專利名稱:具有無線遠程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于油田抽油技術領域,具體地說是無線監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機。
技術背景據(jù)調(diào)查我國石油工業(yè)對采油設備的更新?lián)Q代要求越來越緊迫。采油設備的需求量也逐年增加,為此各油田科研設計部門已研制多年,但效果不佳,至今沒有替代產(chǎn)品,而一般的老式抽油機功率都在30KW左右,消耗功率大,不符合國家節(jié)能減排的要求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供一種無線監(jiān)控功能的全平衡大齒輪(鏈板輪)式抽油機,針對傳統(tǒng)抽油機消耗功率,無法實現(xiàn)無線監(jiān)控等缺陷提出解決問題的技術方案。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術方案具有無線遠程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機,其特征在于所述抽油機包括電動機連接減速機,減速機的輸出軸與帶式制動器的尼龍拉銷聯(lián)軸器相連接,尼龍拉銷聯(lián)軸器右端與小齒輪軸連接,小齒輪與大齒輪相咬合,大齒輪連接平衡調(diào)相曲柄,平衡調(diào)相曲柄通過傳動連桿連接平衡塊,平衡塊可沿平衡塊軌道做往復運動,游梁被平衡塊帶動也做往復運動,游梁通過油繩鋼絲連接后驢頭,后驢頭通過連桿連接前驢頭,前驢頭上安裝抽油拉桿;連接前驢頭和后驢頭的連桿安裝在支架上,上述的抽油裝置全部安裝在底盤上;抽油機還安裝有用于控制電動機和無線遠程監(jiān)控的電機控制柜。所述電動機通過三根B型三角皮帶連接減速機。所述大齒輪與平衡調(diào)相曲柄同軸。所述電機控制柜包括在箱體內(nèi)部安裝有電容、交流真空接觸器、斷路器、電流互感器和MCU智能無線遠程控制器。所述大齒輪的結構為1/2齒輪的中心處固定有螺栓、螺母和彈簧墊圈,從中心向外延伸有筋板,筋板上安裝有螺栓、螺母和彈簧墊圈,同時在筋板上開有圓柱銷。本實用新型所述技術方案在傳統(tǒng)抽油機的基礎上,把原機后梁加付驢頭,游梁工作時,兩個垂直點不產(chǎn)生位移,以達平衡,同時將不平衡式曲柄傳動改為平衡式大齒輪式轉(zhuǎn)動,(tll00-1900mm)使其平衡。本發(fā)明采用全平衡原理,技術先進,工藝可靠,節(jié)能顯著,操作簡便,體積輕,用鋼量少,經(jīng)油田百天試驗后,權威檢測綜合節(jié)能達48. 4%。
圖I是全平衡大齒輪式抽油機的整體結構示意圖;圖2是圖I中A點局部放大圖;圖3是圖I中大齒輪的主視圖;圖4是圖I中大齒輪的左視圖;圖5是圖I中電機控制柜的結構示意圖;[0017]附圖標記說明I.電動機、2.減速機、3.小齒輪、4.大齒輪、5.三角皮帶、6.平衡調(diào)相曲柄、7.平衡塊、8.游梁、9.前驢頭、11.后驢頭、12.油鋼絲繩、13.抽油拉桿、14.支架、15.底盤、
16.帶式制動器、17.平衡塊軌道、18.電機控制柜、19. 1/2齒輪、20.螺栓、21.螺母、22.彈簧墊圈、23.圓柱銷、24.筋板、25.夾環(huán)、26.電容、27.交流真空接觸器、28.斷路器、29.電流互感器、30. MCU智能無線遠程控制器、31.箱體。
具體實施方式
本實用新型提供一種無線監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機,包括全平衡裝置大齒輪裝置、電機控制裝置,是采用全平衡原理,所以技術先進,工藝可靠,節(jié)能顯著,操作簡便,體積輕,用鋼量少,經(jīng)油田百天試驗后,權威檢測綜合節(jié)能達48. 4%。本實用新型在傳統(tǒng)抽油機的基礎上,把原機后梁加付驢頭,游梁工作時,兩個 垂直點不產(chǎn)生位移,以達平衡,同時將不平衡式曲柄傳動,改為平衡式大齒輪式轉(zhuǎn)動,(tll00-1900mm)使其平衡。完全平衡抽油機原理是抽機拉桿的重量和抽油拉桿與油井鋼管內(nèi)臂摩擦力之和等于平衡塊重量。平衡塊的重量可以隨現(xiàn)場實際情況調(diào)整。調(diào)整平衡越精確節(jié)能效果越好。該機出現(xiàn),即進入世界領先水平,可取代傳統(tǒng)落后的抽油機,通過實驗和實際投入使用驗證,新老機對比,本機綜合節(jié)能已達48. 4%。機械性能和節(jié)能指標均達國內(nèi)外領先水平,是現(xiàn)有機無法比擬的。
以下結合附圖對本實用新型進行詳細說明圖I是全平衡大齒輪式抽油機的整體結構示意圖,圖2是圖I中A點局部放大圖,如圖所示,電動機I通過三根B型三角皮帶5連接減速機2,減速機2的輸出軸與帶式制動器16的尼龍拉銷聯(lián)軸器相連接,尼龍拉銷聯(lián)軸器右端與小齒輪3軸連接,小齒輪3與大齒輪4相咬合,大齒輪4的結構如圖3-4所示,1/2齒輪的中心處固定有螺栓20、螺母21和彈簧墊圈22,從中心向外延伸有筋板24,筋板24上安裝有螺栓20、螺母21和彈簧墊圈22,同時在筋板24上開有圓柱銷23。大齒輪4連接同軸的平衡調(diào)相曲柄6,平衡調(diào)相曲柄6通過傳動連桿連接平衡塊7,平衡塊7可沿平衡塊軌道17做往復運動,游梁8被平衡塊7帶動也做往復運動,游梁8通過油繩鋼絲12連接后驢頭11,后驢頭通過連桿連接前驢頭9,前驢頭9上安裝抽油拉桿13 ;連接前驢頭9和后驢頭11的連桿安裝在支架14上,上述的抽油裝置全部安裝在底盤15上;抽油機還安裝有用于控制電動機I和無線遠程監(jiān)控的電機控制柜18,電機控制柜18的結構如圖5所示,包括在箱體31內(nèi)部安裝有提高為電動機功率而并聯(lián)在電動機A、B、C三相電路中的電容26、用于控制電動機并給電動機供電或斷電的交流真空接觸器27、為整個電動機電路提供保護和作為總開關的斷路器28、用于采集電流互感信號的電流互感器29和MCU智能無線遠程控制器30。通過對電流、電壓采集,通過MCU顯示A、B、C三相電流及電壓,并對過載、欠載、過壓、欠壓、三相不平衡保護,通過GSM/GPRS網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程無線監(jiān)控,本控制系統(tǒng)具有故障記憶功能及斷電后上電自啟動功能,通過并入電容,具有功率補償功能。具體為電動機的A、B、C三相電路穿過斷路器28,并將A、B、C三相電路中的任意兩相連接電壓互感器,電壓互感器焊接在電路板中,經(jīng)過采樣電路,MCU智能無線遠程控制器30獲得A、B、C三相電流值和任意兩相電壓值,并經(jīng)過LCM顯示屏顯示實時A、B、C三相電流以相間電壓,該電流值和電壓值與設定值(電流上限、電流下限、電壓上限、電壓下限)進行比較,如果超限,MCU智能無線遠程控制器30控制交流真空接觸器27斷開,同樣若相間電流不平衡值超過設定三相不平衡值,MCU智能無線遠程控制器30控制交流真空接觸器27斷開,從而達到保護電動機的目的。按鍵電路設定電流上限、電流下限、電壓上限、電壓下限、三相不平衡值、上電斷電標志、啟動時間、保護延遲時間;GSM/GPRS模塊的接收和發(fā)送與MCU智能無線遠程控制器30連接,GSM/GPRS模塊與GSM/GPRS網(wǎng)絡連接, 通過手機發(fā)短信或打電話方式向MCU智能無線遠程控制器30發(fā)出指令,獲取電動機運行的參數(shù)或使電動機停止,實現(xiàn)無線遠程監(jiān)控的目的。
權利要求1.具有無線遠程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機,其特征在于所述抽油機包括電動機(I)連接減速機(2),減速機(2)的輸出軸與帶式制動器(16)的尼龍拉銷聯(lián)軸器相連接,尼龍拉銷聯(lián)軸器右端與小齒輪(3)軸連接,小齒輪(3)與大齒輪(4)相咬合,大齒輪(4)連接平衡調(diào)相曲柄(6),平衡調(diào)相曲柄(6)通過傳動連桿連接平衡塊(7),平衡塊(7)可沿平衡塊軌道(17)做往復運動,游梁(8)被平衡塊(7)帶動也做往復運動,游梁(8)通過油繩鋼絲(12)連接后驢頭(11),后驢頭通過連桿連接前驢頭(9),前驢頭(9)上安裝抽油拉桿(13);連接前驢頭(9)和后驢頭(11)的連桿安裝在支架(14)上,上述的抽油裝置全部安裝在底盤(15 )上;抽油機還安裝有用于控制電動機(I)和無線遠程監(jiān)控的電機控制柜(18 )。
2.根據(jù)權利要求I所述具有無線遠程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機,其特征在于所述電動機(I)通過三根三角皮帶(5 )連接減速機(2 )。
3.根據(jù)權利要求I所述具有無線遠程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機,其特征在于所述大齒輪(4)與平衡調(diào)相曲柄(6)同軸。
4.根據(jù)權利要求I所述具有無線遠程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機,其特征在于所述電機控制柜(18)包括在箱體(31)內(nèi)部安裝有電容(26)、交流真空接觸器(27)、斷路器(28 )、電流互感器(29 )和MCU智能無線遠程控制器(30 )。
5.根據(jù)權利要求I所述具有無線遠程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機,其特征在于所述大齒輪(4)的結構為1/2齒輪的中心處固定有螺栓(20)、螺母(21)和彈簧墊圈(22),從中心向外延伸有筋板(24),筋板(24)上安裝有螺栓(20)、螺母(21)和彈簧墊圈(22),同時在筋板(24)上開有圓柱銷(23)。
專利摘要具有無線遠程監(jiān)控功能的全平衡大齒輪式抽油機,包括電動機連接減速機,減速機的輸出軸與帶式制動器的尼龍拉銷聯(lián)軸器相連接,尼龍拉銷聯(lián)軸器右端與小齒輪軸連接,小齒輪與大齒輪相咬合,大齒輪連接平衡調(diào)相曲柄,平衡調(diào)相曲柄通過傳動連桿連接平衡塊,平衡塊可沿平衡塊軌道做往復運動,游梁被平衡塊帶動也做往復運動,游梁通過油繩鋼絲連接后驢頭,后驢頭通過連桿連接前驢頭,前驢頭上安裝抽油拉桿;連接前驢頭和后驢頭的連桿安裝在支架上,上述裝置安裝在底盤上;抽油機還安裝有電機控制柜。本實用新型采用全平衡原理,技術先進,工藝可靠,節(jié)能顯著,操作簡便,體積輕,用鋼量少,權威檢測綜合節(jié)能達48.4%。
文檔編號E21B43/00GK202370488SQ20112038975
公開日2012年8月8日 申請日期2011年10月14日 優(yōu)先權日2011年10月14日
發(fā)明者劉飛, 胡德輝, 閆九龍 申請人:遼寧九通電力電子有限公司