Привод скважинного штангового насоса

Привод скважинного штангового насоса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

Ю. А. Архипов, В. М. Валовский и P. А. Максутов

Отдел конструирования, опробования и внедрени разработок Всесоюзного научно-исследовательского института нефтяной промышленности (71) Заявитель (54) ПРИВОД СКВАЖИННОГО ШТАНГОВОГО

НАСОСА

Изобретение относится к технике для добычи нефти, в частности к приводам сква« жинных штанговых насосов и может быть использовано в нефтяной промышленности.

Известен привод скважинного штанго5 вого насоса, содержащий раму с ведущими и ведомыми шкивами, попарно охвачен« ными гибкими звеньями, связанными рычагом, а также направляющие и каретку, coesame гибкой тягой с колонной штанг 1 ).

Недостатками этого привода являются низкий КПД ввиду потерь энергии. на преодоление сил трения в трущейся паре каретка — направляющие, низкая долговечность иэ-за наличия износа пары каретка — направляющие, приводящего к расшатыванию и вибрациям привода в процессе работы, и большая его металлоем- 2о кость..

Цель изобретения — повышение долговечности и КПД привода и снижение его металл оем кости.

Эта цель достигается тем, что веду шие шкивы выполнены со встречным вра- шением, а рычаг соединен с гибкими звеньями посредством шарниров четвертого рода.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема привода скважинного штангонто насоса; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на 4 . 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 — узел Й на фнг. 1.

Привод скважинного насоса (фиг. 1 и 2) содержит раму 1, выполненную в виде цилиндра и смонтированную на колонном фланце. 2. Внутри рамы 1 размещены ведущие 3 и 4 и ведомые 5 и 6 шкивы (звездочки), попарно охваченные гибкими звеньями 7 и 8 (цепями), связанными посредством шарниров 9 и 10 четвертого рода с рычагом 11, соединенным с колонной штанг 12 и гибкой тягой

13 с противовесом 14. На раме 1 раз-. мешены также шкив 15, через который перекинута гибкая тяга 13, электродвигатель 16 и механизм 17, обеспечиваю

3 96 щий встречное .вращение шкивов 18 и 19, связанных гибкими звеньями 20 и 21 со шкивами 22 и 23, передаккцими движение ведущим шкивам 3 и 4 посредством валс в 24 и 25.

В качестве примера механизм 17 (фиг. 2) выполнен в виде трех конических шестерен 26, 27;и 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) выполнено с возможностью поворота,по средством переводника 29, установлен(його по центру рычага 11 в шарикоподшипниках 30.

Шарниры 9 и 10 четвертого рода, связывающие рычаг 11 с гибкими звеньями 7 и 8, выполнены одинаково и содержат (фиг. 4) корпус 31, смонтированный на гибком звене 7 и 8, и расположенный в нем шар 32 с отверстием (не обозначено), через которое пропущен конец рычага 11.

Привод работает следующим образом.

Рычаг 11 устанавливают в крайнем нижнем или верхнем положении, включают электродвигатель 16, вращение вала ко-торого передается через коническую шестерню 26 коническим шестернямр27 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 звенья 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 гибких 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 (фиг. 2). При прохождении шкивов 3 и 4 нли 5 и 6 рычаг 11 поворачивается вокруг своего ,центра, при этом расстояние между шар кирами 9 и 10 меняется и последние

4235 ф перемешаются относительно рычага 11.

Продольное (вдоль своей оси) перемещение рычага 11 при этом ограничивается стенками рамы 1, выполненной s виде

s цю1индра с %8pgtpeHHHM диаметром, равным длине рычага 11. Таким образом, при движении рычага 11 его центр, с которым соедииены колонна штанг 12 и противовес 14, совершает чисто возврат19 но-поступательное движение, причем при прохождении концами рычага 11 прямолинейных участков гибких звеньев 7 и

8 колонна штанг 12, соединенная с центром рычага 11, движется равномерно, 15 а при прохождении рычагом 11 шкивов изменение направления движения происходит по гармоническому закону.

Применение изобретения позволяет по высить КПД и долговечность работы при2я вода, снизить энергозатраты при его эксплуатации за счет исключения дополнительных движущихся масс и пар трения (например, каретка - направляющие), а также уме ь трудовые затраты д на обслуживание скважин. Кроме того, изобретение позволит значительно уменьшить металлоемкость привода ввиду исключения из конструкции направляющих, и каретки.

Все это, в целом, увеличивает эффективность эксплуатации скважин штанговы. ми насосами.

Формула изобретения

Привод скважинного штангового насоса, содержащий раму с веду ними н ведо, мыми шкивами, попарно охваченными гиб40 кими звеньями, связанными рычагом, отличающийся тем, что, с цепью повышения долговечности и КПД и снижения металлоемкостн, ведущие шкивывыполнены cD встречным вращением, а рычаг соединен с гибкими звеньями

45 посредством шарниров четвертого рода.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ж 514507, кл. F 04 В 47!02, 1971.