[实用新型]一种圆筒形直线电机驱动的抽油机

说明书

技术领域

本实用新型属于石油、天然气、煤层气抽取设备领域，具体为使用单级和多级可伸缩弹簧储能器的圆筒形直线电机驱动的抽油机。

背景技术

抽油机是石油、天然气、煤层气开采的重要设备，要求其能在各种环境和气候条件下长期高效稳定运行。目前常用的抽油机有两种类型，可分为游梁式抽油机和无游梁式抽油机。游梁式抽油机是当前应用的主力机型，但其存在速度不均匀程度大、启动转矩大、平衡效果差、冲程和冲次难以调节、中间环节多、系统效率低下等问题。针对这些问题，围绕高效节能的主题，出现了诸如链条式抽油机、立式滚筒抽油机、皮带抽油机、直线电机抽油机等无游梁抽油机机型，虽在一定程度上得以应用，但并未从根本上解决问题，效果欠佳；其中现有的直线电机抽油机，其动子仍然由钢丝绳绕过滑轮即天轮驱动抽油杆，且采用天平配重平衡的方式，结构复杂，整机寿命短于游梁式抽油机、效率较低及安全性较差，未能根本上发挥直线电机驱动的潜力。申请号为201410229797.2的实用新型专利公开了一种直线电机直驱抽油机，主要以平板型直线电机为驱动源，储能弹簧位于直线电机动子的外部，储能弹簧和动子的配置关系有待改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中不足提供一种通过设置单级或多级可伸缩式机械或气体弹簧储能器来降低抽油机重量和高度且提供抽油效率的圆筒形直线电机驱动的抽油机。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种圆筒形直线电机驱动的抽油机，包括机架以及设置在机架上的圆筒形直线电机驱动装置和动子定位导向装置，所述的圆筒形直线电机驱动装置包括圆筒形直线电机定子及圆筒形直线电机动子，所述圆筒形直线电机动子内部同轴设置分级弹簧储能器和抽油杆连接器，圆筒形直线电机动子与分级弹簧储能器和抽油杆连接器为相互嵌套配置。

所述圆筒形直线电机定子沿机架竖直固定，所述圆筒形直线电机动子同轴嵌套在圆筒形直线电机定子内部，圆筒形直线电机定子与圆筒形直线电机动子表面平行，并由动子定位导向装置保持固定气隙，使圆筒形直线电机动子与圆筒形直线电机定子之间能够无接触的相对运动；

所述圆筒型直线电机动子为中空的圆环柱状体，所述分级弹簧储能器在圆环的内空间沿轴向同轴放置，在分级弹簧储能器的内空间，沿轴向同轴设置抽油杆连接器；圆筒形直线电机动子与一动子基座固定，分级弹簧储能器和抽油杆连接器设置在动子基座上。

所述的动子定位导向装置包括直线导槽和导轮，所述导轮沿直线导槽运动，保证直线电机动子与直线电机定子之间的运动气隙。

所述的动子定位导向装置包括滑块和直线导轨，所述滑块沿直线导轨运动，保证圆筒形直线电机动子与圆筒形直线电机定子之间的运动气隙。

所述机架与直线电机动子之间设置制动装置。

所述制动装置，为机架的顶端设置一个水平放置的可伸缩的挡杆制动器，所述机架的最上端设置限位开关，所述挡杆制动器包括电磁铁、弹簧及挡杆，所述挡杆与圆筒形直线电机动子上端安装的制动挡杆配合，挡杆可在电磁铁和弹簧的作用下伸出和缩进，拦阻制动挡杆通过。

所述圆筒形直线电机动子与分级弹簧储能器连接，分级弹簧储能器的底部安装在机架基座上，分级弹簧储能器的顶部与动子基座球铰连接。

所述分级弹簧储能器为分级螺旋分级弹簧储能器或者分级气压分级弹簧储能器。