长冲程往复旋转抽油装置的制作方法

本发明属于抽油装置，尤其涉及一种长冲程往复旋转抽油装置。

背景技术：

1、目前油田常用的抽油机主要有游梁式抽油机和无游梁式抽油机两大类，这两类抽油机的共同特点是地面设备多且笨重，占地面积大，地面设备成本高，耗电量大，浪费能源。

2、油田另一种常用的抽油装置——螺杆泵地面直驱装置，螺杆泵地面直驱装置的结构虽然简单，但是也同样存在诸多缺陷：1.不能往复运动，只能使用螺杆泵，螺杆泵费用高，不经济；2.杆、管之间为旋转的配合关系，磨损量大，更换杆、管频次多；3.使用螺杆泵只限于浅井，使用局限性大。

技术实现思路

1、为了克服现有抽油装置的缺陷，本发明提供一种长冲程往复旋转抽油装置，本发明具有地面设备少、占地面积小，节能性和经济性好，冲程长等优点。

2、本发明提供的技术方案是：

3、长冲程往复旋转抽油装置，包括驱动总成、滚珠丝杠、滚珠丝母、导柱、油管和限位滑销；所述的驱动总成位于井口之上，驱动总成带有动力输出端，动力输出端可正向和反向交替输出动力；所述的滚珠丝杠连接在驱动总成的动力输出端上，在动力输出端的带动下，滚珠丝杠可正向和反向交替转动；所述的滚珠丝母装在滚珠丝杠上，滚珠丝杠和滚珠丝母均位于油管以内，滚珠丝母的下端依次连接有动力传输管、变径接头和导柱，动力传输管、变径接头以及导柱均不能相对滚珠丝母转动，导柱的外壁带有轴向的长槽，限位滑销的一端固接在油管的内壁，限位滑销的另一端伸入到导柱外壁的长槽内，从而限制了导柱的转动；滚珠丝杠的旋转运动，最终转化为滚珠丝母、动力传输管、变径接头以及导柱的直线运动；导柱的下方依次连接有抽油杆和抽油泵，抽油杆和抽油泵跟随导柱移动，抽油泵的上下移动将井下原油抽吸到井上。

4、进一步的技术方案是：在导柱与抽油杆之间设置有行程放大机构，行程放大机构将滚珠丝杠的上下行程放大，因此滚珠丝杠的长度要小于抽油机的冲程，避免滚珠丝杠过长，发生扭曲变形的情况，也避免滚珠丝杠过长，旋转过程振动严重的情况；所述的行程放大机构包括外壳体，外壳体的内部具有两个活塞腔，分别称为上活塞腔和下活塞腔，上活塞腔和下活塞腔内均充装液体，上活塞腔的下端与下活塞腔的上端设置有使两腔连通的活塞腔连通通道一，上活塞腔的上端与下活塞腔的下端设置有使两腔连通的活塞腔连通通道二，上活塞腔内设置有上活塞，下活塞腔内设置有下活塞，上活塞的上端连接上活塞杆，上活塞杆与导柱连接，下活塞的下端连接下活塞杆，下活塞杆与抽油杆连接，上活塞腔的内径大于下活塞腔的内径，从而使得下活塞的行程大于上活塞的行程；相邻油管之间设置有油管连接短接，所述的外壳体与油管连接短接连接，从而确保外壳体相对油管固定不动，油管连接短接与外壳体之间带有过液空间，井底原油通过过液空间到达井口。

5、进一步的技术方案是：所述的滚珠丝母的上方设置有反向器。

6、进一步的技术方案是：所述的抽油泵为最为经济的柱塞泵。

7、进一步的技术方案是：所述的驱动总成的正反转通过驱动控制柜进行电气自动化控制。

8、与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

9、1.本发明往复运动的部件都在井口下，井上设备少，占地面积小，解决了现有抽油机地面装备的笨重的问题；井上设备只有驱动总成和驱动控制柜，因此成本更低，经济性好。

10、2.本发明的井下往复运动部件结构简单，发生故障概率低。

11、3.本发明设置有行程放大机构，这样可以缩短滚珠丝杠的长度，一方面避免滚珠丝杠过长而发生扭曲变形；另一方面避免滚珠丝杠过长，转动过程中振动剧烈。

12、4.与现有的螺杆泵地面直驱装置相比，本发明可以往复运动，抽油泵可选用价格最为经济的柱塞泵。本发明适用于开采各种深度的油井，适用范围更广。本发明的杆、管之间为上下往复运动关系，杆、管之间的磨损程度低。

技术特征：

1.一种长冲程往复旋转抽油装置，其特征在于：包括驱动总成（1）、滚珠丝杠（2）、滚珠丝母（4）、导柱（7）、油管（3）和限位滑销（8）；所述的驱动总成（1）位于井口之上，驱动总成（1）带有动力输出端，动力输出端可正向和反向交替输出动力；所述的滚珠丝杠（2）连接在驱动总成（1）的动力输出端上，在动力输出端的带动下，滚珠丝杠（2）可正向和反向交替转动；所述的滚珠丝母（4）装在滚珠丝杠（2）上，滚珠丝杠（2）和滚珠丝母（4）均位于油管（3）以内，滚珠丝母（4）的下端依次连接有动力传输管（5）、变径接头（6）和导柱（7），动力传输管（5）、变径接头（6）以及导柱（7）均不能相对滚珠丝母（4）转动，导柱（7）的外壁带有轴向的长槽，限位滑销（8）的一端固接在油管（3）的内壁，限位滑销（8）的另一端伸入到导柱（7）外壁的长槽内，从而限制了导柱（7）的转动；导柱（7）的下方依次连接有抽油杆（16）和抽油泵（17），抽油杆（16）和抽油泵（17）跟随导柱（7）移动。

2.根据权利要求1所述的一种长冲程往复旋转抽油装置，其特征在于：在导柱（7）与抽油杆（16）之间设置有行程放大机构，所述的行程放大机构包括外壳体（12），外壳体（12）的内部具有两个活塞腔，分别称为上活塞腔（20）和下活塞腔（13），上活塞腔（20）和下活塞腔（13）内均充装液体，上活塞腔（20）的下端与下活塞腔（13）的上端设置有使两腔连通的活塞腔连通通道一（19），上活塞腔（20）的上端与下活塞腔（13）的下端设置有使两腔连通的活塞腔连通通道二（18），上活塞腔（20）内设置有上活塞（11），下活塞腔（13）内设置有下活塞（14），上活塞（11）的上端连接上活塞杆（9），上活塞杆（9）与导柱（7）连接，下活塞（14）的下端连接下活塞杆（15），下活塞杆（15）与抽油杆（16）连接，上活塞腔（20）的内径大于下活塞腔（13）的内径，从而使得下活塞（14）的行程大于上活塞（11）的行程；相邻油管（3）之间设置有油管连接短接（10），所述的外壳体（12）与油管连接短接（10）连接，从而确保外壳体（12）相对油管（3）固定不动，油管连接短接（10）与外壳体（12）之间带有过液空间。

3.根据权利要求1所述的一种长冲程往复旋转抽油装置，其特征在于：所述的滚珠丝母（4）的上方设置有反向器（21）。

4.根据权利要求1所述的一种长冲程往复旋转抽油装置，其特征在于：所述的抽油泵（17）为柱塞泵。

5.根据权利要求1所述的一种长冲程往复旋转抽油装置，其特征在于：所述的长冲程往复旋转抽油装置还包括驱动控制柜（22），所述的驱动总成（1）的正反转通过驱动控制柜（22）进行电气自动化控制。

技术总结一种长冲程往复旋转抽油装置，涉及抽油装置技术领域，包括驱动总成、滚珠丝杠、滚珠丝母、导柱、油管和限位滑销；驱动总成位于井口之上，驱动总成带有动力输出端，滚珠丝杠连接在驱动总成的动力输出端上，滚珠丝母装在滚珠丝杠上，滚珠丝杠和滚珠丝母均位于油管以内，滚珠丝母的下端依次连接有动力传输管、变径接头和导柱，导柱的外壁带有轴向的长槽，限位滑销固接在油管的内壁，限位滑销伸入到导柱外壁的长槽内，从而限制了导柱的转动，导柱的下方依次连接有抽油杆和抽油泵，抽油杆和抽油泵跟随导柱上下移动。本发明往复运动的部件都在井口下，井上设备少，占地面积小；成本低，能耗小，经济性好，适合推广使用。技术研发人员：徐刘洋,蒋明军,杨坤鹏受保护的技术使用者：大安市旺达石油机械新技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/17