[實(shí)用新型]一種用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的抽油機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320705918.7
• 申請(qǐng)日: 2013-11-08
• 公開（公告）號(hào): CN203640694U
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津銘天高分子材料有限公司
• 主分類號(hào): E21B43/00
• 分類號(hào): E21B43/00
• 代理公司: 天津盛理知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 董一寧

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于石油開采設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是一種用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的抽油機(jī)。

背景技術(shù)

在國內(nèi)外的石油開采過程中，有桿抽油設(shè)備的電能能耗占油田開采作業(yè)總能耗的三分之一左右，電費(fèi)支出驚人，存在著“電能換石油”的說法。造成這種現(xiàn)象的原因在于：為了滿足抽油機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求，傳統(tǒng)的抽油機(jī)一般采用感應(yīng)電機(jī)，感應(yīng)電機(jī)的功率和變壓器的容量要比實(shí)際需要大得多，因此感應(yīng)電機(jī)的負(fù)荷率很低，存在著所謂“大馬拉小車”的現(xiàn)象，造成系統(tǒng)工作效率低下。為了適應(yīng)目前多變的油田開采狀況和節(jié)能降耗的大趨勢(shì)，必須降低開采石油過程中的電能能耗，改善抽油機(jī)的系統(tǒng)柔性，從而提高抽油機(jī)系統(tǒng)的適應(yīng)性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性。

目前抽油機(jī)主要存在如下兩方面問題：（1）電能能耗高，工作效率只有30～40%；（2）系統(tǒng)柔性差，沖程和沖次固定不變，難以根據(jù)實(shí)際工況改變抽油機(jī)參數(shù)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、能耗低、工作效率高的用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的抽油機(jī)。

本實(shí)用新型技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的抽油機(jī)，包括底座、直線電動(dòng)機(jī)、控制該直線電動(dòng)機(jī)的控制器、平衡重物、鋼絲繩、重物鋼絲繩、左天輪和右天輪，所述底座上豎直安裝有直線電動(dòng)機(jī)，該直線電動(dòng)機(jī)一側(cè)的底座上固裝有控制器，該直線電動(dòng)機(jī)的上方安裝有左天輪和右天輪，所述鋼絲繩和重物鋼絲繩的其中一端共同連接抽油桿，所述鋼絲繩的另一端通過左天輪變向后連接直線電動(dòng)機(jī)內(nèi)的動(dòng)子，所述重物鋼絲繩的另一端通過右天輪變向后連接平衡重物，通過動(dòng)子及平衡重物做豎直直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)從而驅(qū)動(dòng)抽油桿動(dòng)作。

而且，所述直線電動(dòng)機(jī)包括外殼、定子和動(dòng)子，所述外殼由左右設(shè)置的兩個(gè)軛板、前后設(shè)置的兩個(gè)擋板和上下設(shè)置的兩個(gè)端蓋組成的封閉結(jié)構(gòu)，所述定子分別對(duì)稱安裝在軛板里側(cè)，該定子前后兩端的軛板里側(cè)分別平行固裝有兩組滑軌，該滑軌上豎直滑動(dòng)安裝有動(dòng)子，該動(dòng)子一端與滑軌之間安裝一滑塊，該動(dòng)子另一端與滑軌之間同軸安裝一軸承。

而且，所述其中一個(gè)定子的線圈上豎直安裝有多個(gè)位置傳感器組，每個(gè)位置傳感器組包括豎直均布設(shè)置的三個(gè)位置傳感器，相鄰兩個(gè)位置傳感器之間的距離等于動(dòng)子長度。

而且，所述位置傳感器為開關(guān)性霍爾傳感器、鎖存性霍爾傳感器或是線形霍爾傳感器。

而且，所述定子的上、下端部分別對(duì)稱安裝有限位開關(guān)，對(duì)應(yīng)所述動(dòng)子上、下端面的端蓋里側(cè)分別對(duì)稱安裝有減震器。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

本實(shí)用新型采用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)抽油桿作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，具有的優(yōu)點(diǎn)是：（1）由直線電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)抽油桿，不需要減速器和四連桿，因此減少了傳動(dòng)鏈，降低了電能能耗，提高了系統(tǒng)工作效率；（2）直線電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)抽油桿，使得系統(tǒng)柔性高，可以根據(jù)實(shí)際井下工況，靈活改變沖程和沖次，尤其適合在少油井、稠油井以及深油井進(jìn)行開采作業(yè)時(shí)使用。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖2是圖1中直線電動(dòng)機(jī)的A-A向剖視圖；

圖3是圖1中直線電動(dòng)機(jī)的B-B向剖視圖。

附圖標(biāo)記：

1-左天輪、2-右天輪、3-重物鋼絲繩、4-平衡重物、5-控制器、6-底座、7-軛板、8-定子、9-懸繩器、10-動(dòng)子、11-鋼絲繩、12-天輪支架、13-擋板、14-滑塊、15-滑軌、16-軸承、17-端蓋、18-減震器、19-位置傳感器、20-限位開關(guān)

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。

一種用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的抽油機(jī)，如圖1所示，包括底座6、直線電動(dòng)機(jī)、控制該直線電動(dòng)機(jī)的控制器5、平衡重物4、鋼絲繩11、重物鋼絲繩3、左天輪1和右天輪2，所述底座上豎直安裝有直線電動(dòng)機(jī)，所述直線電動(dòng)機(jī)一側(cè)的底座上固裝有控制器，該直線電動(dòng)機(jī)的上方固裝一天輪支架12，在天輪支架內(nèi)水平安裝有兩個(gè)天輪，所述鋼絲繩和重物鋼絲繩的其中一端共同通過懸繩器9連接油井內(nèi)的抽油桿（圖中未示出），所述鋼絲繩的另一端通過左天輪變向后連接直線電動(dòng)機(jī)內(nèi)的動(dòng)子10，所述重物鋼絲繩的另一端通過右天輪變向后連接有平衡重物，通過動(dòng)子及平衡重物做豎直直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)從而驅(qū)動(dòng)抽油桿動(dòng)作。