Привод скважинного штангового насоса Советский патент 1982 года по МПК F04B47/02 

1

Изобретение относится к технике для добычи нефти, в частности к приводам скважинных штанговых насосов и может быть использовано в нефтяной промьгатенности.

Известен привод скважишюго штангового насоса, содержащий раму с ведущими и ведомыми шкивами, попарно охваченными гибкими звеньями, связанными рычагом, а также направляющие и каретку, соединенную гибкой тягой с колонной,д

штанг tl ..

Недостатками этого привода явг яются низкий КПД ввиду потерь энергии на преодоление сип трения в трущейся паре j каретка - направляющие, нтсэкая долговечность из-за наличия износа пары каретка - направляющие, приводящего к расшатьгаанию и вибрациям привода в процессе работы, и большая его металлоем- 20 кость. .

Цель изобретения - повьш1ение долговечности и КПД привода и снижение его металлоемкости.

Эта цель достигается тем, что ведущие шкивы вьшолнены со встречным вра-4 щением, а рычаг соединен с гибкими звеньями посредством шарниров четвертого рода.

Нафиг. 1 представлена пришгапиальная схема привода скважиннрго штангового насоса; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - узел П на фиг. 1.

Привод скважиш{ого насоса (фиг. 1 И 2) содержит, раму 1, выполненную в виде цилиндра в смонтированную на колонном фланце- 2. Внутри рамы 1 размещены ведущие 3 и 4 и ведомые 5 и 6 щкишл (звездочки), попарно охваченные гибкими звеньями 7 и 8 (цепями), связанными посредством щарниров 9 и 1О четвертого рода с рычагом 11, соединенным с колонной штанг 12 и гибкой тягой 13 с щхугивовесом 14. На раме 1 раз-мещены также шкив 15, через который перекинута гибкая тяга 13, электродвВ- гатель 16 и механизм 17, обеспечнвахх39642354

ищи встречное .вращение шкивов 18 и 19, перемешаются отяосителоьно рычага 11. связанных гибкими звеньями 2О и 21 со Ц|юдояы1ое (вдоль своей оси) перемещешкнвами 22 и 23, передаюшщуШ движени ведущим шкивам 3 и 4 посредством Banq 24 и 25. В качестве хфимера механизм 17 (фиг. 2) ньгаопнен в виде трех коническ шестерен 26, 28, связанных, соот ветственно, с валом электродвигателя 16 и шкивами 18 и 19. Соединение рычага 11 с колонной штанг 12 и гибкой тягой 13 (фиг. 3) вьшопнено с возможностью поворота,посредством переводника 29, установленЛяого по центру рычага 11 в шарикоподигашиках 30.. Шарниры 9 и 10 четвертого рода, связывающие рычаг 11 сгибкими звеньями 7 и 8, вьшопнены одинаково и содержат (фиг. 4) корпус 31, смонтирован ный на гибком звене 7 н 8, и расположенный в нем шар 32 с отверстием (не обозначено), через которое пропущен конец рычага 11. Привод работает следующим образом. Рычаг 11 устанавливаюг в крайнем нижнем или верхнем положении, включают электродвигатель 16, вращение вала которого передается через коническую шес тершо 26 коническим шестерням §27 и 28. При, этом последние вращаются во встречном направлении и через соответствующие валы приводят во встречное вращение шкивы 18 и 19, передающие вращение через гибкие звеШзЯ 20 и 21 шкивам 22 и 23 и через валы 24 и 25 ведущим шкивам 3 и 4, которые приводят во встречное движение гибкие звенья 7 и 8. При этом шарниры 9 и 10 оказываются на ветвях габких звень ев 7 и 8, движущихся в одну сторону, и приводят в движение рычаг 11, который при перемещении между ведущими 3 и 4 и ведомыми 5 и 6 шкивами занимает диагональное положение (фш. 2). При прохождении шкивов 3 и 4 или 5 и 6 рычаг 11 поворачивается вокруг своего .центра, при этом расстояние между шарнирами 9 и 10 меняется и последние ние рычага 11 при этом ограничивается стенкакш рамы 1, вьшовгаенной в виде цишшдра с Ш1утренним диаметром, равным длине рычага 11. Таким образом, при движении рычага 11 его центр, с которым соединень колонна штанг 12 и противовес 14, совершает чисто возвратно-поступатепьное движение, причем при прохождении концами рычага 11 прямолинейных участков гибких звеньев 7 и 8 колонна штанг 12, соединенная с центром рычага 11, движется равномерно, а при прохождении рычагом 11 шкивов изменение направления движения происходит по гармоническому закону. Применение изобретения позволяет повысить КПД и долговечность работы привода, снизить энергозатраты при его эксплуаташш за счет исключения дополнительных движущихся масс и пар трения (например, каретка - направляющие), а также уменьшит-.ъ трудовые затраты на обслуживание сквалдан. Кроме того, изобретение позволит значительно уменьшить металлоемкость привода ввиду исключения из конструкции направляющих и каретки. Все это, в целом, увеличивает эффективность эксплуаташш скважин штанговыми насосами. Формула изобретения Привод скважинного штангового насоса, содержащий раму с ведущими и ведо: мыми шкивами, попарно охваченными гибкими звеньями, связанными рычагом, отличающийся тем, гго, с целью повьш1ения долговечности и КПД и снижения металлоемкост 1, ведущие шкивы вьшопнень со встречным вращением, а рычаг соединен с гибкими звеньями посредством шарниров четвертого рода. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 5145О7, кл. F 04 В 47/О2, 1971.