[實用新型]驅動系統下置多功能立式抽油機

有效

• 申請號: 201220588069.7
• 申請日: 2012-11-09
• 公開（公告）號: CN202926297U
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 王穎;劉洪濤
• 申請（專利權）人: 王穎;劉洪濤
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;H02K7/10;H02K51/00;H02K1/14;H02K1/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型為一種驅動系統下置多功能立式抽油機，屬機電一體化應用新領域。

背景技術

在油田開發中，實現機械采油的主要手段是傳統四連桿游梁式抽油機和各類天平平衡立式抽油機。據不完全統計，全世界目前有油井約200萬口，其中抽油機機械采油約占95％以上。

傳統四連桿游梁式抽油機已逾120多年應用歷史，具有疲實可靠、經久耐用、作業讓位簡單、卸載掛抽方便、失載保護可靠的的優點。該機型雖不斷改進，不斷創新，但其結構和原理萬變不離其宗，至今仍占機械采油的90％左右，成為機械采油的主導機型。

隨著人類對節能高效、低碳、環保的需求越來越迫切，各類節能省材、不停機智能調參、安全、環保的天平平衡立式抽油機相繼誕生。與傳統四連桿游梁式抽油機相比，天平平衡立式抽油機具有節能30-70％，省材30-60％，不停機智能調參提高工效大于1000倍，適于長沖程、低沖次的工作制度，維護工作量減少60％以上的明顯技術優勢，只要完善其技術細節，有更新傳統四連桿游梁式抽油機的發展趨勢。

上述傳統四連桿游梁式抽油機和天平平衡立式抽油機在油田開發中的作用舉足輕重，有著難以替代的技術優勢和歷史地位。

隨著油田開發的深化，諸多矛盾嚴重制約著油田開發成本：

一是隨著從式井越來越多，亟待開發一機雙抽或一機多抽的抽油機；

二是油井小修作業需停機上專業作業隊伍，既影響采油時率，又加大了采油成本；

三是示功圖需專業監測隊伍每井每月必測，工作量大，成本高，亟待改進和優化；

四是油水計量需建眾多計量站，專人值守，每天必測，人力物力耗費巨大；

五是抽油機分布星羅棋布，野外運行無人值守，亟待性能可靠的遠傳遙控手段強化抽油機運行管理。

如果將一機多抽、示功圖測試、油水計量、遠傳遙控等多項功能集于一機，將實現油田開發的革命性突破，具有極現實和深遠的意義。

發明內容

針對上述油田開發暴露的矛盾，本實用新型的目的是在兼顧短鏈傳動、作業讓位、卸載掛抽、失載保護等技術環節優化的同時，通過雙導向輪雙向傳遞扭矩，實現一機單抽、一機雙抽、油井小修等多項功能，并通過優化智能控制軟件，解決示功圖監測、油水計量、遠傳遙控等方面技術難題，實現機械采油的革命性突破，開創天平平衡立式抽油機多功能應用的里程碑。

本實用新型的技術解決方案是：

所述的驅動系統下置多功能立式抽油機包括置于機架(6)底座上設有電動移機機構的驅動系統(3)和置于機架(6)頂平臺上實現一機單抽、一機雙抽、油井小修一機三功能的前導向輪(7)、后導向輪(8)以及置于機架(6)下部外接傳感器(11)實現抽油機運行控制、示功圖模擬、油水計量、遠傳遙控一器多用的智能控制器(10)，其中驅動系統(3)驅動輪繩槽內披復一端經前導向輪(7)、前動滑輪(4)懸掛油井載荷，另一端經后導向輪(8)、后動滑輪(9)懸掛平衡重(13)或另一口井油井載荷的驅動繩(5)，保護繩槽內固定另一端連接平衡重(13)或油井載荷的保護繩。

所述的電動移機機構包括置于機架(6)底座四周騎在基礎預埋軌道上設有螺桿或千斤頂微升降機構的移機滾輪(1)和驅動系統(3)輸出軸一端或兩端設置的移機備用輪(12)，移機備用輪(12)和移機滾輪(1)之間用三角帶(2)或鏈條聯接。

所述的前導向輪(7)、后導向輪(8)和前動滑輪(4)、后動滑輪(9)為鋼制輪或高強度無油自潤滑MC尼龍輪，其外圓表面為光面繞帶輪或多股繞繩槽，槽內鑲嵌耐磨降噪可更換橡膠塊，其中前導向輪(7)、后導向輪(8)軸向中部設置防墜落保護輪(32)。

所述的智能控制器(10)為集電機運行、傳感器信號、油井動態優化于一體的數字智能控制器，內置示功圖模擬模塊、油水計量分析模塊、數據和圖像采集遠傳接口和接收、處理各傳感器信號，隨機指令電機優化運行的高性能單板機。

所述的驅動系統(3)包括通用電機、聯軸器、減速器、驅動輪或異型直驅電機，其中所述的異型直驅電機為外轉子或內轉子低速大扭矩開關磁阻電機或永磁電機，其定、轉子鐵心、繞組和磁路至少為以下六種類型之一：

第一種為圖9所示的通電相為90°長磁路(35)定、轉子鐵心齒重合，非通電相轉子鐵心齒與定子鐵心齒為雙齒交錯微重合齒鐵心(33)，相繞組為隔二齒互繞三相繞組(34)；