高效组合式拔轮器.doc

发明创造名称：高效组合式拔轮器申报单位：中国石化西北油田分公司申报时间： 2010年 8月10日发明创造名称高效组合式拔轮器申请专利类别发明专利（ ）实用新型（ ）外观设计（ ）保密专利（ ）一、现有技术情况（开发背景、与本发明相关的现有技术情况，达到的水平和主要存在的问题）开发背景目前塔河油田机抽井数量逐渐增多，由于油井地质结构复杂，产液量波动性大，为了适应地层情况，需要经常调整抽油机的运行状态以符合现实生产要求。调节冲次就是调整措施之一，其方法是根据需要更换电动机的皮带轮。而生产中所使用的机械式三爪拔轮器体积大，质量重，由于皮带防护罩的影响，安装空间受到限制，操作极不方便，最重要的是该装置在拔轮过程中经常将皮带轮轮沿损坏，严重影响了油井的生产。现有技术情况市场上现有的拔轮器样式很多，大致上可分为机械式拔轮器和液压式拔轮器两种。机械式拔轮器有二爪和三爪的，通过手动杆转动丝杆前移，勾爪勾住被卸物承反作用力，实现拉卸功能；而液压式拔轮器原理与之类似，不同之处在于以液压装置替代了手动丝杆，液压起动杆直接前进移动，钩爪座可随螺纹直接作前进后退调距，操作时小幅度摆动手柄，油压起动杆前移，钩爪相对应后退，把被拉物体拉出。目前塔河油田所使用的都是机械式的三爪拔轮器，其操作不方便，还经常损坏皮带轮，不满足现场需要。现有拔轮器主要存在的问题1、 拔子的勾爪短，在拔拉过程中经常因勾爪接触部位承载拉力过大拉坏电机皮带轮。2、 体积较大，质量重，加上抽油机安装在活动基础上，并且安装有皮带轮防护罩。更换皮带轮属于高处作业，增加了人员操作难度，工作不方便。3、 携带的附属操作工具多，如管钳、大锤、撬杠、活动扳手等，劳动强度大。有时需要用大锤敲击皮带轮时，会产生火花，给井场带来极大的安全隐患。4、 操作空间受限，需要拆下皮带防护罩，工作量加大，劳动耗时较长。5、 所需操作人员至少三人，基础可操作空间小，安全风险较大。二、发明目的：为解决塔河油田机抽井在调节冲次时，目前的拔轮器操作不方便，工作量大，还经常损坏电机皮带轮，严重降低抽油机井生产时效的问题。无论是从生产管理、设备管理还是安全管理各角度出发，都迫切需要解决上述问题，因此展开了对现有机械式三爪拔轮器的技术研究和改造。三、发明内容简述：1、六角套筒头；2、丝杆支座；3、盘车加力孔（2个）；4、丝杆螺母；5、丝杆加力孔；6、挡销（2个）；7、主加力杆；8、附加力杆；9、调整槽；10、支撑板；11、挡销插孔（2个）；12、拔子（2个）；13、丝杆；图1 高效组合式拔轮器结构示意图高效组合式拔轮器的结构：主要由支撑部分（2,10）、拉拔部分（4,6,7,12,13）及辅助工具（1,8）三部分组成。主要功能：在不拆皮带防护罩的情况下快速安全卸下皮带轮，无需使用其他额外的拆卸工具。还能实现盘皮带轮的功用。工作原理：高效组合式拔轮器依照现场需要进行组合，不需要再配备更多工具，而且不拆卸皮带防护罩就可进行作业。首先松皮带轮端面压紧螺母。退出丝杆（13），将六角套筒头（1）套在端面压紧螺母上并与丝杆支座（2）连接，再将拔子（12）的勾爪置于调整槽（9），这时拔子就起到了管钳的作用，卸松螺母即可。若拔子（12）力臂不够，则可用附加力杆（8）插入调整槽（9）中实现加力作用。皮带轮端面压紧螺母松开后，旋转主加力杆(7)使丝杆顶住端面压紧螺母，然后两个拔子（12）分别插入调整槽（9）中，并将两个挡销(6)插入挡销孔（11），调整拔子（12）勾爪使其很好的抓住皮带轮内侧端面外沿，由于勾爪加长，受力面延伸至皮带轮槽底部。缓慢旋转主加力杆(7)使丝杆（13）前移，这样在拔子（12）勾爪的反拉力作用下皮带轮慢慢退出。在调冲程时，需要手动盘皮带轮实现游梁小距离移动。目前都是操作人员用手拉皮带轮，存在安全风险。而使用本装置就可轻易实现。退出丝杆（13），将六角套筒头（1）套在端面压紧螺母上并与丝杆支座（2）连接，将拔子（12）的勾爪置于调整槽（9）加力旋转或用附加力杆（8）旋转，也可用主加力杆(7)插入盘车加力孔（3）加力旋转即可。四、发明效果：在塔河油田采油三厂选择了20口异常机抽井做现场试用对比试验，其中10口井选用机械式拔轮器，另外10口井选用高效组合式拔轮器。试验对比效果见下表：项目操作人数使用工具单轮拆卸时间皮带轮损坏情况安全性机械式三爪拔轮器至少3人同时作业拔轮器及其他附属工具20分钟损坏5个易产生火花，不安全高效组合式拔轮器最多2人拔轮器5分钟全部完好安全性良好项目拉拔强度T空间受限程度拉爪有效直径经济性机械式三爪拔轮器9受限，需拆防护罩400mm低高效组合式拔轮器20不受限400mm高实用新型实现了安全快速的更换皮带轮，由于该装置根据机抽现场需要所设计，体积小、重量轻，不受空间限制，操作时不会与皮带防护罩发生相互干涉，而且各工具有一物多用之功效，不必再配备其他工具。拆卸时不会对皮带轮造成损坏，大大降低了操作人员的劳动强度和生产成本，提高了油井生产时效，操作不产生火花，安全性好。此外，本装置采用高强度弹簧钢板加工，丝杆采用T型螺纹传动，在同等情况下拉拔强度提高了2倍以上，使用性能大幅提高。五、应用领域与应用前景：本实用新型能很好的应用于塔河油田机抽井电机皮带轮的更换作业，也适用于其他需要拉拔皮带轮的场合。该装置克服了现有拔轮器受设备安装空间限制，操作不方便，人员工作量大，耗时多，安全风险大，易损坏皮带轮等问题，它可实现安全高效的皮带轮拉拔作业。目前对塔河油田部分抽油机井进行了推广应用，拔轮效果显著，操作人员的评价好，工具一物多用，减轻了人员工作量，缩短停井时间，从而提高了生产时效，为油田增产稳产做出了积极贡献。预估计使用本装置每套年增效将达10万元，全井推广使用将带来巨大的经济效益。六、检索结果检索单位或检索人检索数据库关键词、国际分类号检索逻辑表达式检索年限检索结果专利文献数非专利文献数塔河采油三厂中国学术文献网络出版总库主题主题拔轮器1989-2010塔河采油三厂中国学术文献网络出版总库全文全文拔轮器1989-2010塔河采油三厂中国学术文献网络出版总库题名题名拔轮器1989-2010塔河采油三厂中国学术文献网络出版总库关键词关键词拔轮器1989-2010注：国际分类号至小类（4位）检 出 的 相 关 专 利 和 非 专 利 文 献 情 况专 利 文 献序号专利号专利名称A1申请号A2申请号非 专 利 文 献序号刊物名称或出版社名称、出版年月文献名称B1 与 现 有 技 术 相 比 较 ， 本 发 明 的 优 点 和 效 果序号1用于比较的相关文献、专利号A1本 发 明 特 征 及 效 果现 有 技 术 特 征 和 效 果高效组合式拔轮器主要由六角套筒头、丝杆支座、支撑板、拔子、丝杆、挡销和附属工具七部分组成。其体积小、重量轻、拉力大、操作方便，能在不拆卸皮带防护罩的情况下正常使用，同时装置各部件都有多种功用，避免作业时配备多种大中型工具器械，减轻人力物力，工作时间降低了六倍以上，拔轮速度快、效果好，安全系数高，大大降低了操作人员的劳动强度和生产成本，提高了油井生产时效，为油田的增产稳产做出积极贡献。序号2用于比较的相关文献、专利号A2本 发 明 特 征 及 效 果现 有 技 术 特 征 和 效 果高效组合式拔轮器主要由六角套筒头、丝杆支座、支撑板、拔子、丝杆、挡销和附属工具七部分组成。其体积小、重量轻、拉力大、操作方便，能在不拆卸皮带防护罩的情况下正常使用，同时装置各部件都有多种功用，避免作业时配备多种大中型工具器械，减轻人力物力，工作时间降低了六倍以上，拔轮速度快、效果好，安全系数高，大大降低了操作人员的劳动强度和生产成本，提高了油井生产时效，为油田的增产稳产做出积极贡献。 序号1用于比较的相关文献、专利号B1本 发 明 特 征 及 效 果现 有 技 术 特 征 和 效 果高效组合式拔轮器主要由六角套筒头、丝杆支座、支撑板、拔子、丝杆、挡销和附属工具七部分组成。其体积小、重量轻、拉力大、操作方便，能在不拆卸皮带防护罩的情况下正常使用，同时装置各部件都有多种功用，避免作业时配备多种大中型工具器械，减轻人力物力，工作时间降低了六倍以上，拔轮速度快、效果好，安全系数高，大大降低了操作人员的劳动强度和生产成本，提高了油井生产时效，为油田的增产稳产做出积极贡献。注：1.现有相关技术如有多篇，则逐篇比较，材料编号为A1；A2；B1，以此类推。 2.如有附图应结合附图比较。五、发明公开情况（鉴定会时间及公开的内容；公开发表的文字材料（附后）、公开发表时间；公开使用、销售或展示的时间和地点）在塔河油田采油二厂、三厂油井应用1年六、本发明拟采用专有技术保护的内容（简要列出需采用专有技术保护的主题。）1、整体外观结构 高效组合式拔轮器主要由六角套筒头、丝杆支座、支撑板、拔子、丝杆、挡销和附属工具七部分组成。使用时六角套筒头与丝杆支座套接，将拔子插入支撑板的调整槽并插上挡销，转动丝杆向前移动。2、实用性高效组合式拔轮器专为塔河油田机抽井方便更换电机皮带轮而设计，其体积小、重量轻、拉力大、操作方便，能在不拆卸皮带防护罩的情况下正常使用，同时装置各部件都有多种功用，避免作业时配备多种大型工具器械，减轻人力物力，工作时间降低了六倍以上，拔轮效果好。七、是否申请国外专利： 是 否 待定 如果选“是”和“待定”，列出一年内相关的中国专利申请申请号、申请时间和名称注：按发明人贡献大小排序发 明 所 属 项 目（课题） 名 称项 目（课 题）编 号（合同号）项目（课题）来源国家 股份公司 集团公司 资产公司企业 外部委托 国外委托、合作 其他专 利 申 请 人股份公司 股份公司与发明单位共同申请集团公司 集团公司与发明单位共同申请 其它专 利 申 请 人 或 发 明 单 位 情 况单位序号申 请 单 位 名 称（与法人公章一致）法 人 地 址（与营业执照地址一致）联系人姓名与联系电话1中国石油化工股份有限公司中国北京朝阳区朝阳门北大街22号杨哲01059968820注：如果申请单位是集团公司，申请单位名称填“中国石油化工集团公司”。申报单位意见知识产权管理部门审查意见负责人签字： 年 月 日主管领导意见 单位盖章主管领导签字： 年 月 日备注对多个发明单位完成的同一发明技术，各发明单位需有审查意见，所报材料页码为10-1；10-2；10-3，以此类推。申请专利技术交底书专利名称：高效组合式拔轮器申请单位：中国石化西北油田分公司1发明（或实用新型）的名称高效组合式拔轮器2摘要针对目前塔河油田抽油井为适应生产需要在进行冲次调节时，电机皮带轮更换工作不仅繁琐，还时常出现损坏皮带轮的现象，研制了高效组合式拔轮器。本实用新型基于现有三爪机械式拔轮器的工作原理，在外观和功用上加以改进，具有体积小、重量轻、拉力大、实用性强的特点，拔轮操作简单方便，不拆卸皮带防护罩也能正常使用，更换皮带轮速度快、效果好，安全系数高，大大降低了操作人员的劳动强度和生产成本，提高了油井生产时效，为油田的增产稳产做出积极贡献。3权利要求书1、整体结构布局高效组合式拔轮器主要由六角套筒头（1）、丝杆支座（2）、支撑板（10）、拔子（12）、丝杆（13）、挡销（6）和附属工具（7,8）七部分组成。使用时六角套筒头（1）与丝杆支座（2）套接，将拔子插入（12）支撑板（10）的调整槽（9）并插上挡销（6），用主加力杆（7）转动丝杆（13）向前移动。2、实用性高效组合式拔轮器专为塔河油田机抽井方便更换电机皮带轮而设计，具有体积小、重量轻、拉拔强度高、安全性能好的特点，而且操作方便，能在不拆卸皮带防护罩的情况下正常使用，同时装置各部件都有多种功用，避免作业时配备多种大中型工具器械，减轻人力物力，工作时间降低了六倍以上，拔轮效果好。4说明书高效组合式拔轮器技术领域本实用新型能很好的应用于塔河油田机抽井电机皮带轮的更换工作，也适用于其他需要拉拔皮带轮的场合。该装置克服了现有拔轮器操作不方便，人员工作量大，耗时多，易产生火花，安全风险大，易损坏皮带轮等问题。实现了拔轮工具一物多用，人员工作量大大减轻，操作人员评价好，拔轮效果非常显著的功效。同时缩短停井时间，提高了生产时效，为油田增产稳产做出了积极贡献，将带来巨大的经济效益。背景技术目前塔河油田所使用的都是机械式的三爪拔轮器，其体积大，质量重，受安装空间限制，与皮带防护罩形成了干涉阻碍，需拆卸皮带防护罩,操作极不方便，加大了工作量。同时在操作中会用到管钳、大锤等辅助工具进行敲击，易产生火花，违反了井场安全操作规程，带来重大的安全隐患。最重要的是该装置在拔轮过程中经常将皮带轮轮沿损坏，造成不必要的损失，影响了油井的安全正常生产。发明内容高效组合式拔轮器主要由六角套筒头（1）、丝杆支座（2）、支撑板（10）、拔子（12）、丝杆（13）、挡销（6）和附属工具（7,8）七部分组成。使用时六角套筒头（1）与丝杆支座（2）套接，将拔子（12）插入支撑板（10）的调整槽（9）并插上挡销（6），用主加力杆（7）转动丝杆（13）向前移动。六角套筒头（1）、丝杆支座（2）、支撑板（10）和拔子（12）或附加力杆（8）组合使用，既可以替代管钳或活动扳手，还可实现盘动皮带轮的功用。附图说明图1为本实用高效组合式拔轮器结构示意图。图2为本实用高效组合式拔轮器实物图。图3为机械式三爪拔轮器损坏皮带轮现场实物图。5说明书附图图1 高效组合式拔轮器结构示意图1、六角套筒头；2、丝杆支座；3、盘车加力孔（2个）；4、丝杆螺母；5、丝杆加力孔； 6、挡销（2个）；7、主加力杆；8、附加力杆；9、调整槽；10、支撑板；11、挡销插孔（2个）；12、拔子（2个）；13、丝杆； 图2高效组合式拔轮器实物图。图3机械式三爪拔轮器损坏皮带轮现场实物图专业文档供参考，如有帮助请下载。