[发明专利]独立平衡的直线电机抽油机

说明书

技术领域

本发明是一种地面开采石油的设备，是一种直线电机驱动的抽油机。

背景技术

油井抽油机种类很多，一般采用旋转电机为动力，通过转换机构将旋转运动转换为往复运动，带动抽油杆上下往复运动，带动井下抽油泵。现在，有一种直线电机为动力的抽油机，结构简单、新颖。优点是直线电机往复运动的方式，符合抽油泵需要的运动方式，减少了运动方式的转换，节约材料，降低转换时带来的能量损耗。中国专利96217683.9、中国专利99256966.4和中国专利01204055.X，公开了一种利用直线电机驱动的抽油机。这些直线电机驱动的抽油机，一般是由悬绳器、钢丝绳、滑轮组、支架、电机动子、电机定子、平衡块等所组成，直线电机定子固定在支架内侧，电机动子安装在电机定子中间。支架顶部有滑轮组，钢丝绳通过滑轮组连接悬绳器和直线电机动子。平衡块直接连接在直线电机动子下端，直线电机动子与平衡块安装在支架的同一侧，中国专利99256966.4采用的就是这种结构。中国专利96217683.9和中国专利01204055.X，平衡钢丝绳一端连接在直线电机动子下端，通过支架底部滑轮和顶部的滑轮，两次改变作用力方向，然后连接平衡块。现有的直线电机抽油机共同的缺点是，平衡块全部是连接电机动子的下端。中国专利99256966.4的平衡块直接连接在直线电机动子下端，与直线电机动子一齐安装在支架内。平衡块占据很大空间，使得支架高度需要增加很高；另外安装平衡块，调整平衡力以及维修都带来许多困难。中国专利96217683.9和中国专利01204055.X，平衡块钢丝绳一端连接在直线电机动子下端，通过支架底部滑轮和顶部的滑轮，两次改变作用力方向，然后连接平衡块。虽然通过滑轮组将平衡块转移到支架外，但是支架底部必需设有定滑轮。定滑轮仍然占据一定位置，需要制作支架时在高度上留有定滑轮的位置空间，增加了支架的高度。最重要的是，这两种平衡机构的方式中，提升抽油杆的钢丝绳所承受拉力很大，是两个拉力的合力。第一个力是电机动子带动抽油杆的拉力，第二个力是数吨重的平衡块重力。提升抽油杆的钢丝绳在大拉力的作用下，不停往复运动，工作寿命很短。

本发明内容

本发明的目的是克服现有直线电机抽油机平衡结构上的技术不足，提供一种平衡结构合理，支架矮，重量轻、维修方便的直线电机抽油机。

本发明的目的是这样实现的：

一种直线电机驱动的抽油机，是由悬绳器、提升钢丝绳、提升滑轮、支架、电机动子、电机定子和平衡机构等所组成，直线电机定子固定在支架内侧，电机动子安装在定子中间。支架顶部有提升滑轮，钢丝绳通过提升滑轮连接悬绳器和直线电机动子上部。其特征在于：平衡机构是由平衡钢丝绳、平衡滑轮和平衡块组成。平衡钢丝绳一端与平衡块连接。平衡钢丝绳另一端，通过固定在支架顶部的平衡滑轮与提升传动机构连接，如与悬绳器连接；或提升钢丝绳连接；或缠绕提升滑轮上，缠绕角度大于180度，并固定在滑轮上。

本发明的优点是，平衡钢丝绳一端连接平衡块，另一端通过支架上的平衡滑轮，直接与抽油机提升机构连接，克服原有技术中平衡块连接在电机动子的下端，平衡块占据支架空间，使得支架高度需要增加高度的缺点。制作支架时，支架高度可以降低。减少加工量，降低成本。另外，在安装平衡块，调整平衡力以及维修等方面都很方便。第三个优点是，提升抽油杆的钢丝绳所承受拉力仅为电机动子带动抽油杆的拉力。数吨重的平衡块重力，由平衡钢丝绳独立承担。减轻了提升钢丝绳负担，提高了其工作寿命。

附图简要说明

本申请附图是一种独立平衡的直线电机抽油机结构示意图。是本申请的一个实施例，不代表本申请的全部内容。

具体实施方式

实施例1：悬绳器(2)用来连接抽油杆(1)和提升钢丝绳(3)。提升滑轮(4)有2个，固定在支架(10)顶部。直线电机定子(9)固定在支架(10)内侧，电机动子(8)安装在定子(9)中间。提升钢丝绳(3)通过提升滑轮(4)，一端连接连接悬绳器(2)，另一端连接直线电机动子(8)。平衡钢丝绳(6)的一端与平衡块(7)连接，平衡钢丝绳(6)另一端通过固定在支架(10)顶部的平衡滑轮(5)与悬绳器(2)连接。

实施例2：实施例2与实施例1基本相同。不同点是：平衡钢丝绳(6)一端与平衡块(7)连接，平衡钢丝绳(6)另一端通过支架(10)顶部平衡滑轮(5)与固定在提升钢丝绳(3)上。

实施例3：实施例3与实施例1基本相同。不同点是：平衡钢丝绳(6)一端与平衡块(7)连接，平衡钢丝绳(6)另一端缠绕提升滑轮(4)上，缠绕角度720度，固定在提升滑轮(4)上。