CN2576960Y

CN2576960Y - 电机换向双向滚筒智能抽油机

Info

Publication number: CN2576960Y
Application number: CN 02256902
Authority: CN
Inventors: 白连平
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-10-09
Filing date: 2002-10-09
Publication date: 2003-10-01
Anticipated expiration: 2012-10-09

Abstract

本实用新型提供了一种电机换向双向滚筒智能抽油机，主要由控制器、变频器、电机、制动器、减速器、双向滚筒、钢丝绳、平衡重、机架、传感器箱和控制柜等组成。电机与制动器联接，制动器与减速器联接，减速器与双向滚筒联接以上联接均用连轴器联接，双向滚筒的另一端安装传感器箱体。电机、制动器、减速器、双向滚筒和传感器箱体都安装在机架的上面。双向滚筒上有3个挂绳器，滚筒的两个方向都缠绕钢丝绳，正向缠绕两组在两边，4根钢丝绳，钢丝绳另一端与悬绳器连接；反向缠绕一组在中间，钢丝绳的另一端与平衡重连接。控制器通过变频器来控制电机正向和反向转动以及加速和减速，从而实现光杆的上下往复运动。

Description

电机换向双向滚筒智能抽油机

技术领域：本实用新型属于机械采油设备。

背景技术：目前油田上使用的无游梁长冲程抽油机主要有气平衡链条抽油机、及其改进型的重块平衡链条抽油机和宽带链条抽油机，这种链条换向抽油机虽有其优点，但其机械换向***较复杂，成本高，换向时仍有一定的冲击。

发明内容：本实用新型的目的是要克服上述抽油机之不足，提供一种传动机构更为简单、性能更好的电机换向双向滚筒的长冲程智能抽油机。

本实用新型的目的是这样实现的。主要部件有：电机、制动器、减速器、双向滚筒、钢丝绳、平衡重、机架、传感器箱体和控制柜等。电机与制动器联接，制动器与减速器联接，减速器与双向滚筒联接以上联接均用连轴器联接，双向滚筒的另一端安装传感器箱体。电机、制动器、减速器、双向滚筒和传感器箱体都安装在机架的上面。双向滚筒上有3个挂绳器，滚筒的两个方向都缠绕钢丝绳，正向缠绕两组钢丝绳，钢丝绳另一端与悬绳器连接；反向缠绕一组钢丝绳，缠绕在滚筒的中间部位，其钢丝绳的另一端与平衡重连接。

传感器箱体内装有两个互相啮合的大小齿轮，与大齿轮同轴装有大圆盘，在大圆盘的周边安装一个定位齿和二个限位齿，在定位齿的相应位置安装接近开关，在两个限位齿的相应位置各安装一个微动开关；与小齿轮同轴安装一个脉冲编码器。

控制柜内分为上中下三层：上层是热空气排出层，侧面有百叶窗；下层是空气过滤层，底部有空气过滤网；中间层的空间较大，四周装有保温层，层内安装控制器、变频器、空气开关、交流接触器和制冷机。这样的控制柜具有防雨、防尘、夏季防高温的功能，能适应野外环境。

图1是依据本实用新型所提出的电机换向双向滚筒智能抽油机的结构主视图。

图2是依据本实用新型所提出的电机换向双向滚筒智能抽油机的结构侧视图

图3是依据本实用新型所提出的电机换向双向滚筒智能抽油机的传动机构示意图。

图4是依据本实用新型所提出的电机换向双向滚筒智能抽油机的控制***电路原理图。

图5是依据本实用新型所提出的电机换向双向滚筒智能抽油机的控制柜结构示意图。

图6是依据本实用新型所提出的电机换向双向滚筒智能抽油机的传感器箱体内结构示意图。

图中，1-双向滚筒，2-减速器，3-电机，4-挂绳器，5-护栏，6-钢丝绳，7-悬绳器，8-机架，9-光杆，10-平衡重，11-底座，12-滑轨，13-制动器，14-传感器箱体，15-控制器，16-制动电阻，17-能耗制动器，18-变频器，19-主交流接触器，20-空气开关，21-副交流接触器，22-热空气排出层，23-百叶窗，24-保温层，25-制冷机，26-空气过滤层，27-空气过滤网，28-引线孔，29-底脚，30-出气孔，31-小齿轮，32-脉冲编码器，33-微动开关，34-限位齿，35-大齿轮，36-大圆盘，37-定位齿，38-接近开关，39-引线孔，41-导轨，42-电流互感器，43-引线密封盖。

具体实施方式：下面结合附图详细描述本实用新型的具体结构及工作过程。

如图1、图2，在抽油机机架8的顶部安装电机3、制动器13、减速器2、双向滚筒1、传感器箱体14，电机3与制动器13联接，制动器与减速器2联接，减速器与双向滚筒1联接，以上联接均用连轴器联接。双向滚筒1的另一端安装传感器箱体14。双向滚筒上有3个挂绳器4，滚筒的两个方向都缠绕钢丝绳6，正向缠绕两组钢丝绳，钢丝绳另一端与悬绳器7连接；反向缠绕一组钢丝绳，缠绕在滚筒的中间部位，其钢丝绳的另一端与平衡重10连接。

该抽油机的传动过程是：三相电源先进入控制柜，经过空气开关20和交流接触器19接到变频器18上，变频器的输出接电机3。减速器2的高速轴联接电机3，减速器2的低速轴与滚筒1联接，在滚筒1两边的挂绳器的槽里挂有两根钢丝绳6，钢丝绳6在滚筒上正向缠绕，再接到悬绳器7上；滚筒1中间的挂绳器的槽里挂有一根钢丝绳6，钢丝绳6在滚筒上反向缠绕，再接到平衡重10上。当电机3正转时，光杆9上行；当电机3反转时，光杆9下行。这样电机3不断地正转和反转，就实现了光杆9的上下往复运动。

传感器箱体14内装有两个互相啮合的大小齿轮35、31，与大齿轮35同轴装有大圆盘36，在大圆盘的周边安装一个定位齿37和二个限位齿34，在定位齿37的相应位置安装接近开关38，接近开关38是参考点位置传感器。在两个限位齿34的相应位置各安装一个微动开关33，微动开关33是行程限位传感器。与小齿轮31同轴安装一个脉冲编码器32，编码器32是滚筒1的角位移传感器，也就是钢丝绳位移传感器。

安装在地面的控制柜内分为上中下三层：上层是热空气排出层，侧面有百叶窗23；下层是空气过滤层，底部有空气过滤网27；中间层的空间较大，四周装有保温层24，层内安装控制器15、变频器18、空气开关20、交流接触器19、21、能耗制动器17、制动电阻16、互感器42和制冷机25，控制器15是以微处理器为核心的控制***。控制器15分别与交流接触器19、21的线圈、电流互感器42、变频器18和传感器箱体14内的编码器32、微动开关33、接近开关38连接。电源经过空气开关20、交流接触器19、穿过电流互感器42接到变频器18上，变频器18的输出接到电机3上。当抽油机运行时，控制器15向变频器18发出正反转控制信号和频率控制信号，控制光杆9按着给定的冲程和冲次，在给定的行程范围内运行。控制器15根据传感器32、38的位移信号和参考点信号对光杆9的位移和速度进行实时监控，还可以对载荷进行实时监测。两个微动开关34是行程限位传感器，它与限位电路构成行程限位控制。一旦控制***失灵，光杆9达到限位位置时，限位电路将自动切断电机电源并使制动器13工作，抽油机立即停机。这样的控制柜具有防雨、防尘、防高温的功能，能适应野外环境。

该抽油机的特点：1.用电机换向代替机械换向，大大地简化了机械结构，降低了成本，换向平稳，减小了对减速器和抽油杆的冲击。2.调节平衡方便，可使平衡效果达到95％以上，电机效率高。3.根据抽吸工况，在抽油杆和抽油泵允许的情况下，可任意调整冲次，调整上下行程时间，这为稠油的开采要求上慢下快提供了方便。4.在给定的最大冲程范围内，可以任意调整冲程。5.由于控制器能对载荷进行实时监测，可以根据载荷的变化情况判断动液面的变化，从而可以自动调整冲次，实现智能化采油。

Claims

1.一种电机换向双向滚筒智能抽油机，由电机、制动器、减速器、双向滚筒、钢丝绳、平衡重、机架、传感器箱体和控制柜等组成，所说的双向滚筒是双向缠绕钢丝绳，双向滚筒上有3个挂绳器，滚筒的两个方向都缠绕钢丝绳，正向缠绕两组钢丝绳，钢丝绳另一端与悬绳器连接；反向缠绕一组钢丝绳，缠绕在滚筒中间，钢丝绳的另一端与平衡重连接，其特征在于：电机与制动器联接，制动器与减速器联接，减速器与双向滚筒联接，以上联接均用连轴器联接，双向滚筒的另一端安装传感器箱体；电机、制动器、减速器、双向滚筒和传感器箱体都安装在机架的上面；电机与变频器连接，变频器、制动器、传感器箱均与控制柜中的控制器有电连接，并受控制器所控制。

2.根据权利要求1所述的电机换向双向滚筒智能抽油机，其特征在于：所说的控制柜里边有控制器、空气开关、交流接触器、电流互感器、能耗制动器、制动电阻和制冷机等；电源经过空气开关、交流接触器、穿过电流互感器接到变频器上，变频器的输出接到电机上；控制器是以微处理器为核心的控制***，控制器控制交流接触器、制动器和变频器；控制器的控制信号来源于传感器箱体内。

3.根据权利要求1所述的电机换向双向滚筒智能抽油机，其特征在于：传感器箱体内装有两个互相啮合的大小齿轮，与大齿轮同轴装有大圆盘，在大圆盘的周边安装一个定位齿和二个限位齿，在定位齿的相应位置安装接近开关，在两个限位齿的相应位置各安装一个微动开关；与小齿轮同轴安装一个脉冲编码器。

4.根据权利要求1所述的电机换向双向滚筒智能抽油机，其特征在于：控制柜内部分为上中下三层，上层是热空气排出层，侧面有百叶窗；下层是空气过滤层，底部装有空气过滤网；中间层四周装有保温层，层内安装控制器、变频器、空气开关、交流接触器和制冷机等。