Кривошип с противовесами
Кривошип с противовесами и размещенным на кривошипе механизмом перемещения противовеса предназначен для уравновешивания станка качалки при добыче нефти. Кривошип с противовесами имеет пазы, узлы крепления их друг относительно друга и механизм перемещения противовеса. Механизм перемещения выполнен в виде многозаходного с трапецеидальным профилем резьбы накладного винта с петлевым наконечником и упором, который закреплен в пазу кривошипа. Резьбовой частью накладной винт установлен в вилке упора, а петлевым наконечником надет на узел крепления. По обе стороны вилки на винте размещены гайки для перемещения противовеса, на конце винта установлен шплинт, предотвращающий утерю гаек. Механизм перемещения, выполненный в виде многозаходного накладного винта, позволяет осуществлять плавно, без заеданий перемещение противовеса, тем самым обеспечивает надежность перемещения. 1 н.з.п. ф-лы, 2 з.п. ф-лы. Фиг. 1 фиг. 2
Полезная модель относится к машиностроению, а именно к кривошипным механизмам балансирных станков-качалок для добычи нефти.
Обязательным условием обеспечения максимальной долговечности станков-качалок при минимальном энергопотреблении является уравновешенность действующих нагрузок в точке подвеса штанг при их движении вверх и вниз. Балансировка осуществляется за счет подвижки противовесов на кривошипе и закреплении их на выбранном месте. Эта операция выполняется при горизонтальном положении кривошипа.
Известен кривошип с противовесами, оснащенный ручным реечным механизмом перемещения противовеса и имеющий Т-образные пазы для направления противовесов при их перемещении и размещения узлов крепления противовесов на кривошипе. Механизм перемещения выполнен в виде быстросъемной шестерни с рукояткой, устанавливаемой в специальном гнезде в нижней части противовеса и входящей в зацепление с зубьями рейки кривошипа, выполненной в теле кривошипа по его краю под опорной поверхностью противовеса. Перемещение противовеса осуществляется посредством вращения рукоятки шестерни в пределах длины рейки. Недостатками данного устройства является сложность выполнения зубчатой рейки достаточно большой длины в литом монолите кривошипа и необходимость приложения больших физических усилий. (Composite Catalog of oil field eguipment and services. Houston. Texas. 77001. USA. 1970-1971, p. 3125).
Известен кривошип с противовесами, содержащий болтовые узлы крепления противовесов на кривошипе в Т-образном пазу и съемный механизм перемещения противовеса по кривошипу, который устанавливается в поперечном пазу в нижней части противовеса на линии центра тяжести и выполнен в виде валика, имеющего в поперечном сечении форму правильного многогранника. Перемещение противовеса осуществляется посредством вращения валика-многогранника с помощью съемного ключа рукояткой. При этом противовес приподнимается на ребро многогранника и последовательно продвигается на ширину грани многоугольника. (Патент СССР 
596767, бюл. 9, 15.02.78 г).
Недостатками такого устройства является значительный износ верхней упорной грани паза противовеса от действия ребра многогранника при его многократном вращении, а также необходимость регулировки зазора между этой гранью и гранью многоугольника с помощью двух подъемных винтов опор валика при каждой установке механизма в паз противовеса. В связи с этим надежность перемещения противовеса не обеспечивается, а перемещение тяжелых противовесов в станках-качалках с повышенной грузоподъемностью становится практически невозможным.
Технической задачей полезной модели является повышение надежности перемещения противовесов.
Техническая задача достигается тем, что в кривошипе с противовесами имеющем пазы, узлы крепления их друг относительно друга и механизм перемещения противовеса, согласно полезной модели, механизм перемещения выполнен в виде накладного винта с петлевым наконечником и упором, который закреплен в пазу кривошипа. Накладной винт петлевым наконечником надет на узел крепления, а резьбовой частью установлен в вилке упора, по обе стороны вилки на винте размещены гайки. Накладной винт выполнен многозаходным с трапецеидальной резьбой, на конце винта установлен шплинт, предотвращающий утерю гаек.
Конструктивные особенности механизма перемещения противовеса, выполненного в виде многозаходного накладного винта, обеспечили плавное, без заеданий перемещение противовеса. За счет выполнения винта многозаходным повысилась скорость перемещения противовеса, а выполнение профиля резьбы винта трапецеидальным позволило уменьшить вероятность получения случайных забоин на наружном диаметре резьбы и уменьшить износ внутренней поверхности вилки при эксплуатации накладного винта.
На фиг. 1 представлен кривошип с противовесами и установленным на нем механизмом перемещения, общий вид. На фиг. 2 показан механизм перемещения, общий вид.
Устройство содержит кривошип 1 с двумя продольными Т-образными пазами с обеих сторон, на котором установлены противовесы 2 и 3 с узлами крепления 4 к противовесам. На кривошипе 1 установлен механизм для перемещения противовесов станка-качалки, который состоит из многозаходного быстросъемного накладного винта 5 с трапецеидальным профилем резьбы и установленный резьбовой частью в вилке 6 упора 7. Петлевой наконечник 8 винта 5 надет на гайки узла крепления 4. Упор 7 закреплен в Т-образном пазу кривошипа 1 и фиксируется быстросъемными болтами 9, выполненными по аналогии с быстросъемными станочными болтами. По обе стороны вилки 6 упора 7 на винте 5 размещены две гайки 10 для перемещения противовеса 2. Для сохранения их от утери установлен шплинт 11.
Последовательность установки механизма для перемещения противовеса на кривошипе и его работа осуществляется следующим образом.
Для перемещения противовесов 2 и 3 вдоль кривошипа 1 его устанавливают в горизонтальное положение. Перед установкой механизма перемещения на верхний противовес необходимо ослабить гайки крепления 4 для обеспечения подвижности противовеса 2. Выбрать место расположения упора 7 в Т-образном пазу кривошипа 1 закрепить его не затягивая болты 9. Установить накладной винт 5 в рабочее положение. При этом винт 5 петлевым наконечником 8 надеть на гайки узла крепления 4 противовеса 2, а резьбовой частью винт необходимо разместить в вилку 6 упора 7, предварительно раздвинув гайки 10. Проверить удовлетворительность местоположения упора 7 относительно противовеса 2 и при необходимости переставить упор 7 и окончательно закрепить в Т-образном пазу. Далее гаечным ключом вращая соответствующую гайку 10 начать перемещение противовеса 2. При этом, работая соответствующей гайкой 10, противовес 2 или отодвигается от упора 7 или приближается к нему. По завершении перемещения верхнего противовеса 2 необходимо переместить нижний противовес 3. Для этого кривошип повернуть на 180° для перевода его в верхнее положение.
Механизм для перемещения противовесов, установленный на кривошипе, позволяет быстро и легко выполнить необходимую регулировку уравновешивания станка-качалки и обеспечить надежность процесса перемещения противовесов на кривошипе. Кроме того, применяемый механизм перемещения является универсальным, так как может быть использован для многих моделей станков качалок, не изменяя при этом конструкцию и размеры базовых узлов кривошипа и противовеса. Предлагаемое устройство может быть также реализовано в станках-качалках с роторных уравновешиванием с повышенной грузоподъемностью, где масса противовесов достигает тонны и более.
1. Кривошип с противовесами, имеющий пазы, узлы крепления их относительно друг друга и механизм перемещения противовеса, отличающийся тем, что механизм перемещения выполнен в виде накладного винта с петлевым наконечником и упором, который закреплен в пазу кривошипа, при этом накладной винт петлевым наконечником надет на узел крепления, а резьбовой частью установлен в вилке упора, по обе стороны вилки на винте размещены гайки для перемещения противовеса.
2. Кривошип с противовесами по п.1, отличающийся тем, что накладной винт выполнен многозаходным с трапецеидальным профилем резьбы.
3. Кривошип с противовесами по пп.1 и 2, отличающийся тем, что на конце винта установлен шплинт, предотвращающий утерю гаек.
