[实用新型]直驱电机抽油机

说明书

技术领域

本实用新型是用于油田采油方面的一种新型采油机械装置，属于石油机械技术研究领域。

背景技术

机械采油是油田上主要的采油手段，其中游梁式抽油机采油占主导地位，目前中石油集团在用常规游梁抽油机121,610台，游梁式抽油机工作原理是电动机通过三角皮带减速箱减速后，由四连杆机构把减速箱输出轴的旋转运动变为游梁驴头的往复运动，用驴头带动光杆和抽油杆作上下往复的直线运动，通过抽油杆再将这个运动传给井下抽油泵中的柱塞，使之工作抽油。但是由于游梁式抽油机存在着结构不尽合理、能耗高、功率因数低等缺点，系统平均效率仅为24％，采油成本高，能耗已达700亿人民币；为降低成本提高效率，各国纷纷就改良游梁式抽油机以及研发无游梁抽油机进行着一系列的尝试，但研制的异相型抽油机等仍未解决“大马拉小车”的问题，节能效果不显著；国内外又先后研制了多种形式的无游梁长冲程抽油机，但这些抽油机优缺点并存，尚待进一步研究与完善。

此外，随着油田的不断开发，石油开采条件变得日益复杂，采油工艺对有杆抽油设备提出了长冲程、低冲次、大泵深抽等新的要求，游梁式抽油机在适用性上已经不能满足采油工艺的要求。

发明内容

为了进一步提高机械采油效率、节约电能，满足特殊油藏区块长冲程、低冲次、大泵深抽等开采需求，促进我国采油装备业的发展，设计出了一种新型抽油机——直驱电机抽油机。该直驱电机抽油机应用精简的设计理念，具有结构简单、性能优越、安全稳定、维护成本低、高效节能等优点，适宜在油田推广使用。

本实用新型为解决提出的问题所采用的技术方案是：直驱电机抽油机由永磁电机、套筒花键联轴器、滚轮总成、导轮总成、柔性连接机构、桁架总成、配重箱总成、电动葫芦构成，永磁电机和滚轮总成位于桁架总成顶部，导轮总成位于桁架总成上部前侧，柔性连接机构绕过滚轮总成和导轮总成一端与悬绳器连接，另一端与配重箱总成连接；其主要特征是：永磁电机为悬挂式安装，永磁电机、滚轮总成、导轮总成均通过螺栓连接固定，永磁电机与滚轮总成两者之间通过套筒花键联轴器直接连接。导轮总成由导轮组焊和轴承座总成构成，导轮组焊为轴、轮、筋板焊接而成的一个整体结构，配重箱总成位于桁架总成内部，配重箱总成的重心与桁架总成的中心重合，电动葫芦通过螺栓连接固定在桁架总成内部顶端。

本实用新型的有益效果是省去了减速箱和换向机构，永磁电机直接驱动滚轮总成进行采油作业，永磁电机自身实现正反转，该发明整体结构紧凑，实现了长冲程；重量轻，占地面积小，维护方便；高效节能。

附图说明

图1是本实用新型的主视图，表示了直驱电机抽油机整体结构和各零部件的安装位置与连接关系。

图2是本实用新型的侧视图，从另一个角度表示了直驱电机抽油机的整体结构和各零部件的安装位置与连接关系。

图3是本实用新型的俯视图，清晰地表示了直驱电机抽油机顶部结构以及各零部件的位置与连接关系，同时表示出了直驱电机抽油机长宽方向形状。

图4是导轮总成的正视图，清晰地表示了导轮总成的结构组成。

图5是本实用新型的等轴测图，更加直观地表示了直驱电机抽油机的整体结构关系。

在图中，1.导轮总成，2.柔性连接机构，3.滚轮总成，4.永磁电机，5.电动葫芦，6.桁架总成，7.配重箱总成，8.套筒花键联轴器。

具体实施方式

下面结合附图进一步阐明本实用新型的结构与实施方式。

在图1中可以看出，桁架总成(6)是直驱电机抽油机的主体支撑结构，桁架总成(6)由不同型号的角钢和工字钢焊接而成，导轮总成(1)通过螺栓固定安装在桁架总成上部前侧，以让出一定的修井空间，滚轮总成(3)通过螺栓固定安装在桁架顶部靠前侧；柔性连接机构(2)绕过滚轮总成(3)和导轮总成(1)后一端与悬绳器相连，另一端与配重箱总成(7)相连，柔性连接机构(2)与滚轮总成(3)之间形成的包角保证产生足够的摩擦力以满足采油作业要求，柔性连接机构(2)由皮带、绳头、连接器、丝杠、吊卡组成；配重箱总成(7)置于桁架总成(6)里面，沿着桁架总成(6)上面的导轨上下运动；电动葫芦(5)固定安装在桁架总成内部顶端，用来举升配重箱总成(7)以及其他必要零部件。

在图2和图3中可以看出，永磁电机(4)固定安装在桁架总成顶部，为端面固定悬挂式连接；永磁电机(4)通过套筒花键联轴器(8)与滚轮总成(3)直接相连；滚轮总成(3)安装位置靠前侧以保证配重箱总成(7)的重心与桁架总成(6)的中心重合。在图4中可以看出，导轮总成(1)由导轮组焊和轴承座总成构成，导轮组焊为轴、轮、筋板焊接而成的一个整体结构。在图5可以直观看出直驱电机抽油机的整体结构。