Прибор для автоматического останова станков-качалок при обрыве штанг

Прибор для автоматического останова станков-качалок при обрыве штанг

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 59а, 18

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В. И. Розенберг

ПРИБОР ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОСТАНОВА СТАНКОВКАЧАЛОК ПРИ ОБРЫВЕ НАСОСНЫХ ШТАНГ

Заявлено 24 июня 1950 г. за Ма 432097 в Гостехнику СССР

Предметом изобретения является прибор для автоматического останова станков-качалок при обрыве насосных штанг при глубиннонасосной эксплуатации нефтяных скважин, позволяющий одновременно с выключением электромотора производить сигнализацию об аварии на диспетчерский пункт, характеризующийся применением двух видов последовательно действующих импульсов электрического тока при нормальной работе станка и прекращении одного из этих импульсов в случае обрыва штанг.

Как известно, существующие станки-качалки в случае обрыва штанг продолжают работать вхолостую до прихода оператора, на что затрачивается большое количество энергии, к тому же на этот период прекращается откачка нефти и скважина простаивает.

Отличительная особенность изобретения заключается в том, что для замыканий первой электрической цепи использована свободная подвеска штанг на буферной пружине, которая при движении полированного штока вверх сжимается, что сопровождается замыканием контактов, при ходе же вниз разжимается и размыкает контакт.

В случае снижения нагрузки, что возможно при обрыве штанг, пружина удлиняется, чем исключается дальнейшее замыкание электрической цепи.

Контакты второй электрической цепи установлены один на головке балансира, а второй на стойке станка и при установленной величине хода полированного штока замыкает и размыкает цепь.

При замыкании первой электрической цепи электромагнит поворачивает храповое колесо на один зуб в одну сторону, при замыкании второй цепи храповое колесо поворачивается на один зуб в обратную сторону. При выключении одной из электрических цепей храповое колесо будет вращаться только в одну сторону и при помощи кулака выключит электромотор с последующей сигнализацией.

На фиг. 1 изображен станок-качалка, оснащенный вышеуказанным прибором; на фиг. 2 показана конструкция подвески полированного

3 „ 90471 — 2—

t штоФа Р йЬйтаМЙ одной из электрических цепей; на фиг. 3 изображена ,схема прибора,... >

: Между полированными штоком. и головкой балансира включается специальное буферное устройство, изображенное на фиг. 2. Назначение его заключается в подаче импульсов тока в момент наибольшей нагруз\ ки, создаваемо" работой глубинного насоса и весом насосных штанг, на полированный шток.

Буферное устройство представляет собой стальной корпус 1, собранный из двух половин, подвешенный верхней частью к цепи, свисающей с головной части балансира станка-качалки. Внутри корпуса помещен шток 2, опирающийся при помощи специальной шайбы на жесткую пружину 8, к нижнему концу которого крепится полированный шток 4. К выступу специальной шайбы прикреплен регулировочный винт-упор 5, который в момент наибольшего сжатия пружины (при ходе головной части балансира вверх) замыкает контакт б, посылая импульс тока механизму А (фиг. 1).

На балансире установлены также контакты 7, замыкающие электрическую цепь при ходе головы балансира вниз и дающие импульс тока также на механизм А.

Механизм А схематически показан на фиг. 3. На оси 8 закреплены храповое колесо 9 и диск 10 выступом а.

При замыкании контакта б буферного устройства ток поступает в электромагнитную катушку П, притягивающую собачку 12, которая в свою очередь поворачивает на один зубец храповое колесо 9.

При размыкании контакта 6, наступающем при ходе насосных штанг вниз, собачка 12 освобождается и отходит от храпового колеса 9, оставив его в повернутом положении.

Во избежание самопроизвольного поворота храпового устройства при обратном ходе собачки ось его 8 приторможена.

При дальнейшем ходе насосных штанг вниз (при продолжающемся наклоне балансира) замыкается контакт 7 (фиг. 1) и ток поступает в электромагнитную катушку 13, которая притягивает собачку 14, в свою очередь поворачивающую храповое колесо 9 на один зубец. Как видно из чертежа, это поворачивание происхоидт в сторону, противоположную предшествующему повороту, т. е. восстанавливается первоначальное положение системы.

Таким образом, при нормальной работе глубинного насоса храповое колесо и диск будут совершать равномерные качательные движения.

При аварии — обрыве насосных штанг буферное устройство разгружается и при качаниях балансира контакт б больше не замыкается ввиду уменьшения нагрузки на полированный шток, Контакт же 7 (фиг. 1) продолжает замыкаться при каждом качании балансира, давая импульсы тока на катушку 18.

Благодаря этому собачка 14 будет при каждом качании поворачивать храповое колесо 9 последовательно зубец за зубцом, пока выступ а диска не замкнет контакт 15.

Вызванный этим замыканием ток воздействует на электромагнитное реле (не показанное на чертеже) и остановит электромотор станка-качалки.

Одновременно может быть подан световой или звуковой сигнал, питающийся током, проходящим через реле.

Может быть также подан сигнал на диспетчерский щит, обслуживающий станок-качалку. № 90471

Предмет изобретения

1. Прибор для автоматического останова станков-качалок при обрыве штанг при глубинно-насосной эксплуатации нефтяных скважин, позволяющий, одновремено с выключением электромотора, производить сигнализацию об аварии на диспетчерский пункт, характеризующийся применением двух видов последовательно действуюших импульсов электрического тока при нормальной работе станка и прекращением одного из этих импульсов в случае обрыва штанг, отличающийся тем, что для замыканий первой электрической цепи использована свободная подвеска штанг на буферной пружине, которая при движении полированного штока вверх сжимается, что сопровождается замыканием контактов, при ходе же вниз разжимается и размыкает контакт.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в случае снижения нагрузки, что возможно при обрыве штанг, пружина удлиняется, чем исключается дальнейшее замыкание электрической цепи.

3. Устройство по и. 1, отл и ч а ю щ ее с я тем, что контакты второй электрической цепи установлены один на головке балансира, а второй соответственно на стойке станка и при установленной величине хода полированного штока постоянно замыкает и размыкает цепь.

4. Устройство по пп. 1, 2 и 3, от л и ч à 10 шее ся тем, что при замыкании первой электрической цепи ток поступает в электромагнитную катушку, притягивающую пластинку со штоком, которая в свою очередь поворачивает на один зуб храповое колесо, при замыкании второй цепи храповое колесо поворачивается в обратную сторону при помощи аналогичных устройств. При выключении одной из электрических цепей, что возможно при обрыве штанг, храповое колесо будет врашаться только в одну сторону и, при помощи кулака, выключит электромотор с последующей сигнализацией на диспетчерский пункт.