[发明专利]抽油机一体化永磁无极调速装置

说明书

本发明提出抽油机一体化永磁无极调速装置。装置采用永磁电机作为抽油机的动力，游梁上方设有主动补偿装置，主动补偿装置底座上设有伺服电机驱动的丝杠，丝杠梯形螺纹连接配重块，配重块与主动补偿装置的底座通过导轨滑道连接，游梁下方的支架上设有位置传感器，悬绳器顶部设有压力传感器，各传感器、电机均有导线连接变频控制柜。游梁式抽油机在工作的一个周期内，实现上行和下降两个速度，既上快下慢，给抽油泵足够的充盈时间，提高每个周期的产液量，提高机采系统效率；永磁电机本身就高效节能，再加上下行时速度降低，消耗功率也随之降低，节能效果显著；采用主动式补偿装置，主动补偿抽油机在冲程完成过程中的压力变化，提高生产效率。

技术领域：

本发明涉及油田采油装备领域，尤其涉及一种抽油机一体化永磁无极调速装置。

背景技术：

目前游梁式抽油机主要采用异步电动机直接拖动方式，在应用过程中还存在着以下问题：一抽油机电机调速困难，一个周期内，上行和下降一个转速，不能在一个旋转周期内调节冲次。二是异步电机的效率低、能耗大，这是异步电机本身的特点。是三是起动转矩小，需要较大功率的电机满足启动要求，运行功率又较小，造成大马拉小车的现象，采用节能、可调参数拖动装置替代原有的异步电机是采油拖动装置发展的趋势。

发明内容：

本发明的目的是通过抽油机一体化永磁无极调速装置来解决游梁式抽油机运行过程中所遇到的上述问题。

本发明的技术方案是：抽油机一体化永磁无极调速装置，装置采用永磁电机作为抽油机的动力，包括抽油机游梁，游梁上方设有主动补偿装置，主动补偿装置底座上设有伺服电机驱动的丝杠，丝杠梯形螺纹连接配重块，配重块与主动补偿装置的底座通过导轨滑道连接，游梁下方的支架上设有位置传感器，抽油机的悬绳器顶部设有压力传感器，位置传感器、压力传感器、伺服电机和永磁电机均有导线连接变频控制柜。

本发明具有如下有益效果：游梁式抽油机在工作的一个周期内，实现上行和下降两个速度，既上快下慢，这样的好处是，给抽油泵足够的充盈时间，有效的避免了原来每个周期产液量不足的现象，提高每个周期的产液量，延长油井检修周期，提高机采系统效率；永磁电机本身就高效节能，再加上下行时速度降低，消耗功率也随之降低，节能效果显著；采用主动式补偿装置，主动补偿抽油机在冲程完成过程中的压力变化，提高生产效率。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

图中1-永磁电机，2-游梁，3-伺服电机，4-丝杠，5-配重块，6-位置传感器，7-变频控制柜，8-压力传感器，9-悬绳器，10-主动补偿装置。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步说明：

由图1所示，抽油机一体化永磁无极调速装置采用永磁电机1作为抽油机的动力，包括抽油机游梁2，游梁2上方设有主动补偿装置10，主动补偿装置10底座上设有伺服电机3驱动的丝杠4，丝杠4梯形螺纹连接配重块5，配重块5与主动补偿装置10的底座通过导轨滑道连接，游梁2下方的支架上设有位置传感器6，抽油机的悬绳器9顶部设有压力传感器8，位置传感器6、压力传感器8、伺服电机3和永磁电机1均有导线连接变频控制柜7。

采用抽油机一体化永磁无极调速装置直接替换原有的异步电机，与原有的抽油机异步电机装置相比较，抽油机一体化永磁无极调速装置最大优势就是在游梁式抽油机的一个旋转周期内可以进行冲次的调整，上行和下性两个转速，既上快下慢，所有调速过程由变频器根据位置传感器6、压力传感器8的信号，变频控制柜7发出指令确定伺服电机3的动作，驱动丝杠4旋转，配重块5在游梁2上移动达到主动补偿游梁2的动平衡，适应各种原因引起的抽油杆的压力变化，自动识别完成，无需人工调节，智能化程度较高，安全可靠，节能效果显著。