[实用新型]一种双电机驱动的塔式抽油机

说明书

本实用新型公布了一种双电机驱动的塔式抽油机，该塔式抽油机的驱动系统由两侧对置、结构相同的驱动单元组成。单侧的驱动单元中三相异步电机经过减速器和离合器后带动驱动齿轮旋转，机架中央立柱表面设置有与驱动齿轮配合的竖直驱动齿条，通过驱动齿轮与驱动齿条的啮合带动单侧驱动单元上下运动。配重系统由两侧对置、结构相同的配重单元组成，单侧配重单元左右两端分别与两个驱动单元的驱动平台连接，使驱动系统与配重系统连接在一起。两侧配重单元分别通过吊环与两根驱动绳相连，驱动系统与配重系统整体上下往复运动，驱动绳通过前、后导轮组拉动抽油杆上下往复运动。

技术领域

本实用新型为一种双电机驱动的塔式抽油机，属机电一体化应用新领域。

背景技术

目前，游梁式抽油机是各大油田广泛使用的一种采油设备，其变异产品较多，但原理基本都是一样的，都是利用四连杆机构，将减速箱的旋转运动转变为游梁的上下往复运动。塔式抽油是根据抽油机外形命名的，这种抽油机近年发展较快，且种类繁多。与传统的游梁式抽油机相比，塔式抽油机的发展起来的主要原因有以下几点：一是冲程大，如20吨抽油机最大冲程可达8米。能满足产液量高，需要靠长冲程排液的油井；二是动载负荷小，运行平稳；对管杆系统冲击小；三是省电节能，节电率在40％左右；四是占地面积小，节约土地；五是节约钢材。

抽油机的设计本身决定了其配置功率较大的电机，因此在运行过程中普遍存在“大马拉小车”现象，浪费了大量电能，同时在供液不足情况下发生抽油泵空抽的现象以及液击现象，导致抽油泵磨损，其寿命降低，作业成本增加。如何节省电能、提高经济效益是目前油田生产中最重要的课题，以中石化胜利油田为例，其机械采油抽油机用量大、耗能高，约占油田总用电量的70％，是影响采油成本的重要因素。在考虑节能的同时，也要保证抽油机的功率满足需求。当抽油机启动运行后，由于存在配重块，电机需要的功率并不是很大，但为了在卸载挂抽时承担载荷以及应对由阻力突变油井中形成石蜡等干扰造成的载荷，抽油机上仍旧配备了大功率电机。在电机功率不够时，卸载挂抽就需要借助吊车，不便的同时大大增加了维护成本。因此，若能调节工作时抽油机电机的功率，保证运行的节能，又能够在卸载挂抽或大负载工作时依靠自身系统的提高动力，就能大大的降低抽油机的采油成本和维护成本。

专利号为CN104675368A授权的“直线驱动抽油机”公开了一种通过发电机和电动机配合，由渐开线齿条直线驱动的抽油机，电动机提供驱动力，发电机吸收抽油杆下降的势能进行发电，有一定的节能效果。但存在的问题是采用单个电机进行驱动，其功率是固定的，在负载较小的情况也以此功率工作，依然存在“大马拉小车”现象，并且在卸载挂抽时承担载荷以及应对由阻力突变造成的载荷，还需要借助外部大功率电机或吊车，极大地增加了成本。

本实用新型将根据上述问题，研发一台可根据抽油工况采用单电机或双电机模式进行驱动，能提供大载荷动力，且具有明显的节能效果，并且冲程长，机械效率高，结构简单，控制方便，适用范围广的塔式抽油机。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可根据抽油工况的需求，采用单电机或双电机模式进行驱动，既能提供大载荷动力，又具有明显节能效果的塔式抽油机。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：一种双电机驱动的塔式抽油机，包括驱动绳导向机构、驱动绳、悬绳器、抽油杆光杆、配重系统、驱动系统、机架。

所述驱动绳导向机构主要用于通过前导轮组和后导轮组传导驱动绳运动。考虑到修井让位的需要，该驱动绳导向机构可通过外设卷扬机拉起第一传动架，随着传动架的抬升运动，前导轮组将往机架方向靠拢，从而让出修井空间。

所述机架为桁架结构，机架整体安装在底部平台上。机架中央设置有机架中央立柱，其下部安装在底部平台上，上部对称焊接有两块限位挡板，限位挡板两端分别焊接到机架主框架上表面。