[實用新型]電動修井機

有效

• 申請號: 201220673224.5
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN203114205U
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 王剛
• 申請（專利權）人: 王剛
• 主分類號: E21B19/00
• 分類號: E21B19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型為一種電動修井機，屬機電一體化應用新領域。?

背景技術：

在油田開發中，為保證油井長周期正常生產，需要對油井進行定期和不定期的檢修及作業，對井下故障油井，還要強制進行小修或大修。早期的修井機多采用由履帶式拖拉機改制的通井機，但通井機越野機動性差，轉場作業需要拖板車拉運，作業效率低、勞動強度大。進入上世紀七十年代，隨著重型卡車的改進和發展，油田普遍采用了重型卡車改制的活動式修井機，大大提高了修井效率。但活動式修井機采用大馬力柴油機作動力輸出，使用過程中逐漸暴露出如下矛盾：?

1.大馬力柴油機成品油用量大，污染嚴重；?

2.柴油機油路、電路、水路、氣路維護難度大；?

3.冬季作業由于氣溫低，柴油容易結蠟，工人勞動強度大，時常發生作業中斷現象，甚至導致油井故障復雜化。?

如果將柴油動力裝置改進為電動驅動系統，將實現通用修井機的更新換代。?

發明內容：

針對上述通用修井機存在的矛盾，本實用新型創新了大扭矩異型電機和非接觸永磁傳動技術，既簡化優化了通用修井機的整機結構，降低了購機成本，又優化了自動控制系統和工作條件，大幅度節能降耗，實現了通用修井機的更新換代。?

本實用新型電動修井機的技術解決方案是：?

所述的電動修井機包括越野重卡(1)和通用修井機由自背式修井井架(2)及?天車、游車大鉤、鋼絲繩、指重表組成的提升裝置，由雙排鏈角傳動箱(6)和絞車滾筒(7)組成的驅動裝置，由液壓缸(8)和操作手柄組成的井架立放裝置，由液壓支腿(9)和操作手柄組成的支撐裝置，由氣路元件組成的剎車保護裝置和創新改進的由集中控制室(3)、電動機(4)、聯軸器(5)組成的動力輸出裝置，上述裝置整合設置于越野重卡(1)底盤上，實現跨區活動越野修井。?

所述的集中控制室(3)為集電機運行控制、修井操作、指重表顯示、遠動剎車于一室的智能控制系統，其面板顯示有電壓、電流、轉速、游車大鉤位置、指重表讀數，其操作控制按鈕有點動、手動、自動、提升、下放、調速、剎車，所有顯示儀表和操作控制按鈕均設置誤操作自鎖裝置，使修井作業始終處于安全保護狀態。?

所述的電動機(4)為通用基座開關磁阻電機或永磁電機或異型大扭矩電機，其異型大扭矩電機的結構為圖2所示的凸凹極嵌套異型外轉子結構，其嵌套式異型內定子(11)通過空心軸、鍵、軸承、密封端蓋固定于異型外轉子(10)空腔內，其中嵌套式異型內定子(11)鑲嵌套外圓面圓周上均布偶數條軸向外鍵槽，臺階凹型嵌套式異型內定子(11)鐵心分三段錯齒1-6°嵌入外鍵槽內；異型外轉子(10)內圓面圓周上均布與嵌套式異型內定子(11)對應的軸向內鍵槽，條型異型外轉子(10)鐵心凸極嵌套入三組嵌套式異型內定子(11)鐵心間隔槽內，其條型平面嵌套入軸向內鍵槽內，并用螺栓緊固；嵌套式異型內定子(11)鐵心凹槽內放置集中環式繞組(13)；空心軸軸頭和密封端蓋上設置磁性霍爾傳感器(14)或無線遙感傳感器；其磁路和繞組為通電相雙面閉合超短磁路(12)定、轉子鐵心齒圓周面和扇面四向重合，非通電相定子鐵心齒與轉子鐵心齒為雙齒交錯四向微重合，相繞組為嵌套式異型內定子(11)鐵心凹槽內三相環式繞組(13)。?

所述的聯軸器(5)為剛性聯軸器或非接觸傳動永磁聯軸器，其中永磁聯軸器為盤式或軸套式，其結構最少為以下三種類型之一：?

第一種為圖3所示的主動盤(15)和從動盤(16)盤面外環上按N、S極順序對稱交互密集或分散排列偶數強磁體(17)的同步式永磁聯軸器，主動盤(15)外緣設置拆裝調節螺桿(18)；?

第二種為圖4所示的永磁吸盤(19)和從動吸盤(20)盤面外環上設置獨立磁極總成或偶數組合磁極總成(21)的吸盤式永磁聯軸器，其中磁極總成(21)包括置于環形磁軛中用隔板隔開的固定強磁體和活動強磁體，固定強磁體底部設置導磁極頭，活動強磁體頂部設置磁力線疊加或短路閉合的活動柱銷；?

第三種為主動盤(15)或從動盤(16)上的強磁體(17)改為銅環，靠渦流感應產生扭矩的渦流式永磁聯軸器。?

采用以上技術方案，本實用新型不但從根本上杜絕了通用修井機成品油用量大，污染嚴重，柴油機油路、電路、水路、氣路維護難度大的弊端，而且智能化控制大大減輕了工人的勞動強度，節能降耗顯著，實現了通用修井機的更新換代。?

附圖說明：

圖1為電動修井機結構示意圖；?

圖2為圖1的凸凹極嵌套四向直驅異型電機結構示意圖；?

圖3為圖1的同步式永磁聯軸器結構示意圖；?