[发明专利]对称双驱卸载挂抽失载保护联动永磁耦合立式抽油机

摘要

本发明为一种对称双驱卸载挂抽失载保护联动永磁耦合立式抽油机，属机电一体化应用新领域。该机包括机架和其顶平台上设置的载荷导向轮、平衡导向轮，以驱动轮为传动中枢的动力驱动装置，以手电二合一非等径制动闸为刹车保护的卸载挂抽和失载保护装置，以移机滚轮为行走机构的作业让位装置，以永磁联轴器为非接触传动的永磁耦合装置，以防风减摆杆为抑制风阻影响的防风减摆装置，以机架中部设置的中位基准点传感器为信号源的智能控制装置，其中驱动轮通过其等径圆面上互逆固定的驱动皮带和平衡皮带经载荷导向轮、平衡导向轮悬挂井口载荷和平衡重，将动力驱动装置的正反向旋转转换为垂直往复运动实现抽油循环，为采油机械创新了更新换代机型。

主权项

1.一种对称双驱卸载挂抽失载保护联动永磁耦合立式抽油机，其特征在于：该机包括机架(1)、机架(1)顶平台上设置的载荷导向轮(2‑1)、平衡导向轮(2‑2)，以及实现立式抽油机天平平衡垂直往复抽油和安全保护功能的下述配套装置：一是机架(1)底座部位设置的以驱动轮(4)为中枢传动装置的动力驱动装置；二是以动力驱动装置和电动机(7)内置的断电自制动机构、减速机(6)输入轴一端设置的手电二合一非等径制动闸(18)、驱动轮(4)轮缘上设置的柱销式死刹车手柄(8)为提升动力和刹车保护的卸载挂抽装置；三是以电动机(7)内置的断电自制动机构、减速机(6)输入轴一端设置的手电二合一非等径制动闸(18)和机架(1)顶部平衡皮带(16)从中通过的防坠防风二合一紧急制动盒(15)及平衡重防坠落自制动装置(21)为安全载体的失载保护装置；四是以机架(1)底座四周设置的移机滚轮(14)为行走机构的作业让位装置；五是以永磁联轴器(17)为非接触传动的永磁耦合装置；六是以皮带接头悬挂器上设置的防风减摆杆(13)为抑制风阻影响的防风减摆装置；七是以机架(1)中、上、下位置设置的中位基准点传感器(10)和上限位保护开关(11)、下限位保护开关(9)为信号源的智能控制装置；其中动力驱动装置由置于机架(1)底座部位的电动机(7)、与电动机(7)永磁耦合的减速机(6)、与减速机(6)双排链总成(5)传动的驱动轮(4)组成；驱动轮(4)为载荷驱动、平衡和停机制动的整机传动中枢，其轴向设置三段等径绕带圆面，每段圆面开设用圆弧筋板过渡的绕带孔，孔内腔设置皮带接头固定挡板，驱动皮带(3)和平衡皮带(16)的一端皮带接头分别插入顺时针绕带孔(23)和逆时针绕带孔(24)互逆固定在内腔的挡板上，其另一端各自绕过机架(1)顶部对应的载荷导向轮(2‑1)、平衡导向轮(2‑2)分别悬挂井口载荷和平衡重(12)，并接受智能控制器的指令，将电动机(7)通过减速机(6)输出的正反向转动转换为抽油杆的垂直往复运动，实现天平平衡立式抽油机抽吸循环，其连接方式为以下五种类型之一：第一种为适于超重载传动的永磁耦合对称双带双驱，该种类型为内置断电自制动机构的电动机(7)与减速机(6)输入轴一端用永磁联轴器(17)非接触永磁耦合，减速机(6)输入轴和输出轴为两端对称设置，其输入轴另一端设置手电二合一非等径制动闸(18)，输出轴两端用双排链总成(5)与在机架(1)底部框架上倒置的驱动轮(4)对称双驱，驱动轮(4)轴向两端的等径绕带圆面各固定1条平衡皮带(16)一端，中部等径绕带圆面与平衡皮带(16)互逆固定2条驱动皮带(3)一端，各皮带的另一端分别经机架(1)顶部对应的载荷导向轮(2‑1)、平衡导向轮(2‑2)悬挂井口载荷和平衡重(12)，将动力驱动装置输出的正反向转动转换为抽油杆的垂直往复运动，实现对称双带双驱抽油机抽油循环；第二种为适于重载传动的永磁耦合对称三带双驱，该种类型为在第一种类型的基础上，将驱动轮(4)轴向中部等径绕带圆面改为单带经平衡导向轮(2‑2)悬挂平衡重(12)，驱动轮(4)轴向两端等径绕带圆面改为各1条驱动皮带(3)经载荷导向轮(2‑1)悬挂井口载荷，并将动力驱动装置输出的正反向转动转换为抽油杆的垂直往复运动，实现对称三带双驱抽油机抽油循环；第三种为适于中载传动的永磁耦合动力驱动装置串联三带单驱或双带单驱，该种类型为内置断电自制动机构的电动机(7)与减速机(6)输入轴用永磁联轴器(17)非接触永磁耦合，减速机(6)输出轴与正置于机架(1)底座上的驱动轮(4)直接串联，驱动轮(4)轴向两端等径绕带圆面各固定1条驱动皮带(3)一端，中部等径绕带圆面与驱动皮带(3)互逆固定1条平衡皮带(16)一端，或者两端等径绕带圆面各固定1条平衡皮带(16)一端，中部等径绕带圆面与平衡皮带(16)互逆固定2条驱动皮带(3)一端，各皮带的另一端分别经机架(1)顶部对应的载荷导向轮(2‑1)、平衡导向轮(2‑2)悬挂井口载荷和平衡重(12)，将动力驱动装置输出的正反向转动转换为抽油杆的垂直往复运动，实现三带单驱或双带单驱抽油机抽油循环；第四种为适于轻载传动的大小双排链轮减速传动动滑轮挂载单电机三带单驱或双带双驱，该种类型为内置断电自制动机构的电动机(7)为输出轴单端驱动或输出轴两端对称驱动，其输出扭矩用大小链轮双排链总成(5)与在机架(1)底部框架上倒置的驱动轮(4)单端减速传动或两端对称减速传动，驱动轮(4)轴向两端等径绕带圆面各固定1条驱动皮带(3)一端，中部等径绕带圆面与驱动皮带(3)互逆固定1条平衡皮带(16)一端，或者两端等径绕带圆面各固定1条平衡皮带(16)一端，中部等径绕带圆面与平衡皮带(16)互逆固定2条驱动皮带(3)一端，各皮带的另一端分别经机架(1)顶部对应的载荷导向轮(2‑1)、平衡导向轮(2‑2)绕过前动滑轮(19)、后动滑轮(20)悬挂井口载荷和平衡重(12)，将动力驱动装置输出的正反向转动转换为抽油杆的垂直往复运动，实现单电机三带单驱或双带双驱抽油机抽油循环；第五种为在上述第一至第四种类型的基础上，将皮带单端固定随机传动改为钢丝绳单端固定随机传动或非固定摩擦传动。