CN2746119Y - 一种抽油机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及油田采油机械技术领域，具体涉及一种抽油机，用以克服现有技术存在的调节冲程、冲次比较麻烦，采油效率低和浪费电能的缺点。本实用新型的技术解决方案是，一种抽油机，包括机架8、电动机6、柔性传送带5和抽油杆3，其特殊之处在于：机架上还设置有滚筒7，所述电动机6为外转子式直流无刷电动机，设置于机架8上部；所述柔性传送带5绕于电动机6的外转子上，柔性传送带5一端联接抽油杆3，另一端绕过滚筒7与平衡重9联接。

Description

一种抽油机

所属技术领域：

本实用新型涉及油田采油机械技术领域，具体涉及一种抽油机。

背景技术：

抽油机是从地下抽汲原油的主要设备，也是油田的主要耗电设备。目前常见的抽油机是游梁式抽油机，它存在着下述缺点：1、调节冲程、冲次比较麻烦：当油田地下液量发生变化时，抽油机必须调节冲程和冲次，调节冲程时必须停止抽油，停机后拆下原皮带轮，更换新皮带轮后再工作；而调节冲次也必须停机，需用起吊设备例如吊车配合，拆开曲柄肖装置，变换曲柄与连杆的联接位置才能实现。在山区或油井分散的油田，这种调节工作进行起来更加困难，由于不能及时调节，就造成大量抽油机在不合理的工况下工作，浪费了大量的电能；2、采油效率低：油田地下液量随时发生变化，就需要经常停机，造成原油产量下降；3、浪费电能：游梁式抽油机工作中由于负载周期性变化，负载转矩也随之变化，因而存在着阻力转矩峰值。启动抽油机时电动机不仅要具有较大的静启转矩，以克服静磨擦力和液面张力，还要有较大的平均启动转矩，以便使电动机在阻力峰值转矩到来之前，超过电动机临界(最大转矩转速)状态，使电动机进入稳定工作状态。因此，目前的游梁式抽油机都配置了较大功率的电动机，但电动机的实际效率小于0.8，这就造成抽油机电力拖动系统投资增大，同时浪费大量的电能。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种抽油机，以克服现有技术存在的调节冲程、冲次比较麻烦，采油效率低和浪费电能的缺点。

为克服现有技术存在的问题，本实用新型的技术方案是，一种抽油机，包括机架8、电动机6、柔性传送带5和抽油杆3，其特殊之处在于：机架上部还设置有滚筒7，所述电动机6为外转子式直流无刷电动机，设置于机架8上部；所述柔性传送带5绕于电动机6的外转子上，柔性传送带5一端联接抽油杆3，另一端绕过滚筒7与平衡重9联接。

上述电动机6的外转子上设置有机械制动装置。

上述机械制动装置是刹车机构2。

上述机架8的底部设置有机架让位机构1。修井时可使机架8倾斜让位，便于操作。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

1、调节冲程、冲次方便简单：本实用新型采用了由外转子式直流无刷电动机直接换向来实现抽油杆上下往复运动，改变电机换向频次就能实现自动连续调节抽油机冲次，通过改变电动机转动角度就能自动调节抽油机冲程；

2、采油效率高：油田地下液量随时发生变化，但使用本实用新型时不需要停机，可自动调节冲程、冲次，保证连续生产，提高采油效率；

3、节约电能：本实用新型用直流无刷电动机作为抽油机的动力，直流无刷电动机的位置传感器编码使通电的各相绕组合成磁场轴线位置超前转子磁场位置，所以不论转子的起始位置在何处，电动机在启动的瞬间就会产生足够大的启动转矩。低速就可以达到理论转矩输出，启动转矩可以达到两倍或更高，且过载容量高，负载转矩变动在200％以内输出转速几乎不变，这个特性正好能适应抽油机这种周期性峰值负载，也更有利于抽油机的启动，从而实现小容量直流无刷电动机代替大容量异步交流电动机。

4、安全性好：本实用新型在直流无刷电动机的外转子上直接设置机械制动装置，将机械制动装置的开关设置于地面，人工干预迅速可靠。

5、自动化程度高：本实用新型通过设定实现电机旋转方向和转速调节，从而代替了原游梁式抽油机复杂的机械换向和传动机构，使人工调节抽油机冲次、冲程变为自动化。

6、使用范围广：因本实用新型具有人工调节工作量小，因此适用于各种环境下使用，尤其适用于低产油田，更适用于分散、无人值守的油井，具有节能降耗，消除空抽的优势。

附图说明：

附图是本实用新型的结构示意图。

附图标记说明如下：

1-让位机构，2-机械刹车机构，3-抽油杆，4-悬绳器，5-柔性传送带，6-电动机，7-滚筒，8-机架，9-平衡重，10-控制柜。

具体实施方式：

参见附图，本实用新型包括让位机构1，刹车机构2，抽油杆3，悬绳器4，柔性传送带5，电动机6，滚筒7，机架8、平衡重9和控制柜10。其中，电动机6是直流无刷外转子电动机，电动机6、滚筒7安装在机架8上。柔性传送带5绕于电动机6的外转子上，一端通过悬绳器4与抽油杆3连接，另一端绕过起导向作用的滚筒7与平衡重9联接。控制柜10安装在地面上，机架让位机构1安装在机架8底部。刹车机构2安装在电动机6外转子的外沿上，引至地面。

所说的电动机6可以是直流无刷驱动电机，也可以是直流无刷力矩电机。

使用本实用新型时，通过控制柜10发出的电子信号控制电动机6，电动机6的外转子以低速(几转到几十转/分)旋转，通过柔性传动带5将旋转运动转化为抽油杆的直线运动。电动机6顺时针旋转时，抽油杆3上行，电动机6逆时针旋转时抽油杆3下行，如此往复完成一个冲次的抽油。操作人员在控制柜10上设定电动机6单位时间内的换向频次，频次增加时，抽油机的冲次增加；反之，抽油机的冲次减少。因此，调节电动机6的换向频次就能方便地实现抽油机的冲次调节。当电动机6单位时间内转动的角位移(转数)增大时，抽油机的冲程增大；反之，抽油机的冲程减小。因此，调节电动机6的转数，即调节电动机6单位时间内转动的角位移就很方便地实现抽油机的冲程调节。

由于直流无刷电动机的起动力矩高于常规电动机，因此可以配置较小功率的电动机以适应抽油机起动时大的负载转矩，不仅节约能源，也节约投资。

修井时，利用机架让位机构1可使机架8倾斜让位，便于操作。

Claims (4)

1、一种抽油机，包括机架(8)、电动机(6)、柔性传送带(5)和抽油杆(3)，其特征在于：机架(8)上部还设置有滚筒(7)，所述电动机(6)为外转子式直流无刷电动机，设置于机架(8)上部；所述柔性传送带(5)绕于电动机(6)的外转子上，柔性传送带(5)一端联接抽油杆(3)，另一端绕过滚筒(7)与平衡重(9)联接。

2、根据权利要求1所述的一种抽油机，其特征在于：所述电动机(6)的外转子上设置有机械制动装置。

3、根据权利要求2所述的一种抽油机，其特征在于：所述机械制动装置是刹车机构(2)。

4、根据权利要求1或2或3所述的一种抽油机，其特征在于：所述机架(8)的底部设置有机架让位机构(1)。