[實用新型]飛輪儲能抽油機

有效

• 申請號: 201220696197.3
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN202990985U
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 邱永安
• 申請（專利權）人: 邱永安
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;H02K7/02;F16H33/02
• 代理公司: 湖州金衛知識產權代理事務所(普通合伙) 33232
• 代理人: 趙衛康

技術領域

本實用新型涉及油田采油設備技術領域，更具體的說涉及一種飛輪儲能抽油機。

背景技術

有桿抽油機的工作原理，是利用抽油桿上下垂直運動將石油從油井中抽出來，現有的有桿抽油機，一般都包括減速器、平衡系統、換向裝置及各種機械傳動裝置，其能量傳遞途徑是：電動機-皮帶輪-減速器-平衡系統-換向裝置-各種機械傳動裝置等，傳遞環節多，能耗高，浪費嚴重。這些抽油機在工作的時候，由于其結構特點使得其作功是不均勻的，抽油機上下沖程過程中，抽油桿需要的能量變化巨大，而電動機的輸出功率必須與抽油桿運動所需功率對應，具體的說，電動機的功率必須滿足上下沖程過程中的最大功率，因此，其裝機容量大，一般均超過實際需要的平均功率數倍以上，有的達到七倍以上，同時，由于電動機啟動的特性，對電網沖擊很大，造成電網的嚴重污染。授權公告號為CN200982182Y、公告日為2007年11月28日的中國實用新型專利就公開了一種此類的抽油機。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有技術的不足之處，提供一種飛輪儲能抽油機，其結構簡單、成本低廉、體積小、重量輕，電動機裝機容量小，能耗低、效率高、故障率低，對電網幾乎沒有污染。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案如下：飛輪儲能抽油機，包括電動機、控制裝置，還包括旋轉主軸；

提升滾筒，用于升降抽油桿，所述提升滾筒套裝在所述旋轉主軸上，所述旋轉主軸與所述提升滾筒通過離合器實現離合；

滾筒傳動輪，所述滾筒傳動輪和所述提升滾筒固定連接成一整體；

能量調節飛輪；

變速器，所述變速器的低速端和所述旋轉主軸相連接，高速端和所述能量調節飛輪相連接；

能量反饋裝置，用于將所述抽油桿下降時的能量通過變速器傳遞給所述能量調節飛輪，以實現所述能量調節飛輪的增速旋轉而儲能，所述能量調節飛輪的能量能在所述提升滾筒提升所述抽油桿時傳遞給所述提升滾筒，用于提升抽油桿。

本實用新型的飛輪儲能抽油機，通過電動機來帶動旋轉主軸旋轉，并通過變速器同時使得能量調節飛輪旋轉，當能量調節飛輪轉速達到一定值時，抽油機開始提升抽油桿，正式啟動，開始工作。在抽油機工作的時候，其下沖程時抽油桿的勢能，通過能量反饋裝置傳遞給能量調節飛輪，能量調節飛輪將這些能量轉化為能量調節飛輪的轉速增加，從而將能量儲存起來，同時，能量反饋裝置還可以控制抽油桿下沖程時候的速度，使得其下沖程十分平穩、減小沖擊；在抽油桿進行上沖程的時候，則利用能量調節飛輪的轉動能量帶動抽油桿上升，實現能量釋放，這樣，電動機的輸出功率就不必和抽油桿上升時的即時消耗功率對應，因此，電動機的功率幾乎可以接近理論最小值，從而使電動機裝機容量大幅度降低，功率輸出更加平穩，減小了對電網的沖擊、大幅減低對電網的污染。此外，本實用新型的抽油機沒有現有抽油機必不可少的平衡系統、四連桿等構件，因此結構簡單，體積及重量都大幅度減小，可靠性大幅度提高。

作為本發明的一種優選技術方案，所述能量反饋裝置包括傳動軸及設置在所述傳動軸上的第一傳動輪和第二傳動輪，所述第一傳動輪或所述第二傳動輪通過能量反饋離合器和所述傳動軸相連接，所述第一傳動輪和所述滾筒傳動輪為一對相嚙合的齒輪；所述第二傳動輪和所述變速器相連接。

作為本實用新型的一種優選技術方案，所述能量反饋裝置包括轉軸、第一傳動輪和第二傳動輪，所述轉軸通過能量反饋離合器和第二傳動輪相連接，所述第一傳動輪、第二傳動輪及所述滾筒傳動輪均為齒輪，所述第一傳動輪位于所述滾筒傳動輪和所述第二傳動輪之間，并同時和所述滾筒傳動輪及所述第二傳動輪相嚙合，所述第二傳動輪和所述變速器相連接。

作為本實用新型的一種優選技術方案，所述能量反饋裝置包括傳動軸和第一傳動輪，所述傳動軸通過能量反饋離合器和第一傳動輪相連接，所述第一傳動輪通過傳動帶和所述滾筒傳動輪相連接。

作為本實用新型的一種優選技術方案，所述能量反饋裝置包括傳動軸、和所述旋轉主軸固定連接的過渡輪及設置在所述傳動軸上的第一傳動輪和第二傳動輪，所述第一傳動輪或所述第二傳動輪通過能量反饋離合器和所述傳動軸相連接，所述第一傳動輪和所述滾筒傳動輪為一對相嚙合的齒輪；所述第二傳動輪通過傳動帶和所述過渡輪連接。

作為本實用新型的一種優選技術方案，所述能量反饋裝置包括傳動軸、和所述旋轉主軸固定連接的過渡輪及設置在所述傳動軸上的第一傳動輪和第二傳動輪，所述第一傳動輪或所述第二傳動輪通過能量反饋離合器和所述傳動軸相連接，所述第二傳動輪和所述過渡輪為一對相嚙合的齒輪；所述第一傳動輪通過傳動帶和所述滾筒傳動輪連接。