高效組合式拔輪器.doc

發(fā)明創(chuàng)造名稱：高效組合式拔輪器申報單位：中國石化西北油田分公司申報時間： 2010年 8月10日發(fā)明創(chuàng)造名稱高效組合式拔輪器申請專利類別發(fā)明專利（ ）實用新型（ ）外觀設計（ ）保密專利（ ）一、現(xiàn)有技術情況（開發(fā)背景、與本發(fā)明相關的現(xiàn)有技術情況，達到的水平和主要存在的問題）開發(fā)背景目前塔河油田機抽井數(shù)量逐漸增多，由于油井地質結構復雜，產液量波動性大，為了適應地層情況，需要經常調整抽油機的運行狀態(tài)以符合現(xiàn)實生產要求。調節(jié)沖次就是調整措施之一，其方法是根據需要更換電動機的皮帶輪。而生產中所使用的機械式三爪拔輪器體積大，質量重，由于皮帶防護罩的影響，安裝空間受到限制，操作極不方便，最重要的是該裝置在拔輪過程中經常將皮帶輪輪沿損壞，嚴重影響了油井的生產。現(xiàn)有技術情況市場上現(xiàn)有的拔輪器樣式很多，大致上可分為機械式拔輪器和液壓式拔輪器兩種。機械式拔輪器有二爪和三爪的，通過手動桿轉動絲桿前移，勾爪勾住被卸物承反作用力，實現(xiàn)拉卸功能；而液壓式拔輪器原理與之類似，不同之處在于以液壓裝置替代了手動絲桿，液壓起動桿直接前進移動，鉤爪座可隨螺紋直接作前進后退調距，操作時小幅度擺動手柄，油壓起動桿前移，鉤爪相對應后退，把被拉物體拉出。目前塔河油田所使用的都是機械式的三爪拔輪器，其操作不方便，還經常損壞皮帶輪，不滿足現(xiàn)場需要?，F(xiàn)有拔輪器主要存在的問題1、 拔子的勾爪短，在拔拉過程中經常因勾爪接觸部位承載拉力過大拉壞電機皮帶輪。2、 體積較大，質量重，加上抽油機安裝在活動基礎上，并且安裝有皮帶輪防護罩。更換皮帶輪屬于高處作業(yè)，增加了人員操作難度，工作不方便。3、 攜帶的附屬操作工具多，如管鉗、大錘、撬杠、活動扳手等，勞動強度大。有時需要用大錘敲擊皮帶輪時，會產生火花，給井場帶來極大的安全隱患。4、 操作空間受限，需要拆下皮帶防護罩，工作量加大，勞動耗時較長。5、 所需操作人員至少三人，基礎可操作空間小，安全風險較大。二、發(fā)明目的：為解決塔河油田機抽井在調節(jié)沖次時，目前的拔輪器操作不方便，工作量大，還經常損壞電機皮帶輪，嚴重降低抽油機井生產時效的問題。無論是從生產管理、設備管理還是安全管理各角度出發(fā)，都迫切需要解決上述問題，因此展開了對現(xiàn)有機械式三爪拔輪器的技術研究和改造。三、發(fā)明內容簡述：1、六角套筒頭；2、絲桿支座；3、盤車加力孔（2個）；4、絲桿螺母；5、絲桿加力孔；6、擋銷（2個）；7、主加力桿；8、附加力桿；9、調整槽；10、支撐板；11、擋銷插孔（2個）；12、拔子（2個）；13、絲桿；圖1 高效組合式拔輪器結構示意圖高效組合式拔輪器的結構：主要由支撐部分（2,10）、拉拔部分（4,6,7,12,13）及輔助工具（1,8）三部分組成。主要功能：在不拆皮帶防護罩的情況下快速安全卸下皮帶輪，無需使用其他額外的拆卸工具。還能實現(xiàn)盤皮帶輪的功用。工作原理：高效組合式拔輪器依照現(xiàn)場需要進行組合，不需要再配備更多工具，而且不拆卸皮帶防護罩就可進行作業(yè)。首先松皮帶輪端面壓緊螺母。退出絲桿（13），將六角套筒頭（1）套在端面壓緊螺母上并與絲桿支座（2）連接，再將拔子（12）的勾爪置于調整槽（9），這時拔子就起到了管鉗的作用，卸松螺母即可。若拔子（12）力臂不夠，則可用附加力桿（8）插入調整槽（9）中實現(xiàn)加力作用。皮帶輪端面壓緊螺母松開后，旋轉主加力桿(7)使絲桿頂住端面壓緊螺母，然后兩個拔子（12）分別插入調整槽（9）中，并將兩個擋銷(6)插入擋銷孔（11），調整拔子（12）勾爪使其很好的抓住皮帶輪內側端面外沿，由于勾爪加長，受力面延伸至皮帶輪槽底部。緩慢旋轉主加力桿(7)使絲桿（13）前移，這樣在拔子（12）勾爪的反拉力作用下皮帶輪慢慢退出。在調沖程時，需要手動盤皮帶輪實現(xiàn)游梁小距離移動。目前都是操作人員用手拉皮帶輪，存在安全風險。而使用本裝置就可輕易實現(xiàn)。退出絲桿（13），將六角套筒頭（1）套在端面壓緊螺母上并與絲桿支座（2）連接，將拔子（12）的勾爪置于調整槽（9）加力旋轉或用附加力桿（8）旋轉，也可用主加力桿(7)插入盤車加力孔（3）加力旋轉即可。四、發(fā)明效果：在塔河油田采油三廠選擇了20口異常機抽井做現(xiàn)場試用對比試驗，其中10口井選用機械式拔輪器，另外10口井選用高效組合式拔輪器。試驗對比效果見下表：項目操作人數(shù)使用工具單輪拆卸時間皮帶輪損壞情況安全性機械式三爪拔輪器至少3人同時作業(yè)拔輪器及其他附屬工具20分鐘損壞5個易產生火花，不安全高效組合式拔輪器最多2人拔輪器5分鐘全部完好安全性良好項目拉拔強度T空間受限程度拉爪有效直徑經濟性機械式三爪拔輪器9受限，需拆防護罩400mm低高效組合式拔輪器20不受限400mm高實用新型實現(xiàn)了安全快速的更換皮帶輪，由于該裝置根據機抽現(xiàn)場需要所設計，體積小、重量輕，不受空間限制，操作時不會與皮帶防護罩發(fā)生相互干涉，而且各工具有一物多用之功效，不必再配備其他工具。拆卸時不會對皮帶輪造成損壞，大大降低了操作人員的勞動強度和生產成本，提高了油井生產時效，操作不產生火花，安全性好。此外，本裝置采用高強度彈簧鋼板加工，絲桿采用T型螺紋傳動，在同等情況下拉拔強度提高了2倍以上，使用性能大幅提高。五、應用領域與應用前景：本實用新型能很好的應用于塔河油田機抽井電機皮帶輪的更換作業(yè)，也適用于其他需要拉拔皮帶輪的場合。該裝置克服了現(xiàn)有拔輪器受設備安裝空間限制，操作不方便，人員工作量大，耗時多，安全風險大，易損壞皮帶輪等問題，它可實現(xiàn)安全高效的皮帶輪拉拔作業(yè)。目前對塔河油田部分抽油機井進行了推廣應用，拔輪效果顯著，操作人員的評價好，工具一物多用，減輕了人員工作量，縮短停井時間，從而提高了生產時效，為油田增產穩(wěn)產做出了積極貢獻。預估計使用本裝置每套年增效將達10萬元，全井推廣使用將帶來巨大的經濟效益。六、檢索結果檢索單位或檢索人檢索數(shù)據庫關鍵詞、國際分類號檢索邏輯表達式檢索年限檢索結果專利文獻數(shù)非專利文獻數(shù)塔河采油三廠中國學術文獻網絡出版總庫主題主題拔輪器1989-2010塔河采油三廠中國學術文獻網絡出版總庫全文全文拔輪器1989-2010塔河采油三廠中國學術文獻網絡出版總庫題名題名拔輪器1989-2010塔河采油三廠中國學術文獻網絡出版總庫關鍵詞關鍵詞拔輪器1989-2010注：國際分類號至小類（4位）檢 出 的 相 關 專 利 和 非 專 利 文 獻 情 況專 利 文 獻序號專利號專利名稱A1申請?zhí)朅2申請?zhí)柗?專 利 文 獻序號刊物名稱或出版社名稱、出版年月文獻名稱B1 與 現(xiàn) 有 技 術 相 比 較 ， 本 發(fā) 明 的 優(yōu) 點 和 效 果序號1用于比較的相關文獻、專利號A1本 發(fā) 明 特 征 及 效 果現(xiàn) 有 技 術 特 征 和 效 果高效組合式拔輪器主要由六角套筒頭、絲桿支座、支撐板、拔子、絲桿、擋銷和附屬工具七部分組成。其體積小、重量輕、拉力大、操作方便，能在不拆卸皮帶防護罩的情況下正常使用，同時裝置各部件都有多種功用，避免作業(yè)時配備多種大中型工具器械，減輕人力物力，工作時間降低了六倍以上，拔輪速度快、效果好，安全系數(shù)高，大大降低了操作人員的勞動強度和生產成本，提高了油井生產時效，為油田的增產穩(wěn)產做出積極貢獻。序號2用于比較的相關文獻、專利號A2本 發(fā) 明 特 征 及 效 果現(xiàn) 有 技 術 特 征 和 效 果高效組合式拔輪器主要由六角套筒頭、絲桿支座、支撐板、拔子、絲桿、擋銷和附屬工具七部分組成。其體積小、重量輕、拉力大、操作方便，能在不拆卸皮帶防護罩的情況下正常使用，同時裝置各部件都有多種功用，避免作業(yè)時配備多種大中型工具器械，減輕人力物力，工作時間降低了六倍以上，拔輪速度快、效果好，安全系數(shù)高，大大降低了操作人員的勞動強度和生產成本，提高了油井生產時效，為油田的增產穩(wěn)產做出積極貢獻。 序號1用于比較的相關文獻、專利號B1本 發(fā) 明 特 征 及 效 果現(xiàn) 有 技 術 特 征 和 效 果高效組合式拔輪器主要由六角套筒頭、絲桿支座、支撐板、拔子、絲桿、擋銷和附屬工具七部分組成。其體積小、重量輕、拉力大、操作方便，能在不拆卸皮帶防護罩的情況下正常使用，同時裝置各部件都有多種功用，避免作業(yè)時配備多種大中型工具器械，減輕人力物力，工作時間降低了六倍以上，拔輪速度快、效果好，安全系數(shù)高，大大降低了操作人員的勞動強度和生產成本，提高了油井生產時效，為油田的增產穩(wěn)產做出積極貢獻。注：1.現(xiàn)有相關技術如有多篇，則逐篇比較，材料編號為A1；A2；B1，以此類推。 2.如有附圖應結合附圖比較。五、發(fā)明公開情況（鑒定會時間及公開的內容；公開發(fā)表的文字材料（附后）、公開發(fā)表時間；公開使用、銷售或展示的時間和地點）在塔河油田采油二廠、三廠油井應用1年六、本發(fā)明擬采用專有技術保護的內容（簡要列出需采用專有技術保護的主題。）1、整體外觀結構 高效組合式拔輪器主要由六角套筒頭、絲桿支座、支撐板、拔子、絲桿、擋銷和附屬工具七部分組成。使用時六角套筒頭與絲桿支座套接，將拔子插入支撐板的調整槽并插上擋銷，轉動絲桿向前移動。2、實用性高效組合式拔輪器專為塔河油田機抽井方便更換電機皮帶輪而設計，其體積小、重量輕、拉力大、操作方便，能在不拆卸皮帶防護罩的情況下正常使用，同時裝置各部件都有多種功用，避免作業(yè)時配備多種大型工具器械，減輕人力物力，工作時間降低了六倍以上，拔輪效果好。七、是否申請國外專利： 是 否 待定 如果選“是”和“待定”，列出一年內相關的中國專利申請申請?zhí)?、申請時間和名稱注：按發(fā)明人貢獻大小排序發(fā) 明 所 屬 項 目（課題） 名 稱項 目（課 題）編 號（合同號）項目（課題）來源國家 股份公司 集團公司 資產公司企業(yè) 外部委托 國外委托、合作 其他專 利 申 請 人股份公司 股份公司與發(fā)明單位共同申請集團公司 集團公司與發(fā)明單位共同申請 其它專 利 申 請 人 或 發(fā) 明 單 位 情 況單位序號申 請 單 位 名 稱（與法人公章一致）法 人 地 址（與營業(yè)執(zhí)照地址一致）聯(lián)系人姓名與聯(lián)系電話1中國石油化工股份有限公司中國北京朝陽區(qū)朝陽門北大街22號楊哲01059968820注：如果申請單位是集團公司，申請單位名稱填“中國石油化工集團公司”。申報單位意見知識產權管理部門審查意見負責人簽字： 年 月 日主管領導意見 單位蓋章主管領導簽字： 年 月 日備注對多個發(fā)明單位完成的同一發(fā)明技術，各發(fā)明單位需有審查意見，所報材料頁碼為10-1；10-2；10-3，以此類推。申請專利技術交底書專利名稱：高效組合式拔輪器申請單位：中國石化西北油田分公司1發(fā)明（或實用新型）的名稱高效組合式拔輪器2摘要針對目前塔河油田抽油井為適應生產需要在進行沖次調節(jié)時，電機皮帶輪更換工作不僅繁瑣，還時常出現(xiàn)損壞皮帶輪的現(xiàn)象，研制了高效組合式拔輪器。本實用新型基于現(xiàn)有三爪機械式拔輪器的工作原理，在外觀和功用上加以改進，具有體積小、重量輕、拉力大、實用性強的特點，拔輪操作簡單方便，不拆卸皮帶防護罩也能正常使用，更換皮帶輪速度快、效果好，安全系數(shù)高，大大降低了操作人員的勞動強度和生產成本，提高了油井生產時效，為油田的增產穩(wěn)產做出積極貢獻。3權利要求書1、整體結構布局高效組合式拔輪器主要由六角套筒頭（1）、絲桿支座（2）、支撐板（10）、拔子（12）、絲桿（13）、擋銷（6）和附屬工具（7,8）七部分組成。使用時六角套筒頭（1）與絲桿支座（2）套接，將拔子插入（12）支撐板（10）的調整槽（9）并插上擋銷（6），用主加力桿（7）轉動絲桿（13）向前移動。2、實用性高效組合式拔輪器專為塔河油田機抽井方便更換電機皮帶輪而設計，具有體積小、重量輕、拉拔強度高、安全性能好的特點，而且操作方便，能在不拆卸皮帶防護罩的情況下正常使用，同時裝置各部件都有多種功用，避免作業(yè)時配備多種大中型工具器械，減輕人力物力，工作時間降低了六倍以上，拔輪效果好。4說明書高效組合式拔輪器技術領域本實用新型能很好的應用于塔河油田機抽井電機皮帶輪的更換工作，也適用于其他需要拉拔皮帶輪的場合。該裝置克服了現(xiàn)有拔輪器操作不方便，人員工作量大，耗時多，易產生火花，安全風險大，易損壞皮帶輪等問題。實現(xiàn)了拔輪工具一物多用，人員工作量大大減輕，操作人員評價好，拔輪效果非常顯著的功效。同時縮短停井時間，提高了生產時效，為油田增產穩(wěn)產做出了積極貢獻，將帶來巨大的經濟效益。背景技術目前塔河油田所使用的都是機械式的三爪拔輪器，其體積大，質量重，受安裝空間限制，與皮帶防護罩形成了干涉阻礙，需拆卸皮帶防護罩,操作極不方便，加大了工作量。同時在操作中會用到管鉗、大錘等輔助工具進行敲擊，易產生火花，違反了井場安全操作規(guī)程，帶來重大的安全隱患。最重要的是該裝置在拔輪過程中經常將皮帶輪輪沿損壞，造成不必要的損失，影響了油井的安全正常生產。發(fā)明內容高效組合式拔輪器主要由六角套筒頭（1）、絲桿支座（2）、支撐板（10）、拔子（12）、絲桿（13）、擋銷（6）和附屬工具（7,8）七部分組成。使用時六角套筒頭（1）與絲桿支座（2）套接，將拔子（12）插入支撐板（10）的調整槽（9）并插上擋銷（6），用主加力桿（7）轉動絲桿（13）向前移動。六角套筒頭（1）、絲桿支座（2）、支撐板（10）和拔子（1