專利名稱：節(jié)能型抽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種石油開采設(shè)備，具體地說(shuō)是一種石油開采用抽油機(jī)的改良。
背景技術(shù)：
目前常用的抽油機(jī)是游梁式的，它由驢頭、杠桿游梁、支架、連桿、凸輪、減速箱、機(jī) 座、電機(jī)、電控柜等組成，目前的抽油機(jī)采用的電機(jī)是異步機(jī)或永磁同步機(jī)，電機(jī)的輸出動(dòng) 力經(jīng)由減速箱、凸輪、連桿、驢頭、杠桿游梁等傳動(dòng)帶動(dòng)抽油桿上下運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)抽油功能。這 類抽油機(jī)總體效率較低，約在30%左右。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種節(jié)能型抽油機(jī)，該節(jié)能型抽油機(jī)具有提升 力大、調(diào)速范圍廣、控制可靠和節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，適用于多種油井的石油開采。本發(fā)明為了解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種節(jié)能型抽油機(jī)，包括電機(jī)、抽油桿、平衡塊和電機(jī)控制器，所述電機(jī)采用無(wú)刷 直流電機(jī)，該無(wú)刷直流電機(jī)具有每分鐘1 35轉(zhuǎn)的低速和最高可達(dá)9500牛 米的大力矩， 電機(jī)控制器控制該無(wú)刷直流電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，該無(wú)刷直流電機(jī)具有定軸、定子和外轉(zhuǎn)子， 定軸固定穿于定子中，定子外套有外轉(zhuǎn)子，外轉(zhuǎn)子與定子間有氣隙，該無(wú)刷直流電機(jī)的外轉(zhuǎn) 子兩端各固定有兩個(gè)皮帶輪，外轉(zhuǎn)子帶動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶輪上繞設(shè)有皮帶，皮帶設(shè)有四 條，兩條皮帶的一端分別固定于外轉(zhuǎn)子兩端的兩個(gè)皮帶輪上，兩條皮帶的另一端皆接抽油 桿；另外兩條皮帶的一端固定于外轉(zhuǎn)子兩端的另外兩個(gè)皮帶輪上，另外兩條皮帶的另一端 皆接平衡塊。采用皮帶輪直接驅(qū)動(dòng)抽油桿和平衡塊作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，省去常用游梁式抽油 機(jī)繁瑣的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，可提高抽油機(jī)工作效率，達(dá)到節(jié)能的目的。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是所述無(wú)刷直流電機(jī)的外轉(zhuǎn)子上固定有皮帶輪的結(jié)構(gòu)是所述外轉(zhuǎn)子的兩端固定有 端蓋，皮帶輪固定于外轉(zhuǎn)子兩端的端蓋上，兩端蓋及皮帶輪套于定軸上，外轉(zhuǎn)子兩端的端蓋 及皮帶輪與定軸間皆設(shè)有軸承。所述兩個(gè)軸承的外端皆密封有軸承蓋，兩個(gè)軸承蓋之一的內(nèi)部有容置空間，設(shè)有 帶備份的位置傳感器固定容置于軸承蓋中的容置空間內(nèi)，設(shè)有防塵蓋，防塵蓋封閉軸承蓋 上的容置空間，所述帶備份的位置傳感器的感應(yīng)磁鋼嵌于外轉(zhuǎn)子的內(nèi)表面。由于位置傳感 器帶備份，使得位置傳感器需更換的可能性大大下降，又由于位置傳感器裝于軸承蓋中，即 使需要更換，更換時(shí)只需拆下防塵蓋即可實(shí)施，不必拆開電機(jī)，避免了傳統(tǒng)電機(jī)要更換位置 傳感器需拆開電機(jī)的弊端，有效地降低了維護(hù)成本。所述抽油機(jī)的行程采用軟件控制和硬件控制的雙重限位控制保護(hù)。所述硬件控制是指行程開關(guān)。所述軟件控制是指電機(jī)控制器中安裝有控制軟件，位置傳感器將取樣的數(shù)據(jù)傳遞 給電機(jī)控制器，電機(jī)控制器中的控制軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理并控制抽油機(jī)行程。當(dāng)行程開關(guān)失效時(shí)，軟件控制保護(hù)仍能有效實(shí)施上下行程控制，起到油井不沖井與不冒頂、保證系 統(tǒng)安全運(yùn)行的作用。本發(fā)明的有益效果是該節(jié)能型抽油機(jī)采用了低速、大力矩?zé)o刷直流電機(jī)，配以專 用的電機(jī)控制器，使得該節(jié)能型抽油機(jī)的調(diào)速范圍廣，可適用于不同性質(zhì)的油井；采用皮帶 輪直接驅(qū)動(dòng)抽油桿和平衡塊作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，省去常用游梁式抽油機(jī)繁瑣的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，可 提高抽油機(jī)工作效率，達(dá)到節(jié)能的目的；帶備份的位置傳感器裝于軸承蓋中，可靠性高且易 更換，降低了維護(hù)成本；采用硬件控制和軟件控制的雙重限位控制保護(hù)，使得采油的行程控 制更為有效與可靠，可有效防止沖井和冒頂。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的另一面視圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一種節(jié)能型抽油機(jī)，包括電機(jī)、抽油桿、平衡塊和電機(jī)控制器，所述電機(jī)采 用無(wú)刷直流電機(jī)1，該無(wú)刷直流電機(jī)具有每分鐘1 35轉(zhuǎn)的低速和最高可達(dá)9500牛 米 的大力矩，電機(jī)控制器4控制該無(wú)刷直流電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，該無(wú)刷直流電機(jī)具有定軸、定 子和外轉(zhuǎn)子，定軸固定穿于定子中，定子外套有外轉(zhuǎn)子，外轉(zhuǎn)子與定子間有氣隙，該無(wú)刷直 流電機(jī)的外轉(zhuǎn)子兩端各固定有兩個(gè)皮帶輪2，外轉(zhuǎn)子帶動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶輪上繞設(shè)有皮帶 3，皮帶設(shè)有四條，兩條皮帶的一端分別固定于外轉(zhuǎn)子兩端的兩個(gè)皮帶輪上，兩條皮帶的另 一端皆接抽油桿；另外兩條皮帶的一端固定于外轉(zhuǎn)子兩端的另外兩個(gè)皮帶輪上，另外兩條 皮帶的另一端皆接平衡塊。采用皮帶輪直接驅(qū)動(dòng)抽油桿和平衡塊作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，省去常 用游梁式抽油機(jī)繁瑣的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，可提高抽油機(jī)工作效率，達(dá)到節(jié)能的目的。所述無(wú)刷直流電機(jī)的外轉(zhuǎn)子上固定有皮帶輪的結(jié)構(gòu)是所述外轉(zhuǎn)子的兩端固定有 端蓋，皮帶輪固定于外轉(zhuǎn)子兩端的端蓋上，兩端蓋及皮帶輪套于定軸上，外轉(zhuǎn)子兩端的端蓋 及皮帶輪與定軸間皆設(shè)有軸承。所述兩個(gè)軸承的外端皆密封有軸承蓋，兩個(gè)軸承蓋之一的內(nèi)部有容置空間，設(shè)有 帶備份的位置傳感器固定容置于軸承蓋中的容置空間內(nèi)，設(shè)有防塵蓋，防塵蓋封閉軸承蓋 上的容置空間，所述帶備份的位置傳感器的感應(yīng)磁鋼嵌于外轉(zhuǎn)子的內(nèi)表面。由于位置傳感 器帶備份，使得位置傳感器需更換的可能性大大下降，又由于位置傳感器裝于軸承蓋中，即 使需要更換，更換時(shí)只需拆下防塵蓋即可實(shí)施，不必拆開電機(jī)，避免了傳統(tǒng)電機(jī)要更換位置 傳感器需拆開電機(jī)的弊端，有效地降低了維護(hù)成本。所述抽油機(jī)的行程采用軟件控制和硬件控制的雙重限位控制保護(hù)。所述硬件控制是指行程開關(guān)。所述軟件控制是指電機(jī)控制器中安裝有控制軟件，位置傳感器將取樣的數(shù)據(jù)傳遞 給電機(jī)控制器，電機(jī)控制器中的控制軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理并控制抽油機(jī)行程。當(dāng)行程 開關(guān)失效時(shí)，軟件控制保護(hù)仍能有效實(shí)施上下行程控制，起到油井不沖井與不冒頂、保證系 統(tǒng)安全運(yùn)行的作用。
權(quán)利要求
一種節(jié)能型抽油機(jī)，包括電機(jī)、抽油桿、平衡塊和電機(jī)控制器，其特征在于所述電機(jī)采用無(wú)刷直流電機(jī)(1)，該無(wú)刷直流電機(jī)具有每分鐘1～35轉(zhuǎn)的低速和最高可達(dá)9500?！っ椎拇罅?，電機(jī)控制器(4)控制該無(wú)刷直流電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，該無(wú)刷直流電機(jī)具有定軸、定子和外轉(zhuǎn)子，定軸固定穿于定子中，定子外套有外轉(zhuǎn)子，外轉(zhuǎn)子與定子間有氣隙，該無(wú)刷直流電機(jī)的外轉(zhuǎn)子兩端各固定有兩個(gè)皮帶輪(2)，外轉(zhuǎn)子帶動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶輪上繞設(shè)有皮帶(3)，皮帶設(shè)有四條，兩條皮帶的一端分別固定于外轉(zhuǎn)子兩端的兩個(gè)皮帶輪上，兩條皮帶的另一端皆接抽油桿；另外兩條皮帶的一端固定于外轉(zhuǎn)子兩端的另外兩個(gè)皮帶輪上，另外兩條皮帶的另一端皆接平衡塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型抽油機(jī)，其特征在于所述無(wú)刷直流電機(jī)的外轉(zhuǎn) 子上固定有皮帶輪的結(jié)構(gòu)是所述外轉(zhuǎn)子的兩端固定有端蓋，皮帶輪固定于外轉(zhuǎn)子兩端的 端蓋上，兩端蓋及皮帶輪套于定軸上，外轉(zhuǎn)子兩端的端蓋及皮帶輪與定軸間皆設(shè)有軸承。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種節(jié)能型抽油機(jī)，其特征在于所述兩個(gè)軸承的外端皆密 封有軸承蓋，兩個(gè)軸承蓋之一的內(nèi)部有容置空間，設(shè)有帶備份的位置傳感器固定容置于軸 承蓋中的容置空間內(nèi)，設(shè)有防塵蓋，防塵蓋封閉軸承蓋上的容置空間，所述帶備份的位置傳 感器的感應(yīng)磁鋼嵌于外轉(zhuǎn)子的內(nèi)表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種節(jié)能型抽油機(jī)，其特征在于所述抽油機(jī)的行程采用軟 件控制和硬件控制的雙重限位控制保護(hù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種節(jié)能型抽油機(jī)，其特征在于所述硬件控制是指行程開關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種節(jié)能型抽油機(jī)，其特征在于所述軟件控制是指電機(jī)控 制器中安裝有控制軟件，位置傳感器將取樣的數(shù)據(jù)傳遞給電機(jī)控制器，電機(jī)控制器中的控 制軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理并控制抽油機(jī)行程。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種節(jié)能型抽油機(jī)，包括電機(jī)、抽油桿、平衡塊和電機(jī)控制器，該節(jié)能型抽油機(jī)采用了低速、大力矩?zé)o刷直流電機(jī)，配以專用的電機(jī)控制器，使得該節(jié)能型抽油機(jī)的調(diào)速范圍廣，可適用于不同性質(zhì)的油井；采用皮帶輪直接驅(qū)動(dòng)抽油桿和平衡塊作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，省去常用游梁式抽油機(jī)繁瑣的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，可提高抽油機(jī)工作效率，達(dá)到節(jié)能的目的；帶備份的位置傳感器裝于軸承蓋中，可靠性高且易更換，降低了維護(hù)成本；采用硬件控制和軟件控制的雙重限位控制保護(hù)，使得采油的行程控制更為有效與可靠，可有效防止沖井和冒頂。
文檔編號(hào)E21B43/00GK101852071SQ20091003008
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2009年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月30日
發(fā)明者歐陽(yáng)江力, 王飛, 田景, 蔣新德, 邵啟宇, 鄭澤明, 陳智祥, 顧錦元 申請(qǐng)人:昆山航天林泉電機(jī)有限公司