn)動(dòng)手動(dòng)啟停按鈕（站在配電控制柜側(cè)面，雨雪季節(jié)應(yīng)戴絕緣手套），觀察有無(wú)異常情況并及時(shí)排除（如啟不動(dòng)、皮帶打滑、有異響異味等）。

3、如有轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)應(yīng)扳向正常位置后，按啟動(dòng)按鈕（如一次不能啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)利用慣性，作2－3次啟動(dòng)。如仍啟不動(dòng)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行檢查，問(wèn)題排除后再重新啟動(dòng)抽油機(jī)）。

氣平衡游梁式抽油機(jī)啟動(dòng)后的檢查工作

1、檢查有無(wú)異響。2、檢查有無(wú)異味。3、檢查有無(wú)異色。4、檢查有無(wú)振動(dòng)。5、檢查有無(wú)漏油。6、檢查有無(wú)超載。

氣平衡游梁式抽油機(jī)停機(jī)操作

1、當(dāng)抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)在所需要的位置時(shí)，按停止按鈕。

2、緩慢剎緊剎車(chē)，使抽油機(jī)停止在所需要的位置上（當(dāng)油井氣量大時(shí)，則應(yīng)停在下死點(diǎn)；當(dāng)含砂量大時(shí)，則應(yīng)停止在上死點(diǎn)。維修時(shí)，應(yīng)停在方便工作的位置）。

3、掛上剎車(chē)安全鎖塊。

4、如有轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)應(yīng)扳向手動(dòng)位置，關(guān)閉電源總開(kāi)關(guān)。

1. 啟動(dòng)抽油機(jī)時(shí)一定要確認(rèn)周?chē)欠翊嬖谡系K物，方可啟抽

2. 進(jìn)行斷電、送電時(shí)，要帶絕緣手套用試電筆驗(yàn)電

3. 用鉗形電流表量電流時(shí)，量程要從大到小選取，電線在鉗口劇中

4. 使用電流表時(shí)，檢查是否歸零。2100433B

常用的游梁式抽油機(jī)結(jié)構(gòu)

1．游梁平衡：在游梁的尾部裝設(shè)一定重量的平衡板、這是一種簡(jiǎn)單的平衡方式、適用于3噸以下的輕型抽油機(jī)。

2．曲柄平衡：這是一種在油田上常用的平衡方式。顧名思義是將平衡塊裝在曲柄上，適用于重型抽油機(jī)。這種平衡方式減少了游梁平衡引起的抽油機(jī)擺動(dòng)、調(diào)整比較方便、但是，曲柄上有很大的負(fù)荷和離心力。

3．復(fù)合平衡：在一臺(tái)抽油機(jī)上同時(shí)使用游梁平衡和曲柄平衡。特點(diǎn)：小范圍調(diào)整時(shí)、可以調(diào)整游梁平衡：大范圍調(diào)整時(shí)，則調(diào)整曲柄平衡。這種平衡方式適用于中深井。

4．氣動(dòng)平衡：利用氣體的可壓縮性來(lái)儲(chǔ)存和釋放能量達(dá)到平衡的目的，可用于10噸以上重型抽油機(jī)。這種平衡方式減少了抽油機(jī)的動(dòng)負(fù)荷及震動(dòng)，但其裝置精度要求高，加工復(fù)雜。 2100433B

游梁式抽油機(jī)常規(guī)游梁式抽油機(jī)

以常規(guī)曲柄平衡抽油機(jī)為例，結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

圖1中，1—底座；2—支架；3—懸繩器；4—驢頭；5—游梁；6—橫梁軸承座；7—橫梁；8—連桿；9—曲柄銷裝置；10—曲柄裝置；11—減速器；12—?jiǎng)x車(chē)保險(xiǎn)裝置；13—?jiǎng)x車(chē)裝置；14—電動(dòng)機(jī)；15—配電箱。

游梁式抽油機(jī)是一種變形的四連桿機(jī)構(gòu)，其整機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)像一架天平，一端是抽油載荷，另一端是平衡配重載荷。對(duì)于支架來(lái)說(shuō)，如果抽油載荷和平衡載荷形成的扭矩相等或變化一致，那么用很小的動(dòng)力就可以使抽油機(jī)連續(xù)不間斷地工作。

游梁式抽油機(jī)異形游梁式抽油機(jī)

異形游梁式系列抽油機(jī)包括雙驢頭抽油機(jī)、彎游梁抽油機(jī)和對(duì)常規(guī)游梁抽油機(jī)節(jié)能改造的機(jī)型等機(jī)型。

異形游梁式抽油機(jī)是以常規(guī)抽油機(jī)為基礎(chǔ)模式而研制出的新機(jī)型，它采用變徑圓弧狀的游梁后臂，游梁與橫梁之間采用柔性件連接結(jié)構(gòu)，在主要結(jié)構(gòu)上具有常規(guī)游梁式抽油機(jī)簡(jiǎn)單，牢靠，耐用等特點(diǎn)，在性能上易于實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)沖程，并且具有突出的節(jié)能特點(diǎn)。

第一章概述

第一節(jié)游梁式抽油機(jī)的基本參數(shù)、分類和表示方法

第二節(jié)游梁式抽油機(jī)的結(jié)構(gòu)

第二章游梁式抽油機(jī)基本參數(shù)的確定

第一節(jié)游梁式抽油機(jī)運(yùn)動(dòng)分析

第二節(jié)游梁式抽油機(jī)懸點(diǎn)載荷計(jì)算

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