專利名稱：智能型內(nèi)驅(qū)動(dòng)纏繞式電動(dòng)滾筒抽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種油田機(jī)械采油用的抽油機(jī)，尤其是一種智能型內(nèi)驅(qū)動(dòng)纏繞式電動(dòng)滾筒抽油機(jī)。
二、技術(shù)背景油田采油進(jìn)入后期之后，常規(guī)游梁抽油機(jī)系統(tǒng)效率低，使采油成本增高。為了提升系統(tǒng)效率，各抽油機(jī)生產(chǎn)廠家及科研單位都在研究長(zhǎng)沖程的抽油機(jī)，現(xiàn)比較成熟的有立式鏈條式抽油機(jī)、摩擦式電動(dòng)換向抽油機(jī)等。立式鏈條式抽油機(jī)采用機(jī)械換向，換向的鏈輪和鏈條容易磨損，且整機(jī)調(diào)整沖次比較復(fù)雜，操作不便；摩擦式電動(dòng)換向抽油機(jī)的聯(lián)軸器、制動(dòng)器、減速滾筒分離式安裝在平臺(tái)上，同軸度很難保證，影響設(shè)備壽命且占用空間較大。
實(shí)用新型ZL01248906.9公開了一種滾筒式抽油機(jī)，它的工作機(jī)構(gòu)由電機(jī)通過聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)減速滾筒正反轉(zhuǎn)，掛繞在雙層滾筒上的柔性帶與雙層滾筒的摩擦力驅(qū)動(dòng)配重塊和抽油桿。移機(jī)時(shí)通過底盤上留的孔，靠其它設(shè)備升起底盤裝上行走輪移機(jī)。移機(jī)比較困難。
專利ZL01248906.9滾筒式抽油機(jī)由于采用了雙層滾筒使電機(jī)驅(qū)動(dòng)的負(fù)荷增大，降低了抽油機(jī)的效率；柔性帶靠摩擦受力造成滾筒與柔性帶間的溫度升高，縮短了柔性帶的使用壽命。尤其是抽油桿斷脫時(shí)柔性帶失去了摩擦力，配重塊將快速降落到基礎(chǔ)上，將會(huì)損壞基礎(chǔ)；裝機(jī)時(shí)，整機(jī)不能靠本身附件前后移動(dòng)，裝機(jī)對(duì)井口尺寸不方便。修井移機(jī)時(shí)需起升設(shè)備將整機(jī)起升后再裝上行走輪，用其它設(shè)備拖動(dòng)行走，輔助設(shè)備多，操作不方便，更不安全；由于自然條件使基礎(chǔ)前端由于長(zhǎng)期的重負(fù)荷作用，基礎(chǔ)前端下沉，自身不能調(diào)整機(jī)架，使機(jī)架前傾造成抽油桿的偏磨；由于長(zhǎng)沖程抽油機(jī)需的塔架較高，電機(jī)、聯(lián)軸器、制動(dòng)器、減速滾筒分別安裝在平臺(tái)上，使平臺(tái)空間較大，風(fēng)大時(shí)承受的風(fēng)荷載增大。
本實(shí)用新型的目的在于克服專利ZL01248906.9滾筒式抽油機(jī)存在的上述缺點(diǎn)。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種智能型內(nèi)驅(qū)動(dòng)纏繞式電動(dòng)滾筒抽油機(jī)，主要解決上述已有技術(shù)存在的移機(jī)，調(diào)整時(shí)用輔助設(shè)備多、操作不安全、機(jī)械結(jié)構(gòu)不合理、效率低、使用壽命短的問題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括基礎(chǔ)、底座、智能電控箱、升降行走輪、伸縮斜拉桿、機(jī)架、抽油桿牽引件、換向開關(guān)、導(dǎo)向輪、配重塊、平臺(tái)、配重塊牽引件、動(dòng)力滾筒、護(hù)欄、下限位開關(guān)、爬梯、上限位開關(guān)、拉力平衡吊卡組成。其特征在于基礎(chǔ)上設(shè)有導(dǎo)軌，基礎(chǔ)的上面安裝有底座，底座上設(shè)有升降行走輪，升降行走輪位于基礎(chǔ)的導(dǎo)軌上方；底座上安裝有機(jī)架，機(jī)架上部為平臺(tái)，平臺(tái)上裝有內(nèi)驅(qū)動(dòng)纏繞式電動(dòng)滾筒，抽油桿牽引件一端固定在動(dòng)力滾筒上，另一端連接抽油桿吊卡；配重塊牽引件一端固定在動(dòng)力滾筒上，另一端連接配重塊。下限位開關(guān)安裝在機(jī)架的上部，換向開關(guān)安裝在機(jī)架的中部，沖程上限位開關(guān)安裝在機(jī)架的下部?；A(chǔ)上設(shè)有導(dǎo)軌，底座上設(shè)有升降行走輪，且安裝在導(dǎo)軌上。
動(dòng)力滾筒包括接線盒、左端蓋、左法蘭軸、電機(jī)、減速器、內(nèi)齒圈、筒體、右端蓋、右法蘭軸、制動(dòng)器、左支座、右支座。筒體和左、右端蓋組成了密閉的滾筒腔體，內(nèi)齒圈安裝在筒體的內(nèi)側(cè)，電機(jī)和減速器安裝在滾筒腔體內(nèi)；電機(jī)是可變速運(yùn)行的開關(guān)磁阻電機(jī)，電機(jī)的左端連接左法蘭軸，左法蘭軸從左端蓋的軸承穿過，然后固定在左支座上，左支座固定在平臺(tái)上；電機(jī)動(dòng)力線及控制線穿過左法蘭軸的中心安裝在接線盒內(nèi)；電機(jī)的右端連接減速器的左端，減速器的右端連接右法蘭軸，右法蘭軸固定在右支座上，右支座固定在平臺(tái)上；電機(jī)的輸出軸通過右法蘭軸的中心孔伸到右支座外側(cè)安裝有制動(dòng)器。
纏繞式滾筒的電機(jī)電路、換向開關(guān)電路和限位開關(guān)電路與智能電控箱相連，控制正反向運(yùn)行，通過牽引件的纏繞與松開完成抽油桿的提起和配重塊的放下。
減速器是齒輪減速器或行星擺線輪減速器或蝸輪桿減速器。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)纏繞式滾筒可實(shí)現(xiàn)油井檢修時(shí)不需用其它起重設(shè)備輔助安裝抽油桿與牽引件連接的問題，單獨(dú)提起配重塊，解決了抽油桿負(fù)荷的摘卸。升降行走裝置可將整機(jī)與基礎(chǔ)離開一些縫隙，并帶動(dòng)整機(jī)移動(dòng)躲開井口，便于油井檢修。伸縮斜拉桿保證了機(jī)架的穩(wěn)定度。制動(dòng)器防止了抽油機(jī)失電時(shí)配重塊部發(fā)生的慣性運(yùn)行，保證安全生產(chǎn)。整機(jī)各種功能完善，結(jié)構(gòu)新穎，操作方便、適用面廣，除適合常規(guī)油井外，同樣適應(yīng)高稠油井及含氣油井的使用。
四

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的動(dòng)力滾筒結(jié)構(gòu)示意圖；圖1、2、3中1-基礎(chǔ) 2--底座 3-智能電控箱 4-升降行走輪 5-伸縮斜拉桿 6-機(jī)架 7-抽油桿牽引件 8-換向開關(guān) 9-導(dǎo)向輪 10-配重塊11-平臺(tái) 12-配重塊牽引件 13-動(dòng)力滾筒 14-護(hù)欄 15-下限位開關(guān) 16-爬梯 17-上限位開關(guān) 18-拉力平衡吊卡 19-接線盒 20-左端蓋 21-左法蘭軸 22-電機(jī) 23-減速器 24-內(nèi)齒圈 25-筒體 26-右端蓋 27-右法蘭軸 28-制動(dòng)器 29-左支座 30-右支座五、實(shí)施例為進(jìn)一步公開本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合說(shuō)明書附圖通過實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明基礎(chǔ)1上設(shè)有導(dǎo)軌，并安裝有底座2，底座上設(shè)有升降行走輪4，升降行走輪位于導(dǎo)軌的上方，底座2上安裝有機(jī)架6，伸縮斜拉桿5的一端固定在底座2上，另一端固定在機(jī)架6上，通過調(diào)整伸縮斜拉桿5的長(zhǎng)度來(lái)保證機(jī)架6的穩(wěn)定。機(jī)架6上部安裝有平臺(tái)11，平臺(tái)11的中部是本機(jī)的核心部件動(dòng)力滾筒13，它包括接線盒19、左端蓋20、左法蘭軸21、電機(jī)22(本實(shí)施例以開關(guān)磁阻電機(jī)為例)、減速器23、內(nèi)齒圈24、筒體25、右端蓋26、右法蘭軸27、制動(dòng)器28、左支座29、右支座30。筒體25和左端蓋20、右端蓋26組成了密閉的滾筒腔體，內(nèi)齒圈24安裝在筒體25的內(nèi)側(cè)，電機(jī)22和減速器23安裝在滾筒腔體內(nèi)；電機(jī)22是可變速運(yùn)行的開關(guān)磁阻電機(jī)，電機(jī)可以正向運(yùn)行、正向制動(dòng)，反向運(yùn)行、反向制動(dòng)，并且起動(dòng)電流小，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，電機(jī)22的左端連接左法蘭軸21，左法蘭軸21從左端蓋20的軸承穿過，然后固定在左支座29上，左支座29固定在平臺(tái)11上；電機(jī)22的動(dòng)力線及控制線穿過左法蘭軸21的中心安裝在接線盒19內(nèi)；電機(jī)22的右端連接減速器23的左端；減速器23的右端連接右法蘭軸27，右法蘭軸27從右端蓋26的軸承穿過，然后固定在右支座30上，右支座30固定在平臺(tái)11上；電機(jī)22的輸出軸通過右法蘭軸27的中心孔伸到右支座30的外側(cè)，電機(jī)22的輸出軸伸出到右支座的外端，在滾筒體外安裝有制動(dòng)器28，平臺(tái)11的周邊有護(hù)欄24，保證檢修時(shí)在平臺(tái)11上安全。抽油桿牽引件7一端固定在動(dòng)力滾筒13上，另一端連接拉力平衡吊卡18。配重塊牽引件12一端固定在動(dòng)力滾筒13上，另一端連接配重塊10。配重塊牽引件12與拉力平衡牽引件18的纏繞方向相反，一個(gè)纏繞另一個(gè)就松開。配重塊10上有導(dǎo)向輪9，在導(dǎo)向輪9的導(dǎo)向下配重塊10沿機(jī)架6上下行走，防止了配重塊10的擺動(dòng)而與機(jī)架6的碰撞；爬梯16安裝在機(jī)架6上，爬梯16的上端接在平臺(tái)11上，下端接在底座2上，便于檢修人員的上下。智能電控箱3安裝在底座2上，沖程下限位開關(guān)15安裝在機(jī)架6的上部，換向開關(guān)8安裝在機(jī)架6的中部，沖程上限位開關(guān)17安裝在機(jī)架6的下部。電機(jī)22、制動(dòng)器28、智能電控箱3、沖程下限位開關(guān)15、沖程上限位開關(guān)17和換向開關(guān)8共同組成了電氣控制系統(tǒng)。
抽油機(jī)安裝完成后初始狀態(tài)為配重塊10在機(jī)架6的底部，拉力平衡吊卡18吊著抽油桿在提起狀態(tài)(即抽油桿端接近機(jī)架6的頂部)，也就是抽油桿牽引件7與配重塊牽引件12都有一端固定在動(dòng)力滾筒13上，兩牽引件在動(dòng)力滾筒13上為反向纏繞，動(dòng)力滾筒13轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)其中一個(gè)牽引件纏到動(dòng)力滾筒13上，另一個(gè)牽引件就從動(dòng)力滾筒上放開。起動(dòng)時(shí)智能電控箱3控制動(dòng)力滾筒13的轉(zhuǎn)向使配重塊10向上運(yùn)行，且控制制動(dòng)器28處于非制動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)給電機(jī)22供電，電機(jī)22帶動(dòng)減速器23的齒輪組轉(zhuǎn)動(dòng)，減速器23的末端齒輪驅(qū)動(dòng)內(nèi)齒圈24轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)筒體轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)。在拉力平衡吊卡18吊著的抽油桿自重和電機(jī)22的合力的共同作用下，配重塊牽引件12在動(dòng)力滾筒13上纏繞，配重塊10被帶動(dòng)上升，配重塊10經(jīng)過換向開關(guān)8時(shí)產(chǎn)生換向信號(hào)，供給智能電控箱3控制下次運(yùn)轉(zhuǎn)方向。智能電控箱3控制電機(jī)22的轉(zhuǎn)數(shù)，經(jīng)電機(jī)22的傳感器將轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)數(shù)信號(hào)反饋給智能電控箱3，最終控制配重塊10到達(dá)機(jī)架6上部(下沖程終點(diǎn))，電機(jī)22停轉(zhuǎn)，此時(shí)配重塊10提起，為拉力平衡吊卡18吊著的抽油桿上行抽油作功儲(chǔ)存了能量。然后智能電控箱3控制電機(jī)22反向轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)由于配重塊10的自重和電機(jī)22的合成力經(jīng)抽油桿牽引件7拖動(dòng)抽油桿上行帶動(dòng)井下泵把油抽汲出地面，配重塊10下行過程中經(jīng)過換向開關(guān)8，又產(chǎn)生換向信號(hào)供給智能控制箱3記憶下次運(yùn)轉(zhuǎn)方向。配重塊10下行至機(jī)架6的下部(上沖程終點(diǎn))，智能電控箱3控制電機(jī)22停轉(zhuǎn)，再正向起動(dòng)運(yùn)行。如此周而復(fù)始完成抽油的工作循環(huán)。停機(jī)時(shí)智能電控箱3控制電機(jī)22停轉(zhuǎn)，同時(shí)制動(dòng)器28制動(dòng)，防止動(dòng)力滾筒慣性運(yùn)行。在運(yùn)行時(shí)突然停電時(shí)制動(dòng)器28立即制動(dòng)，保證了安全。由于各油井的井況及油的性質(zhì)不同，需的沖程、沖次不一樣，經(jīng)過智能電控箱3可以方便的調(diào)整電機(jī)22的轉(zhuǎn)數(shù)、轉(zhuǎn)速，達(dá)到所需的沖程、沖次。
需要停機(jī)修井作業(yè)時(shí)，使抽油桿運(yùn)行到接近下沖程終點(diǎn)停機(jī)，在井口抽油桿密封器上用夾子將抽油桿卡在井口，然后再繼續(xù)手動(dòng)運(yùn)行使配重塊上行，使抽油桿牽引件處于松弛狀態(tài)，這樣可以在較低的位置松開拉力平衡吊卡18與抽油桿的連接，拉力平衡吊卡18與抽油桿松開后，讓智能電控箱3控制動(dòng)力滾筒13只提著配重塊緩慢放到機(jī)架6下部的底座2上，然后停機(jī)將連接螺栓松開，用扳手將升降行走輪4升起，使底座2與基礎(chǔ)1離開間隙，此時(shí)底座2以上的部件一塊升起，用扳手扳動(dòng)升降行走輪4的驅(qū)動(dòng)軸，將抽油機(jī)整機(jī)后移讓出修井井口，再將升降行走輪4降下。修完井后按相反的步驟將抽油機(jī)恢復(fù)安裝即可。
權(quán)利要求1.一種智能型內(nèi)驅(qū)動(dòng)纏繞式電動(dòng)滾筒抽油機(jī)，包括基礎(chǔ)、底座、智能電控箱、升降行走輪、伸縮斜拉桿、機(jī)架、抽油桿牽引件、換向開關(guān)、導(dǎo)向輪、配重塊、平臺(tái)、配重塊牽引件、動(dòng)力滾筒、護(hù)欄、下限位開關(guān)、爬梯、上限位開關(guān)、拉力平衡吊卡組成，其特征在于基礎(chǔ)上設(shè)有導(dǎo)軌，基礎(chǔ)的上面安裝有底座，底座上設(shè)有升降行走輪，升降行走輪位于基礎(chǔ)的導(dǎo)軌上方；底座上安裝有機(jī)架，機(jī)架上部為平臺(tái)，平臺(tái)上裝有內(nèi)驅(qū)動(dòng)纏繞式電動(dòng)滾筒，抽油桿牽引件一端固定在動(dòng)力滾筒上，另一端連接抽油桿吊卡；配重塊牽引件一端固定在動(dòng)力滾筒上，另一端連接配重塊，下限位開關(guān)安裝在機(jī)架的上部，換向開關(guān)安裝在機(jī)架的中部，沖程上限位開關(guān)安裝在機(jī)架的下部，基礎(chǔ)上設(shè)有導(dǎo)軌，底座上設(shè)有升降行走輪，且安裝在導(dǎo)軌上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型內(nèi)驅(qū)動(dòng)纏繞式電動(dòng)滾筒抽油機(jī)，其特征在于動(dòng)力滾筒包括接線盒、左端蓋、左法蘭軸、電機(jī)、減速器、內(nèi)齒圈、筒體、右端蓋、右法蘭軸、制動(dòng)器、左支座、右支座，筒體和左、右端蓋組成了密閉的滾筒腔體，內(nèi)齒圈安裝在筒體的內(nèi)側(cè)，電機(jī)和減速器安裝在滾筒腔體內(nèi)，電機(jī)是可變速運(yùn)行的開關(guān)磁阻電機(jī)，電機(jī)的左端連接左法蘭軸，左法蘭軸從左端蓋的軸承穿過，然后固定在左支座上，左支座固定在平臺(tái)上，電機(jī)動(dòng)力線及控制線穿過左法蘭軸的中心安裝在接線盒內(nèi)；電機(jī)的右端連接減速器的左端，減速器的右端連接右法蘭軸，右法蘭軸固定在右支座上，右支座固定在平臺(tái)上；電機(jī)的輸出軸通過右法蘭軸的中心孔伸到右支座外側(cè)安裝有制動(dòng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型內(nèi)驅(qū)動(dòng)纏繞式電動(dòng)滾筒抽油機(jī)，其特征在于纏繞式滾筒的電機(jī)電路、換向開關(guān)電路和限位開關(guān)電路與智能電控箱相聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型內(nèi)驅(qū)動(dòng)纏繞式電動(dòng)滾筒抽油機(jī)，其特征在于減速器是齒輪減速器或行星擺線輪減速器或蝸輪桿減速器。
專利摘要一種智能型內(nèi)驅(qū)動(dòng)纏繞式電動(dòng)滾筒抽油機(jī)，包括基礎(chǔ)、底座、智能電控箱、升降行走輪、伸縮斜拉桿、機(jī)架、抽油桿牽引件、換向開關(guān)、導(dǎo)向輪、配重塊、平臺(tái)、配重塊牽引件、動(dòng)力滾筒、護(hù)欄、下限位開關(guān)、爬梯、上限位開關(guān)、拉力平衡吊卡組成，基礎(chǔ)上設(shè)有導(dǎo)軌，基礎(chǔ)的上面安裝有底座，底座上設(shè)有升降行走輪，升降行走輪位于基礎(chǔ)的導(dǎo)軌上方；底座上安裝有機(jī)架，機(jī)架上部為平臺(tái)，平臺(tái)上裝有內(nèi)驅(qū)動(dòng)纏繞式電動(dòng)滾筒，抽油桿牽引件一端固定在動(dòng)力滾筒上，另一端連接抽油桿吊卡；配重塊牽引件一端固定在動(dòng)力滾筒上，另一端連接配重塊。下限位開關(guān)安裝在機(jī)架的上部，換向開關(guān)安裝在機(jī)架的中部，沖程上限位開關(guān)安裝在機(jī)架的下部，基礎(chǔ)上設(shè)有導(dǎo)軌，底座上設(shè)有升降行走輪，且安裝在導(dǎo)軌上。
文檔編號(hào)E21B43/00GK2729305SQ20042005232
公開日2005年9月28日 申請(qǐng)日期2004年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月14日
發(fā)明者劉超, 牟紹平, 劉明華, 孫樹永, 吳欣舜, 宋玉全 申請(qǐng)人:勝利油田創(chuàng)新科技開發(fā)中心