一種智能無(wú)游梁式采油系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種油田采油使用的采油系統(tǒng),尤其是一種智能無(wú)游梁式采油系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的抽油機(jī)主要有前置式氣平衡抽油機(jī)、游梁式抽油機(jī)、智能抽油機(jī)、變平衡力矩抽油機(jī)和無(wú)游梁式抽油機(jī)等。而目前,無(wú)游梁式抽油機(jī)也在國(guó)內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用。
[0003]無(wú)游梁抽油機(jī)為了減輕抽油機(jī)重量,擴(kuò)大設(shè)備的使用范圍以及改善其技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),特點(diǎn)為長(zhǎng)沖程低沖次,適合于深井和稠油井采油,沒(méi)有游梁、不采用曲柄連桿機(jī)構(gòu)換向,不采用增大沖程機(jī)構(gòu),利用抽油機(jī)本身的機(jī)構(gòu)特性,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)沖程抽油和超長(zhǎng)沖程抽油。除了保持游梁抽油機(jī)原有的諸多優(yōu)點(diǎn)外,還具有長(zhǎng)沖程、低沖次、大載荷、低能耗、適應(yīng)性強(qiáng)、抽油桿磨損小、排量穩(wěn)定、動(dòng)載荷小,體積小,重量輕等特點(diǎn)。由于無(wú)游梁抽油機(jī)的廣泛應(yīng)用,因此無(wú)游梁抽油機(jī)亟需更加節(jié)能高效智能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)游梁抽油機(jī)不夠高效節(jié)能以及不夠智能化的問(wèn)題,該實(shí)用新型解決采用了開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng),該系統(tǒng)調(diào)速性能先進(jìn),節(jié)能高效智能。
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供公開(kāi)了一種智能無(wú)游梁式采油系統(tǒng),包括主框架、上平臺(tái)、驅(qū)動(dòng)輪、傳送帶、電氣控制柜、前支撐、后支撐、上限位器、下限位器、滑軌支撐柱;所述主框架支撐著上平臺(tái),配重箱設(shè)置在主框架外,所述配重箱在驅(qū)動(dòng)輪的作用下,沿著兩個(gè)配重滑軌上下運(yùn)動(dòng);所述上平臺(tái)安裝有所述驅(qū)動(dòng)輪、導(dǎo)向輪以及動(dòng)力單元,所述驅(qū)動(dòng)輪通過(guò)傳送帶與導(dǎo)向輪連接,所述傳送帶連接著所述配重箱,所述電氣控制柜包括開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)SRD、可編程序控制器PLC。
[0006]進(jìn)一步地,所述電氣控制柜還包括溫度控制裝置和操作按鈕。
[0007]進(jìn)一步地,所述動(dòng)力單元包括制動(dòng)器、聯(lián)軸器和減速機(jī)。
[0008]進(jìn)一步地,所述開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)SRD為可逆調(diào)速系統(tǒng)且為四象限矢量控制調(diào)速系統(tǒng)。
[0009]進(jìn)一步地,所述開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)SRD為轉(zhuǎn)速閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。
[0010]進(jìn)一步地,所述采油系統(tǒng)還具備梯子和護(hù)欄。
[0011 ] 進(jìn)一步地,所述制動(dòng)器為電動(dòng)制動(dòng)器。
[0012]進(jìn)一步地,所述制動(dòng)器為手動(dòng)制動(dòng)器。
[0013]本實(shí)用新型所具有的有益效果:
[0014](I)結(jié)構(gòu)先進(jìn),采用磁阻電機(jī)、傳動(dòng)帶軟傳動(dòng),徹底拋棄四連桿機(jī)構(gòu),縮短動(dòng)力傳動(dòng)路線,提高系統(tǒng)效率。采用塔架式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)沖程,采用平衡塊砝碼式配重,實(shí)現(xiàn)精確平衡。
[0015](2)調(diào)速性能先進(jìn),系統(tǒng)采用開(kāi)關(guān)磁阻調(diào)速系統(tǒng),該系統(tǒng)兼有直流、交流兩類調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),是繼交流變頻器之后,推出的新一代性價(jià)比更高,具有典型機(jī)電一體化結(jié)構(gòu)的無(wú)級(jí)調(diào)速系統(tǒng)。
[0016](3)節(jié)能高效,電機(jī)是脈沖直流電機(jī),功率因數(shù)接近為1,電機(jī)沒(méi)有無(wú)功損耗。起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,低起動(dòng)電流。起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的150%時(shí),起動(dòng)電流僅為額定電流的30%。與常規(guī)游梁抽油機(jī)相比,節(jié)能至少30%。長(zhǎng)沖程結(jié)合SRD的實(shí)時(shí)調(diào)控,使電機(jī)系統(tǒng)始終處于效率工作狀態(tài)。
[0017](4)智能化,結(jié)合IT、自動(dòng)控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)抽油系統(tǒng)的機(jī)電一體化設(shè)計(jì)和工作參數(shù)的智能無(wú)級(jí)調(diào)整、控制。
[0018]本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述,并且,部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見(jiàn),或者通過(guò)實(shí)施本實(shí)用新型而了解。
【附圖說(shuō)明】
[0019]附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分,與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中:
[0020]圖1為本實(shí)用新型新結(jié)構(gòu)的一種智能無(wú)游梁采油系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]結(jié)合附圖,本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下:
[0022]1、底座;2、主框架;3、下限位器;4、前支撐;5、懸繩器組;6、傳送帶;7、導(dǎo)向輪支撐;8、導(dǎo)向輪;9、護(hù)欄;10-11-12、動(dòng)力單元;13、上平臺(tái);14、上限位器;15_16端子箱;17滑軌支撐柱;18、梯子;19、配重箱;20、后支撐;21、電氣控制柜。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0024]如圖1所示,一種智能無(wú)游梁式采油系統(tǒng),具有底座1,主框架2,下限位器3,前支撐4,懸繩器組5,傳送帶6,導(dǎo)向輪支撐7,導(dǎo)向輪8,護(hù)欄9,動(dòng)力單元10-12,上平臺(tái)13、上限位器14,端子箱15-16,滑軌支撐柱17,梯子18,配重箱19,后支撐20和電氣控制柜21。主框架2的底部為底座1,底座I與水泥基礎(chǔ)連接,主框架2支承著上平臺(tái),其保證抽油光桿最大沖程。配重箱19設(shè)置主框架外,其在驅(qū)動(dòng)輪的作用下,沿著兩個(gè)配重滑軌上、下運(yùn)動(dòng)?;壴O(shè)置在滑軌支撐柱17上,配重箱19在上限位器14和下限位器3之間運(yùn)動(dòng)。
[0025]上平臺(tái)13上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輪、動(dòng)力單元(分別為制動(dòng)器、聯(lián)軸器和減速機(jī))和導(dǎo)向輪8,導(dǎo)向輪8設(shè)置在導(dǎo)向輪支撐7上,驅(qū)動(dòng)輪是傳遞扭矩的執(zhí)行件,其通過(guò)傳送帶與導(dǎo)向輪連接。懸繩器組上連接有抽油桿,當(dāng)動(dòng)力單元帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪作正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)運(yùn)行,傳送帶一端通過(guò)懸繩器組與抽油桿連接,一端通過(guò)導(dǎo)向輪與驅(qū)動(dòng)輪連接,在驅(qū)動(dòng)輪作正、反轉(zhuǎn)運(yùn)行時(shí),傳送帶通過(guò)懸繩器組帶動(dòng)抽油桿提升或下降,使抽油桿及深井栗直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),完成原油抽汲作業(yè)。上平臺(tái)13上還設(shè)置有護(hù)欄9,可保護(hù)在上平臺(tái)操作的工作人員。智能采油系統(tǒng)上設(shè)置有梯子,以使工作人員攀爬到上平臺(tái)上進(jìn)行作業(yè)。
[0026]此外,電氣控制柜用來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的換向、起動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速、調(diào)沖程等。其主要由開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)SRD、可編程序控制器PLC、溫度控制裝置以及各種操作按鈕等組成,是一種無(wú)級(jí)調(diào)速系統(tǒng)。它能實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)、手動(dòng)兩種控制方式和故障顯示等。
[0027]開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)SRD兼有直流、交流兩類調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),是繼交流變頻器之后,推出的新一代性價(jià)比更高,具有典型機(jī)電一體化結(jié)構(gòu)的無(wú)級(jí)調(diào)速系統(tǒng)。該系統(tǒng)為可逆調(diào)速系統(tǒng),屬于四象限矢量控制調(diào)速系統(tǒng)。該系統(tǒng)屬于轉(zhuǎn)速閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng),且機(jī)電時(shí)間常數(shù)小。轉(zhuǎn)速精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)高。電動(dòng)機(jī)無(wú)電刷整流子,控制器電路簡(jiǎn)單。電機(jī)空載電流小,約為滿載電流的1%。此外,SRD電機(jī)實(shí)際上是脈沖直流電機(jī),功率因數(shù)接近為1,電機(jī)沒(méi)有無(wú)功損耗。起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,低起動(dòng)電流。起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的150%時(shí),起動(dòng)電流僅為額定電流的30%。與常規(guī)游梁抽油機(jī)相比,節(jié)能至少30%。長(zhǎng)沖程結(jié)合SRD的實(shí)時(shí)調(diào)控,使電機(jī)系統(tǒng)始終處于效率工作狀態(tài)。
[0028]另外,結(jié)合IT、自動(dòng)控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)抽油系統(tǒng)的機(jī)電一體化設(shè)計(jì)和工作參數(shù)的智能無(wú)級(jí)調(diào)整、控制。電控系統(tǒng)采用可編程控制器作為系統(tǒng)的邏輯控制中心。所有的外圍控制檢測(cè)信號(hào)(轉(zhuǎn)速信號(hào)、控制器故障信號(hào)、限位開(kāi)關(guān)信號(hào)、越位開(kāi)關(guān)信號(hào)、清零校準(zhǔn)信號(hào)、溫控信號(hào)、操作信號(hào)等)都接入PLC的輸入控制端。所有的控制對(duì)象(啟動(dòng)、點(diǎn)動(dòng)、換向、加熱、冷卻)都接入PLC的輸出控制端。當(dāng)沖程、沖次信號(hào)給定后,PLC在內(nèi)部程序的控制下,在線監(jiān)控外來(lái)的各種控制信號(hào),進(jìn)行邏輯分析判斷,響應(yīng)外來(lái)信號(hào)的要求,完成對(duì)控制對(duì)象的操作。
[0029]工作原理:抽油桿部分傳動(dòng)帶和配重部分傳動(dòng)帶分別固定在驅(qū)動(dòng)輪周上,當(dāng)SRD (開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng))控制器控制電動(dòng)機(jī)有規(guī)律地正、反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),經(jīng)過(guò)減速機(jī)傳動(dòng)使驅(qū)動(dòng)輪、導(dǎo)向輪同時(shí)進(jìn)行正、反向轉(zhuǎn)動(dòng),從而使抽油光桿和配重箱在傳動(dòng)帶的帶動(dòng)下做往復(fù)上、下運(yùn)動(dòng),并帶動(dòng)抽油栗工作。
[0030]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能無(wú)游梁式采油系統(tǒng),包括主框架、上平臺(tái)、驅(qū)動(dòng)輪、傳送帶、電氣控制柜、前支撐、后支撐、上限位器、下限位器、滑軌支撐柱;所述主框架支撐著上平臺(tái),配重箱設(shè)置在主框架外,所述配重箱在驅(qū)動(dòng)輪的作用下,沿著兩個(gè)配重滑軌上下運(yùn)動(dòng);所述上平臺(tái)安裝有所述驅(qū)動(dòng)輪、導(dǎo)向輪以及動(dòng)力單元,所述驅(qū)動(dòng)輪通過(guò)傳送帶與導(dǎo)向輪連接,所述傳送帶連接著所述配重箱,其特征在于,所述電氣控制柜包括開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)SRD、可編程序控制器PLC。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能無(wú)游梁式采油系統(tǒng),其特征在于,所述電氣控制柜還包括溫度控制裝置和操作按鈕。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能無(wú)游梁式采油系統(tǒng),其特征在于,所述動(dòng)力單元包括制動(dòng)器、聯(lián)軸器和減速機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能無(wú)游梁式采油系統(tǒng),其特征在于,所述開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)SRD為可逆調(diào)速系統(tǒng)且為四象限矢量控制調(diào)速系統(tǒng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能無(wú)游梁式采油系統(tǒng),其特征在于,所述開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)SRD為轉(zhuǎn)速閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能無(wú)游梁式采油系統(tǒng),其特征在于,所述采油系統(tǒng)還具備梯子和護(hù)欄。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種智能無(wú)游梁式采油系統(tǒng),其特征在于,所述制動(dòng)器為電動(dòng)制動(dòng)器。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種智能無(wú)游梁式采油系統(tǒng),其特征在于,所述制動(dòng)器為手動(dòng)制動(dòng)器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能無(wú)游梁式采油系統(tǒng),包括主框架、上平臺(tái)、驅(qū)動(dòng)輪、傳送帶、電氣控制柜、前支撐、后支撐、上限位器、下限位器、滑軌支撐柱;所述主框架支撐著上平臺(tái),配重箱設(shè)置在主框架外,所述配重箱在驅(qū)動(dòng)輪的作用下,沿著兩個(gè)配重滑軌上下運(yùn)動(dòng);所述上平臺(tái)安裝有所述驅(qū)動(dòng)輪、導(dǎo)向輪以及動(dòng)力單元,所述驅(qū)動(dòng)輪通過(guò)傳送帶與導(dǎo)向輪連接,所述傳送帶連接著所述配重箱,所述電氣控制柜包括開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)SRD、可編程序控制器PLC。
【IPC分類】E21B43/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204827386
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520358333
【發(fā)明人】李洪亮
【申請(qǐng)人】華油藍(lán)海油氣技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年5月26日