[實用新型]抽油機

有效

• 申請號: 201120292680.0
• 申請日: 2011-08-12
• 公開（公告）號: CN202181881U
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 項援;聶圣成
• 申請（專利權）人: 北京寶圣得機械有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;H02K7/10;H02N6/00;F03D9/00;F16H3/44
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 蔡民軍

技術領域

本發明涉及抽油機領域，尤其涉及一種傳動效率高的輪筒式抽油機。

背景技術

非自噴井采油廣泛使用游梁式曲柄平衡抽油機。這種類型的抽油機抽油方式已有百年歷史，其用電能耗高，工況效率低，機械沖擊力強，水泥和鋼材用量大。為了降低采油成本，節能降耗減排已成為世界采油業當前如何增效的重大課題。

中國專利申請200310100186.X號公開了一種新穎的抽油修井機，它包括天輪軸、減速器、大齒輪、小齒輪、電動機、天輪卷揚繩、配重體、配重架、導向鋼絲繩、抽油光桿、主框架、支架平臺、和天輪(牽引輪)，其中大齒輪和天輪相互固定，并通過天輪軸承安裝在天輪軸上，天輪軸用天輪軸緊固器緊固在支架平臺上，或者大齒輪和天輪與天輪軸相互固定，天輪軸的兩端通過軸承緊固在支架平臺上，減速器、電動機、制動器和過載保護器都安裝在支架平臺上，支架平臺與主框架的頂部相連接，懸繩器一段連接抽油光桿，另一端通過懸繩器牽引繩連接在天輪的輪軸上，配重體通過配重架和掛繩器及配重體牽引繩緊固在天輪的輪周上，電動機經過制動器、聯軸器與減速器連接，減速器輸出軸與小齒輪連接，小齒輪與大齒輪嚙合。與游梁式曲柄平衡抽油機相比，這種新穎的抽油修井機總效率有了顯著的提高，同時它具有一些修井機的功能。但如果需要復雜的修井作業，可能需要專業修井機。在這種情況下，占據抽油桿上方空間的天輪和主體構件需要整機移位，造成諸多不便。此外，由于要作修井機之用，對電動機、傳動裝置等要作適應性的變化。因而所選擇的參數對抽油作業來說不是最佳的。

在中國發明專利申請03102663.X中公開了一種雙拖動抽油機，其中支架頂部設有一個或多個上導向輪，并且在支架的底部還設有下導向輪。上導向輪固定安裝在支架上，位于支架側的上導向輪占據了抽油桿上方的空間，因此在進行修井作業時，需要將上導向輪拆走才有可能讓出抽油桿上方的空間，這種導向輪的拆卸費時費力。在有些情況下，即使將上導向輪拆走，也很難讓出修井所需的空間。因此，在修井時需要將抽油機整機移走。

另外，現有的抽油機一般采用摩擦式傳動和外齒嚙合傳動，摩擦式傳動存在容易打滑、效率低的缺點，而外齒嚙合傳動存在磨損大、單位面積的應力集中并且所占空間大的缺點。

發明內容

本實用新型的一個目的是克服現有技術的不足，提供一種傳動效率高、結構緊湊的抽油機。

因此，本實用新型提供一種抽油機，其包括主框架，抽油桿，配重體，設在該主框架頂部的平臺，安裝在該平臺上的電機、導向輪和輪筒式復繞輪，該電機通過變速機構聯接到該復繞輪以驅動該復繞輪轉動，其中該復繞輪可繞固定的復繞輪軸轉動并且在其筒體內部的至少一端設有內齒圈，從所述復繞輪筒體引出的配重體牽引繩與該配重體上的緊固器相連接構成配重運行牽引系統；從所述復繞輪筒體引出的抽油桿懸繩經過導向輪并通過牽引器與抽油桿相連接構成抽油桿運行牽引系統，其中，該電機為永磁同步曳引機，該變速機構包括太陽輪，至少兩個行星齒輪和固定安裝在該復繞輪軸上的行星架，該永磁同步曳引機的輸出端連接到該太陽輪帶動其轉動，而該太陽輪與所述至少兩個行星齒輪相嚙合，而所述行星齒輪與所述內齒圈相嚙合。

在本實用新型中，將永磁同步曳引機通過包括太陽輪、行星齒輪和行星架的變速機構直接聯接到復繞輪，省去了傳統變速箱和其傳動軸，簡化了傳動機構，實現了有齒無傳動軸式的傳動，進一步提高了傳動效率，可將能量輸出損耗降至最低，并且太陽輪、行星齒輪和行星架均容納在復繞輪筒體內側，使傳動系統的結構更緊湊。

按照本實用新型的一個優選方案，為了使行星齒輪與內齒圈的接觸應力更均勻，行星齒輪的數目為四個，并且這四個行星齒輪圍繞太陽輪的周向等距間隔布置。

有利的是，在該復繞輪的筒體內部的兩端還分別裝有一組平面渦卷彈簧，這兩組平面渦卷彈簧的卷繞方向相反，并且沖程開始時其中僅一組平面渦卷彈簧處于儲能狀態，所述彈簧的可伸展長度大于抽油桿的沖程。本領域技術人員應當想到，在安裝平面渦卷彈簧時，應保證渦卷彈簧與行星齒輪變速機構運行不相互干涉。

本實用新型中內齒圈和多個行星齒輪之間的嚙合傳動在剛性、強度、可靠性方面接近傳統的游梁式抽油機，改善了傳統的外齒傳動以及圓柱齒輪傳動的力學結構，可使傳動系統的工作環境得到改善，并且維護簡單。再者，通過將內齒圈在一端嵌入輪筒式天輪，不僅減小了設備的體積，還大大降低了造價，而且也不占用平面渦卷彈簧在復繞輪的筒體內的空間。另外，在本實用新型中采用輪筒式復繞輪，使得電機換向工作控制機械回轉能量加強，同時使電機和控制器的綜合性能提高，并且做到匹配運行。