[發(fā)明專利]纏繞式直驅(qū)電機(jī)抽油機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210053942.7
• 申請(qǐng)日: 2012-02-24
• 公開（公告）號(hào): CN102817589A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖文生;崔俊國(guó);董維彬;馮浩;王勇翔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油大學(xué)(華東)
• 主分類號(hào): E21B43/00
• 分類號(hào): E21B43/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種無游梁長(zhǎng)沖程抽油機(jī)，屬于采油機(jī)械技術(shù)研究領(lǐng)域。

背景技術(shù)

機(jī)械采油是油田上主要的采油手段，其中游梁式抽油機(jī)采油占主導(dǎo)地位，目前中石油集團(tuán)在用常規(guī)游梁式抽油機(jī)121,610臺(tái)。游梁式抽油機(jī)工作原理是利用三相異步電動(dòng)機(jī)通過三角皮帶驅(qū)動(dòng)減速箱，然后通過四連桿機(jī)構(gòu)把減速箱輸出的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€往復(fù)運(yùn)動(dòng)，再通過抽油桿再將這個(gè)運(yùn)動(dòng)傳給井下抽油泵中的柱塞進(jìn)行抽油。但是游梁式抽油機(jī)存在著結(jié)構(gòu)不盡合理、能耗高、功率因數(shù)低等缺點(diǎn)，系統(tǒng)平均效率僅為24％，采油成本高，能耗已達(dá)700億人民幣；為提高效率，降低開采成本，各國(guó)不斷改進(jìn)游梁式抽油機(jī)以及研發(fā)無游梁抽油機(jī)，但研制的異相型游梁式抽油機(jī)等仍未解決“大馬拉小車”的問題，節(jié)能效果不顯著；研制的多種形式的無游梁長(zhǎng)沖程抽油機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)并存，有進(jìn)一步研究與完善的空間。此外，隨著油田的不斷開發(fā)，石油開采條件變得日益復(fù)雜，采油工藝對(duì)有桿抽油設(shè)備提出了長(zhǎng)沖程、低沖次、大泵深抽等新的要求，游梁式抽油機(jī)已經(jīng)很難滿足新的采油工藝的要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了進(jìn)一步提高抽油機(jī)采油效率、節(jié)約電能，滿足新的采油工藝的要求，促進(jìn)我國(guó)采油裝備業(yè)的發(fā)展，發(fā)明了一種纏繞式直驅(qū)電機(jī)抽油機(jī)。該纏繞式直驅(qū)電機(jī)抽油機(jī)應(yīng)用精簡(jiǎn)的設(shè)計(jì)理念，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能優(yōu)越、安全穩(wěn)定、維護(hù)成本低、高效節(jié)能等特點(diǎn)，適宜在油田上推廣使用。

本發(fā)明為解決提出的問題所采用的技術(shù)方案是：纏繞式直驅(qū)電機(jī)抽油機(jī)由永磁電機(jī)、鏈傳動(dòng)系統(tǒng)、滾輪總成、翻轉(zhuǎn)臺(tái)、導(dǎo)輪總成、皮帶卡子結(jié)構(gòu)、柔性連接機(jī)構(gòu)、桁架總成、定位輪、配重箱、電磁剎車裝置、扶梯、前平臺(tái)、護(hù)欄構(gòu)成，其主要特征是：永磁電機(jī)、滾輪總成固定安裝在桁架總成頂部，永磁電機(jī)與滾輪總成通過鏈傳動(dòng)系統(tǒng)連接，鏈傳動(dòng)系統(tǒng)為一級(jí)減速傳動(dòng)，傳動(dòng)比為1∶3；翻轉(zhuǎn)臺(tái)上下兩面均通過銷軸連接在桁架總成前側(cè)上部，實(shí)現(xiàn)向上翻或向下翻，導(dǎo)輪總成固定安裝在翻轉(zhuǎn)臺(tái)的外端；柔性連接機(jī)構(gòu)核心部件是皮帶組合，由一根寬皮帶和兩根窄皮帶構(gòu)成，寬皮帶一端固定連接在滾輪總成的中間部位，另一端繞過導(dǎo)輪總成與皮帶卡子結(jié)構(gòu)之間的空隙與懸繩器連接，兩根窄皮帶的一端分別固定連接在滾輪總成的兩側(cè)，另一端繞過定位輪與配重箱連接；配重箱位于桁架總成內(nèi)部，配重箱的重心與桁架總成的中心重合；滾輪總成的非輸入端安裝有電磁剎車裝置，剎車裝置為外抱式結(jié)構(gòu)；皮帶卡子結(jié)構(gòu)由兩塊支撐板和一塊弧形壓板構(gòu)成，支撐板上開有一道變半徑圓弧長(zhǎng)孔，兩塊支撐板跨過導(dǎo)輪總成的轉(zhuǎn)軸分別固定在翻轉(zhuǎn)臺(tái)上，弧形壓板兩端有凸出的銷狀結(jié)構(gòu)，配合在支撐板上的變半徑圓弧長(zhǎng)孔內(nèi)；扶梯安裝在桁架總成一側(cè)，前平臺(tái)安裝在桁架總成的前側(cè)、翻轉(zhuǎn)臺(tái)的下面，護(hù)欄安裝在桁架總成頂部。

本發(fā)明的有益效果是省去了傳統(tǒng)抽油機(jī)中的減速箱和換向裝置，永磁電機(jī)通過一級(jí)鏈傳動(dòng)減速驅(qū)動(dòng)滾輪總成進(jìn)行采油作業(yè)，永磁電機(jī)自身實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，提高了效率，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)沖程；皮帶纏繞式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了自起升掛抽，無需起重設(shè)備；翻轉(zhuǎn)臺(tái)的采用提供了足夠的修井空間。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的側(cè)視圖，表示了纏繞式直驅(qū)電機(jī)抽油機(jī)整體結(jié)構(gòu)和各零部件的安裝位置與連接關(guān)系。

圖2是本發(fā)明的主視圖，從另一個(gè)角度表示了纏繞式直驅(qū)電機(jī)抽油機(jī)的整體結(jié)構(gòu)和各零部件的安裝位置與連接關(guān)系。

圖3是本發(fā)明的俯視圖，清晰地表示了纏繞式直驅(qū)電機(jī)抽油機(jī)頂部結(jié)構(gòu)以及各零部件的位置與連接關(guān)系，同時(shí)表示出了纏繞式直驅(qū)電機(jī)抽油機(jī)長(zhǎng)寬方向形狀。

圖4是本發(fā)明的等軸測(cè)圖，更加直觀地表示了纏繞式直驅(qū)電機(jī)抽油機(jī)的整體結(jié)構(gòu)。

在圖中，1.永磁電機(jī)，2.鏈傳動(dòng)系統(tǒng)，3.滾輪總成，4.翻轉(zhuǎn)臺(tái)，5.導(dǎo)輪總成，6.皮帶卡子結(jié)構(gòu)，7.柔性連接機(jī)構(gòu)，8.桁架總成，9.定位輪，10.配重箱，11.電磁剎車裝置，12.扶梯，13.前平臺(tái)，14.護(hù)欄。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步闡明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式。