Привод скважинного штангового насоса

 

Изобретение относится к технике механизированной добычи нефти и позволяет повысить надежность в работе насоса путем снижения динамических нагрузок на электродвигатель при использовании дополнительной скважины в качестве противовеса. Гибкие элементы 19 и 20 кинематически связаны парами ведущих и ведомых шестерен (Ш) 21, 22 и 23, 24 с валами 15 и 16. На Ш 21 и 23 выполнены зубчатые секторы , на половине их окружности повернутые относительно друг друга на 180°. Дополнительные Ш 28, 29 и 30, 31, находящиеся в зацеплении с Ш 22 и 24, свободно установлены на промежуточном валу 27. Ш 28, 29 и 30, 31 имеют на половине своей окружности со стороны зубчатых секторов 25 и 26 полукольцевые вырезы, в которых расположены с возможностью перемещения закрепленные в Ш 21 и 23 стержни 34 и 35. Для снижения динамической нагрузки на зубья Ш 21 - 24 возможно их выполнение с обеспечением предварительного захода первых зубьев в зацепление без приложения нагрузки на них, чему так же способствует подключение элемента 19 к заднему плечу балансира через пружину. Обеспечение равных нагрузок на Ш 21 и 23 осуществляется путем регулирования веса противовеса 36. 4 ил. § (О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU 1 72101 (д1) 4 Р 04 В 47/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В 4, °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4058287/25-06 (22) 23.04,86 (46) 07,02,88. Вюл. Ф 5 (75) А,П,Литвин (53) 621,651(088 ° 8) (56) Аливердиэаде К.С. Приводы штангового глубинного насоса. — М,: Недра, 1973, с.183-184, рис,46..

| (54) ПРИВОД СКВАЖИННОГО 1117АНГОВОГО

НАСОСА (57) Изобретение относится к технике механизированной добычи нефти и позволяет повысить надежность в работе насоса путем снижения динамических нагрузок на электродвигатель при использовании дополнительчой скважины в качестве противовеса. Гибкие элементы 19 и 20 кинематически связаны парами ведущих и ведомых шестерен (Ш) 21, 22 и 23, 24 с валами 15 и 16 °

На Ш 21 и 23 выполнены зубчатые сек—

I торы, на половине их окружности повернутые относительно друг друга на

180 . Дополнительные Ш 28, 29 и 30, 31, находящиеся в зацеплении с Ш 22 и 24, свободно установлены на промежуточном валу 27. Ш 28, 29 и 30, 31 меют ка половине своей окружности со стороны зубчатых секторов 25 и 26 полукольцевые вырезы, в которых расположены с возможностью перемещения закрепленные в Ш 21 и 23 стерзни 34 и 35. Для снижения динамической нагрузки на зубья Ш 21 — 24 возможно их выполнение с обеспечением предварительного захода первых зубьев в зацепление без приложения нагрузки на них, чему так же способствует подключение элемента 19 к заднему плечу балансира через пружину. Обеспечение равных нагрузок на Ш 21 и 23 осуществляется путем регулирования веса противовеса 36. 4 ил.

1 1372101 2

Изобретение относится к технике механизированной добычи нефти.

Целью изобретения является повышение надежности работы путем снижения динамических нагрузок на электродвигатель при использовании дополнительной скважины в качестве противовеса.

На фиг.! представлена принципиальная .схема привода скважинного штангового насоса; на фиг.2 — редуктор привода насоса; на фиг.3 — дополнительная шестерня редуктора; на фиг.4— ведущая, ведомая и дополнительные шестерни редуктора.

Привод скважинного штангового насоса содержит установленный на опоре

1 качания балансир 2, переднее плечо

3 которого через головку 4 и гибкую тягу 5 соединено с колонной 6 штанг погружного насоса (не показано), а заднее плечо 7 — через редуктор 8 с электродвигателем 9 и дополнительной скважиной 10.

Кроме того, заднее плечо 7 балансира 2 может быть через дополнительную головку ll и гибкий элемент 12 соединено с противовесом 13 скважины 14, Редуктор 8 выполнен с двумя выходными валами 15 и 16 с барабанами 17 и 18 и гибкими элементами 19 и 20. С валами 15 и 16 кинематически связаны соответствующие две пары ведущих и ведомых шестерен 21, 22 и

23, 24. На ведущих шестернях 21 и

23 выполнены зубчатые секторы 25 и

26 на половине их окружности, повернутые относительно друг друга на

180 . На промежуточном валу 27 с двух сторон от каждой ведущей шестерни 21 и 23 свободно установлены дополнительные шестерни 28, 29 и 30, 31, находящиеся в зацеплении с соответствующими ведомыми шестернями 22 и 24 выходных валов 15 и 16 и имеющие на половине своей окружности со стороны зубчатых секторов 25 и 26 ведущих шестерен 21 и 23 полукольцевые вырезы 32 и 33, в которых расположены с воэможностью перемещения закрепленные в ведущих шестернях 21 и 23 стержни 34 и 35. Один барабан

17 через гибкий элемент 19 соединен с задним плечом 7 балансира 2, а другой барабан 18 — с противовесом 36 дополнительной скважины IO.

Электродвигатель 9 через две пары шестерен 37 и 38 кинематически подключен к промежуточному валу 27. Вьходной вал 15 установлен относительно выходного вала 16 с возможностью их независимого вращения. Заднее плечо 7.балансира 2 может быть расположено в вертикальных П-образных направляющих 39, а на боковых поверхностях балансира могут быть установлены ролики 40.

Гибкий элемент 19 может быть соединен с задним плечом 7 балансира 2 через пружину 41.

Привод скважинного штангового насоса работает следующим образом.

Электродвигатель 9 через две пары шестерен 37 и 38 приводит во вращение промежуточный вал 27. Находящаяся в зацеплении ведущая шестерня 21 через зубчатый сектор 25 с ведомой шестерней 22 передает вращение на барабан 17 выходного вала 15, при этом гибкий элемент 19 наматывается на барабан 17 и поднимает расположенный в дополнительной скважине IO противовес 36, Одновременно с этим ведущая шестерня 23 с зубчатым сектором

26 выходит из зацепления с ведомой шестерней 24, при этом ведомая шестерня 24 начинает вращаться в обратном ведомой шестерни 22 направлении совместно с. выходным валом 16 и барабаном 18, гибкий элемент 20 разматывается с барабана 18, а заднее плечо

7 балансира 2 под действием веса колонны 6 штанг поднимается.

После проворачивания ведущей шестерни 21 с зубчатым сектором 25 на

180О происходит выход ее из зацепления с ведомой шестерней 22, при этом ведомая шестерня 22 начинает вращаться в обратном ведомой шестерни 24 направлении совместно с выходным валом

15 и барабаном 17, гибкий элемент 19 разматывается с барабана 17, а противовес 36 опускается в дополнительной скважине !О. Одновременно с этим ведущая шестерня 23 с зубчатым сектором

26 входит в зацепление с ведомой шестерней 24, при этом ведомая шестерня

24 начинает вращаться в обратном направлении совместно с выходньм валом

16 и барабаном 18, гибкий элемент 20 наматывается на барабан 18 а заднее

50 плечо 7 балансира 2 опускается вниз.

При выходе ведущих и ведомых шестерен 21 — 23 и 24 между собой из зацепления ведущие шестерни 21 и 23 продолжают вращаться в прежнем на3 1 3721 правлении, а ведомые шестерни 22 и

24 совместно с дополнительными шестернями 28 — 31 — в обратном направлении с одновременным перемещением стержней 34 и 35 в полукольцевых вырезах 32 и 33.

После проворачинания ведомых шестерен 22 и 24 и дополнительных шестерен 28 — 31 на 180 происходит сов- 1р мещение зубьев зубчатых секторов 25 и 26 ведущих 21 и 23 и дополнительных 28-31 шестерен между собой с использованием полукольцевых вырезов 32 и 33 и стержней 34 и 35, что обеспе- 15 чивает совмещение зубьев зубчатых секторов 25 и 26 ведущих 21 и 23 и ведомых 22 и 24 шестерен при входе их в зацепление, Для снижения динамической нагрузки на зубья шестерен 2р

21 — 24 возможно их выполнение с обеспечением предварительного захода первых зубьев в зацепление беэ приложения нагрузки на них, чему также способствует подключение гибкого эле- 25 мента 19 к заднему плечу 7 балансира

2 через пружину 41. Обеспечение равных нагрузок на ведущие шестерни 21 и 23 осуществляется путем регулиро-. вания веса противовеса 36 и (или) 30 противовеса 13.

Формула изобретения

Привод скважинного штангового на- 35 соса, содержащий установленный на

01 опоре качания балансир, переднее плечо которого через головку и гибкую тягу соединено с колонной штанг погружного насоса, а заднее плечо через редуктор — с электродвигателем и дополнительной скважиной, о т л и— чающий с я тем, что, с целью повышения надежности работы путем снижения динамических нагрузок на электродвигатель при использовании дополнительной скважины в качестве противовеса, редуктор выполиен с двумя выходными ведомыми валами с барабанамй и гибкими элементами, кинематически связанными с валами соответствующими двумя парами ведущих и ведомых шестерен, при этом на ведущих шестернях выполнены зубчатые секторы на половине их окружности; повернутые относительно друг друга на 180, на промежуточном валу с обеих сторон от каждой ведущей шестерни свободно установлены дополнительные шестерни, находящиеся в зацеплении с соответствующими ведомыми шестернями выходных валов и имеющие на половине своей окружности со стороны зубчатых секторов ведущих шестерен полукольцевые вырезы, в которых расположены с возможностью перемещения закрепленные в ведущих шестернях стержни, причем один барабан через гибкий элемент соединен с задним плечом балансира, а другой с противовесом дополнительной скважины.

1372101

Составитель М.Ращепкин

Техред М.Ходанич Корректор В.Бутяга

Редактор О.Головач

Закаэ 467/30 Тиран 574 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Проиэводственно-полиграфическое предприятие,г.у кгород,ул.Проектная,4