[发明专利]一种电蓄能直驱抽油机

说明书

技术领域

本发明涉及一种电蓄能直驱抽油机，属采油机械领域。

背景技术

目前世界范围内的油田地面机械采油装置，主要是电机经减速器进行减速后，通过多种复杂的机械传动机构，实现油田深井泵的上下往复运动，达到油田的采油举升，获得地面油流。同时，考虑到已有电机的特性，特别是节能需求，必须配套相应的机械或者高压气体等平衡方式，致使油田地面机械抽油装置体积庞大，整体质量难以降低，装置重心偏高，传动环节过多，传动效率偏低，不利于设备的生产、运输、安装、使用、维护、维修及生产参数的调节和运行参数的测试。此外为了满足技术人员对深井泵工况的了解，需要配套专业设备进行定期 “示功图”的测试。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种结构简单、实用性好，可进一步满足油田现有地面机械采油的需求，有效改善现有抽油机超高、笨重、复杂的传动系统、低效的传动效率和专业测试需求问题的电蓄能直驱抽油机。

本发明的技术方案是：

一种电蓄能直驱抽油机，包括底座、支架、井口对中调节装置、电机和滚轮；其特征在于：底座上通过支架安装有电机，电机的传动轴上装有滚轮；支架一侧的底座上装有井口对中调节装置，支架与井口对中调节装置之间的底座上装有控制柜，控制柜与电机连接，所述的滚轮上装有柔性钢绳；柔性钢绳的一端通过井口对中调节装置与抽油杆连接。

所述的井口对中调节装置由对中主体、丝杆机构和导轮构成；对中主体的下端设置有丝杆机构，丝杆机构端头装有调节轮，对中主体顶部设置有安装架，安装架的底端与丝杆机构连接，安装架的顶端装有导轮。

所述的抽油杆上装有工况测试装置和井口装置。

所述的电机为大扭矩低转速永磁复合电机。

本发明的优点在于：

1、本发明通过大扭矩低速永磁复合电机的应用，极大限度简化了传统抽油机结构特征，降低了设计成本和提高了抽油系统效率；

2、利用超级电容和能量回馈技术替代机械平衡，缩小了现有抽油机体积，节约了能耗；

3、利用电机负载电流和转轴位置测试并输出“示功图”，简化了现场作业成本；

4、利用控制程序实现电机的正反向运行以及转速控制实现抽油作业，达到了抽油作业自动调整。

附图说明

图1为本发明装置的主视结构示意图；

图2为本发明装置的立体结构示意图。

图中：1、电机，2、滚轮，3、柔性钢绳，4、导轮，5、抽油杆，6、工况测试装置，7、井口装置，8、调节轮，9、井口对中调节装置，10、控制柜，11、底座，12、支架，13、安装架；14、调节槽。

具体实施方式

该电蓄能直驱抽油机包括底座11、支架12、井口对中调节装置9、电机1和滚轮2。底座11上通过支架12安装有电机1，电机1为永磁复合电机，具有大扭矩、低转速的特点。电机1的传动轴上装有滚轮3；支架12一侧的底座11上装有井口对中调节装置9。

井口对中调节装置9由对中主体、丝杆机构和导轮4构成；对中主体的下端设置有丝杆机构，丝杆机构端头装有调节轮8，对中主体顶部设置有调节槽20，调节槽20内装有安装架13，安装架13的底端与丝杆机构连接，安装架13的顶端装有导轮4。

支架12与井口对中调节装置9之间的底座11上装有控制柜10，控制柜10与电机1连接，以此实现电机1的正反转、转速等参数调节。

滚轮2上缠绕状安装有柔性钢绳3；柔性钢绳3的一端通过井口对中调节装置的导轮4与抽油杆5连接。

该电蓄能直驱抽油机的抽油杆5上装有工况测试装置6和井口装置7。工况测试装置6和井口装置7分别与控制柜10连接，以实时反馈抽油工况，并将工况信息传给控制柜10，以实现电机1运行参数的自动调整，达到抽油机最佳工况。

井口对中调节装置9通过调节轮8和丝杆机构可实现在安装架13在井口对中调节装置9上的前后左右移动，由此实现柔性钢绳3与井口装置7对中。

该电蓄能直驱抽油机运行过程中，通过控制系统控制电机1，实现电机1的正反转、转速等参数调节，经柔性钢绳3轮带动油井内抽油杆5的往复运行，完成抽油作业。该电蓄能直驱抽油机利用低速大扭矩的电机1进行滚轮2旋转直驱，从而取消了现有抽油机的皮带、减速箱及四连杆机构，以及各种机械式和气动式平衡方式，简化了整个抽油装置；大幅压缩了抽油机的整体尺寸和质量，满足深井泵的往复运动。同时利用电机1负载电流和滚轮2位置，实时输出深井泵工况的“示功图”；取代了传统专业仪器的定期测试。解决了现有油田地面机械抽油装置体积庞大，整体质量难以降低，装置重心偏高，传动环节过多，传动效率偏低，不利于设备的生产、运输、安装、使用、维护、维修及生产参数的调节和运行参数的测试，以及为了满足技术人员对深井泵工况的了解，需要配套专业设备进行定期 “示功图”测试的问题。特别适用于油田采油使用。