一种构思新颖的抽油机设计方案
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的 机 型 。笔 者根 据 这个 思 路提 出了 一种 构 思新 颖 的
抽 油机 设 计方 案 ，虽 然 它 不能 完 全满 足 抽油 机 技术
发 展 的所 有要 求 ，但在 一些 主要 技术 指 标上 能 实 现
其 他抽 油 机很 难 达 到 的指标 。
油机 的技 术 也 已朝 着 自动 化 、智 能 化 、高 适 应 性 、 节能 、精确 平 衡 、 无游 梁 长 冲程 、大 载荷 、长 冲程 低 冲次 和体 积 小 的方 向发展 Ｈ 。游 梁 抽 油 机虽 然 】 应 用 广 泛 ，但 其 固有 的缺点 已不能 满 足石 油 工业 技
或 链 条来 带 动上 下 往 复运 动 。往 复 滚筒 的 中心轴 为
一
花 键轴 ，其 挡盘 与对 中筒 的 内螺纹 相配 合 ，往 复
滚 筒旋 转 的 同时 也 可沿 水 平方 向移 动 。位 置传 感 器 通 过往 复 滚 筒 的平 行运 动来 检 测 光 杆 的上 下死 点 位 置 。蓄能 助 启 系统 是 核 心 部 分 ，由 倒 扣 的 ｕ形 飞 轮 、电磁 离合 器 、超 越 离合 器 、内齿 轮 、外 齿 轮 和
术 发 展 的需 要 。
主 要 结 构 组 成
本 方 案 采 用 机 ． 一 体 化 设 计 。 如 图 １所 示 ， 电
这 种 抽 油机 主要组 成有 ：往 复 滚筒 提 升 总成 、减 速
虽然 油 田科技 人 员对 现 有 的游 梁抽 油 机 或其 他
类 型 的抽 油 机 不 断改 进并 有 所创 新 ，提 出了许 多 新
化 设 计 ，充 分 利用 飞 轮 的蓄 能及 与 电磁 自动控 制 器 的 相 互配 合来 控 制 电磁 离合 器 的 激磁 电流 和 电 动 机 的 电力 输入 ，实现 上 冲 程 时通 电 、下 冲程 时断 电的工 作 方 式。 该机 体 积 小 ，结构 紧凑 ，适 应 性 强 ， 能满足 抽 油井超 长 冲 程和 节 能 的要 求 。 关键 词 抽 油机 机 电一体 化 超 长冲 程 节 能
就 目前 的技 术 现状 来 看 ，要 想设 计 出能 完全 满
引
言
足 技 术发 展 需要 的理想 的抽油 机 是 难 以实 现 的 。因
此 ，其设 计方 向应 朝着 去 解决 目前 最迫 切 需要 解 决
世 界 石油 资 源 开 发 至今 ，机 械采 油 方 式仍 占有 主 导 地 位 ，而 有 杆 抽 油 机 井 又 占 机 械 采 油 井 的 ９ ％ 以上 。就 目前 国 内 油 田 而 言 ，在 机 械 采 油 井 ０ 中 ，游 梁 抽油 机 仍 为 主要 机 型 。它 以结 构 简单 、可 靠性 高 、使 用 维 护 简便 、宜于 在 全天 候状 态 下 工作
器 总成 、蓄 能 助 启 系 统 及 电 磁 自动 控 制 和 动 力 系
统 。抽 油杆 柱 由缠 绕 在往 复 滚 筒上 的 钢丝 绳 、胶 带
的设计 方 案 。 但从 搜 集 的资 料来 看 ，其 基 本结 构 没
有 质 的 突破 ，甚 至 有 些 设 计 方 案 为 了 实 现 增 程 需 要 ，结 构 有 越来 越 复 杂 的趋势 。就 目前 诸 多设 计 方 案 的 总体趋 势来 看 ，很 多 设计 方 案 只满 足 了抽 油 机 技 术发 展 的 部 分方 向 ，而 同时满 足所 有 技术 发 展 方 向的设 计 方 案 目前 还 没有 出现 ，尤其 是 没有 体 现 出 机－ 电一体 化 方 面 的设 计方 案 。
・ 陈 宗 毅 ，工 程 师 ，生 于 １５ ９ ７年 ， １９ ９ １年 毕业 于 胜 利 油 田职 工 大 学 电 力 工 程 系 ，现 从 事 采 油 工 艺研 究 工 作 。 地 址 ： （５ ０ ０ 山 东 省 ２７０ ）
东 营 市 。 电 话 ： （５ ６ ８ ５ ２ ０ ５ ２ ２ （ ） 或 ８ ７ ８ ０ （ ） ０ ４ ） ５ ７ ４ ，８ ５ ２５ 办 ７２４ 宅 。
．
（ 收稿 日期 ：２ ０ ０ １—１ —２ ； 修 改 稿 收 到 日期 ：２０ １ ９ ０ １—１ ２） ２— ５ 维普资讯
２０ ０２年 第 ３ 卷 第 ９ ０ 期
陈宗毅等 ：一种构 思新颖 的抽 油机设计 芳案
过 渡 齿 轮组 成 。 它利 用 飞轮 的蓄能 作 用及 与 电磁 自 动 控制 器 的相互 配合 来控 制 电磁 离 合 器 的激磁 电流
和 电 动机 的电 力输 入 ，以上 冲 程时 通 电 、下 冲程 时
输 出轴 转 速 逐 渐 降 低 （ 车 ） 并 开 始 向 反 方 向旋 刹
转 （ 转） 正 ，再 通 过 减速 器 带 动 往 复 滚 筒 提 升 光 杆
（ 利 油 田有 限 公 司采 油 工 艺研 究 院 ） 胜
摘 要 介 绍 了一 种 与现 有抽 油 机 结 构 完 全 不 同 的机 一 一体 化抽 油机 ， 它主 要 由往 复滚 筒 提 电 升 总 成 、减速 器 总成 、蓄 能助 启 系统 及 电磁 自动 控 制 和 动力 系统 组成 。 其 特 点 是 采 用 机－ 电一 体
等诸 多 优 点而 长 盛 不 衰 。随着 石 油工 业 的发 展 ，抽
问题 的方 向发展 。除 了保 持游 梁 抽油 机 原 有 的诸 多 优 点外 ，应 采 用 机． 电一 体 化 设 计 ，发 展 无 游 梁 长 冲 程 、低 冲 次 、节 能 、大 载荷 、体 积 小 和适 应 性 强
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石 油 机
・
械
４ ・ ６
Ｃ ＩＡ Ｐ Ｔ Ｏ Ｅ Ｍ Ｍ Ｃ ＩＥ Ｙ ＨＮ Ｅ Ｒ Ｌ Ｕ Ａ ＨＮ Ｒ
２０ ０ ２年 第 ３ Ｏ卷 第 ９期
●技 术 讨 论
一
种 构 思 新 颖 的 抽 油 机 设 计 方 案
陈 宗 毅 ’ 孙 守 港 张 继 宏
抽 油机 设 计方 案 ，虽 然 它 不能 完 全满 足 抽油 机 技术
发 展 的所 有要 求 ，但在 一些 主要 技术 指 标上 能 实 现
其 他抽 油 机很 难 达 到 的指标 。
油机 的技 术 也 已朝 着 自动 化 、智 能 化 、高 适 应 性 、 节能 、精确 平 衡 、 无游 梁 长 冲程 、大 载荷 、长 冲程 低 冲次 和体 积 小 的方 向发展 Ｈ 。游 梁 抽 油 机虽 然 】 应 用 广 泛 ，但 其 固有 的缺点 已不能 满 足石 油 工业 技
或 链 条来 带 动上 下 往 复运 动 。往 复 滚筒 的 中心轴 为
一
花 键轴 ，其 挡盘 与对 中筒 的 内螺纹 相配 合 ，往 复
滚 筒旋 转 的 同时 也 可沿 水 平方 向移 动 。位 置传 感 器 通 过往 复 滚 筒 的平 行运 动来 检 测 光 杆 的上 下死 点 位 置 。蓄能 助 启 系统 是 核 心 部 分 ，由 倒 扣 的 ｕ形 飞 轮 、电磁 离合 器 、超 越 离合 器 、内齿 轮 、外 齿 轮 和
术 发 展 的需 要 。
主 要 结 构 组 成
本 方 案 采 用 机 ． 一 体 化 设 计 。 如 图 １所 示 ， 电
这 种 抽 油机 主要组 成有 ：往 复 滚筒 提 升 总成 、减 速
虽然 油 田科技 人 员对 现 有 的游 梁抽 油 机 或其 他
类 型 的抽 油 机 不 断改 进并 有 所创 新 ，提 出了许 多 新
化 设 计 ，充 分 利用 飞 轮 的蓄 能及 与 电磁 自动控 制 器 的 相 互配 合来 控 制 电磁 离合 器 的 激磁 电流 和 电 动 机 的 电力 输入 ，实现 上 冲 程 时通 电 、下 冲程 时断 电的工 作 方 式。 该机 体 积 小 ，结构 紧凑 ，适 应 性 强 ， 能满足 抽 油井超 长 冲 程和 节 能 的要 求 。 关键 词 抽 油机 机 电一体 化 超 长冲 程 节 能
就 目前 的技 术 现状 来 看 ，要 想设 计 出能 完全 满
引
言
足 技 术发 展 需要 的理想 的抽油 机 是 难 以实 现 的 。因
此 ，其设 计方 向应 朝着 去 解决 目前 最迫 切 需要 解 决
世 界 石油 资 源 开 发 至今 ，机 械采 油 方 式仍 占有 主 导 地 位 ，而 有 杆 抽 油 机 井 又 占 机 械 采 油 井 的 ９ ％ 以上 。就 目前 国 内 油 田 而 言 ，在 机 械 采 油 井 ０ 中 ，游 梁 抽油 机 仍 为 主要 机 型 。它 以结 构 简单 、可 靠性 高 、使 用 维 护 简便 、宜于 在 全天 候状 态 下 工作
器 总成 、蓄 能 助 启 系 统 及 电 磁 自动 控 制 和 动 力 系
统 。抽 油杆 柱 由缠 绕 在往 复 滚 筒上 的 钢丝 绳 、胶 带
的设计 方 案 。 但从 搜 集 的资 料来 看 ，其 基 本结 构 没
有 质 的 突破 ，甚 至 有 些 设 计 方 案 为 了 实 现 增 程 需 要 ，结 构 有 越来 越 复 杂 的趋势 。就 目前 诸 多设 计 方 案 的 总体趋 势来 看 ，很 多 设计 方 案 只满 足 了抽 油 机 技 术发 展 的 部 分方 向 ，而 同时满 足所 有 技术 发 展 方 向的设 计 方 案 目前 还 没有 出现 ，尤其 是 没有 体 现 出 机－ 电一体 化 方 面 的设 计方 案 。
・ 陈 宗 毅 ，工 程 师 ，生 于 １５ ９ ７年 ， １９ ９ １年 毕业 于 胜 利 油 田职 工 大 学 电 力 工 程 系 ，现 从 事 采 油 工 艺研 究 工 作 。 地 址 ： （５ ０ ０ 山 东 省 ２７０ ）
东 营 市 。 电 话 ： （５ ６ ８ ５ ２ ０ ５ ２ ２ （ ） 或 ８ ７ ８ ０ （ ） ０ ４ ） ５ ７ ４ ，８ ５ ２５ 办 ７２４ 宅 。
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（ 收稿 日期 ：２ ０ ０ １—１ —２ ； 修 改 稿 收 到 日期 ：２０ １ ９ ０ １—１ ２） ２— ５ 维普资讯
２０ ０２年 第 ３ 卷 第 ９ ０ 期
陈宗毅等 ：一种构 思新颖 的抽 油机设计 芳案
过 渡 齿 轮组 成 。 它利 用 飞轮 的蓄能 作 用及 与 电磁 自 动 控制 器 的相互 配合 来控 制 电磁 离 合 器 的激磁 电流
和 电 动机 的电 力输 入 ，以上 冲 程时 通 电 、下 冲程 时
输 出轴 转 速 逐 渐 降 低 （ 车 ） 并 开 始 向 反 方 向旋 刹
转 （ 转） 正 ，再 通 过 减速 器 带 动 往 复 滚 筒 提 升 光 杆
（ 利 油 田有 限 公 司采 油 工 艺研 究 院 ） 胜
摘 要 介 绍 了一 种 与现 有抽 油 机 结 构 完 全 不 同 的机 一 一体 化抽 油机 ， 它主 要 由往 复滚 筒 提 电 升 总 成 、减速 器 总成 、蓄 能助 启 系统 及 电磁 自动 控 制 和 动力 系统 组成 。 其 特 点 是 采 用 机－ 电一 体
等诸 多 优 点而 长 盛 不 衰 。随着 石 油工 业 的发 展 ，抽
问题 的方 向发展 。除 了保 持游 梁 抽油 机 原 有 的诸 多 优 点外 ，应 采 用 机． 电一 体 化 设 计 ，发 展 无 游 梁 长 冲 程 、低 冲 次 、节 能 、大 载荷 、体 积 小 和适 应 性 强
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４ ・ ６
Ｃ ＩＡ Ｐ Ｔ Ｏ Ｅ Ｍ Ｍ Ｃ ＩＥ Ｙ ＨＮ Ｅ Ｒ Ｌ Ｕ Ａ ＨＮ Ｒ
２０ ０ ２年 第 ３ Ｏ卷 第 ９期
●技 术 讨 论
一
种 构 思 新 颖 的 抽 油 机 设 计 方 案
陈 宗 毅 ’ 孙 守 港 张 继 宏
