Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Станки-качалки Институт ИПР Направление подготовки «Технологические машины и оборудование» Кафедра Теоретической и прикладной механики Выполнили(ст.гр 4 е 21): Семенов А.А. Мохначевский А.А.

Содержание Введение Назначение станка-качалки Конструкция Принцип действия Параметры и технические характеристики Список использованной литературы

СТАНОК-КАЧАЛКА - агрегат для приведения в действие глубинного насоса при механизированной эксплуатации нефтяных скважин. Возвратно-поступательное движение плунжеру глубинного насоса передаётся через штанги и шток. Станок-качалока устанавливается на фундаменте над устьем скважины. В зависимости от количества одновременно обслуживаемых скважин станки-качалки бывают индивидуальные, спаренные и групповые. На практике чаще всего применяются индивидуальные станки-качалки. В зависимости от характера передачи движения к штоку индивидуальные станки-качалки бывают балансирного и без балансирного типа. Наиболее распространены балансирные индивидуальные станки- качалки, которые отличаются от без балансирных принципом действия и конструкцией механизма, преобразующего вращательное движение вала двигателя в возвратно-поступательное движение штока и колонны штанг. Несмотря на многообразие типов и конструкций без балансирных индивидуальных станков-качалок, они не нашли достаточного распространения в нефтедобывающей промышленности вследствие ряда существенных недостатков. Основным типом приводов глубинных плунжерных насосов в современной нефтедобычи являются балансирные индивидуальные станки-качалки с механическим, пневматическим и гидравлическим приводом. В ВЕДЕНИЕ

Назначение станка качалки Стано́к-кача́лока - один из элементов эксплуатации нефтедобывающих скважин штанговым насосом. Операторы по добыче нефти и газа определяют это оборудование как: "Индивидуальный балансирный механический привод штангового насоса". Станок-качалока является важным видом нефтегазового оборудования и используется для механического привода к нефтяным скважинным штанговым (плунжерным) насосам. Конструкция станка-качалки представляет собой балансирный привод штанговых насосов, состоящий из редуктора и сдвоенного четырехзвенного шарнирного механизма, с роторным и роторно-балансирным уравновешиванием, преобразующим вращательное движение кривошипов в вертикальное движение канатной подвески устьевого штока с прикрепленной к нему колонной насосных штанг.

К ОНСТРУКЦИЯ Cтанок-качалока CK-7: 1 - рама; 2 - стойка; 3 - кривошипы; 4 - балансир; 5 - шатуны; 6 - редуктор; 7 - электродвигатель; 8 - противовесы; 9 - тормоз.

Рис Схема балансирного станка-качалки: 1 - канатная подвеска; 2 - балансир с поворотной головкой; 3 - опора балансира; 4 - стойка; 5 - шатун; 6 - кривошип; 7 - редуктор; 8 - ведомый шкив; 9 - клиноременная передача; 10 - электромотор; 11 - ведущий шкив; 12 - ограждения; 13 - салазки поворотные для электромотора; 14 - рама, 15 - противовес, 16 - траверса, 17 - тормозной шкив.

П РИНЦИП ДЕЙСТВИЯ При работе станка-качалки попеременно испытывает растягивающие усилия от веса штанг, погруженных в жидкость, и столба жидкости в подъемных трубах. В состоянии покоя на нее действует только вес штанг, погруженных в жидкость. За работой станка-качалки, состоянием устьевого оборудования и подачей жидкости бригада по добыче нефти ведет круглосуточное наблюдение. Во время работы станка-качалки не допускается производство ремонта или крепления каких-либо частей станка, запрещается чистить и смазывать движущиеся части вручную, снимать предохранительные ограждения, а также направлять сбрасывать, натягивать или ослаблять ременную передачу. Во время работы станка-качалки нагрузка на головку балансира и на все узлы механизма меняется в зависимости от направления движения плунжера.

По мере работы станка-качалки уровень жидкости в подъемных трубах повышается до тех пор, пока она не дойдет до устья скважины. Затем жидкость через тройник отводится в выкидную линию и далее по трубопроводу - в групповую замерную установку. Механическая теория работы станка-качалки при мягкой характеристике двигателя до настоящего момента не разработана. Поэтому ряд вопросов, относящихся к природе отмеченного выше явления, не вполне ясен. Однако, судя по опытным наблюдениям, смягчение характеристики двигателя может представить собой весьма эффективный способ облегчения условий работы редуктора станка-качалки. Во время работы станка-качалки при подъеме головки балансира электродвигатель привода воспринимает нагрузку, состоящую из веса поднимаемой жидкости и веса колонны штанг, а при опускании головки балансира на двигатель ложится нагрузка от одного веса колонны штанг. Таким путем нагрузка двигателя получается неравномерной и знакопеременной. Долговечность и безаварийность работы станка-качалки во многом зависит от его уравновешенности. В неуравновешенном станке-качалке при ходе плунжера вверх на установку действует вес столба жидкости в трубах и вес штанг. При ходе плунжера вниз электродвигатель разгружается и не производит работы, так как плунжер перемещается вниз под собственным весом штанг.

Станок-качалока Число ходов балансира в мин.Масса, кг Редуктор СКД3-1, ¸ Ц2НШ-315 СКД4-2, ¸ Ц2НШ-355 СКД6-2, ¸ Ц2НШ-450 СКД8-3, ¸ НШ-700Б СКД10-3, ¸ Ц2НШ-560 СКД12-3, ¸ Ц2НШ-560 В шифре, например, СКД8-3,0-4000, указано Д - дезаксиальный; 8 наибольшая допускаемая нагрузка Рmax на головку балансира в точке подвеса штанг, умноженная на 10 кН; 3,0 - наибольшая длина хода устьевого штока, м; наибольший допускаемый крутящий момент Мкр, max на ведомом валу редуктора, умноженный на 10-2 кН*м. Параметры и технические характеристики

1) Казак А.С., Рост Н.И., Чичеров Л.Г. Погружные бес штанговые насосы для добычи нефти. М., Недра, ) Муравьев В.М. Спутник нефтяника. М., Недра, ) Aливердизаде K. C., Балансирные индивидуальные приводы глубинно-насосной установки, Баку-Л., 1951; Технология и техника добычи нефти и газа, M., ) wikipedia.org/wiki/Станок-качалока wikipedia.org/wiki/Станок-качалока 5) 6) htmhttp://judywhiterealestate.com/oil197. htm Список использованной литературы