掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

一种智能塔架式抽油机

文献发布时间:2024-05-31 01:29:11


一种智能塔架式抽油机

技术领域

本发明涉及塔架式抽油机技术领域,具体说是一种智能塔架式抽油机。

背景技术

目前塔架式抽油机动力传动系统采用电机、减速装置、滚筒通过联轴器、链或开式齿轮传递运动,结构复杂,效率低,故障点多;井口让位方式采用整机移动方式或伸缩导向悬臂方式,现场操作工作量较大,还存在一定的安全隐患;配重缓降依靠支臂与轨道摩擦减速下落或依靠轨道挡块支撑支臂来阻挡配重下落,前者产生的摩擦力有限,后者支臂承载能力有限,缓降效果不好。

发明内容

有鉴于此,本发明提供一种智能塔架式抽油机,以解决以往抽油机在进行让位时,需要通过整机移动或伸缩导向臂的方式进行让位,工作量大,存在安全隐患;配重缓降通过摩擦或挡块减速,缓降效果不好的问题。

第一方面,本发明提供一种智能塔架式抽油机,包括:塔架、平台、传动机构、平衡装置、缓降装置、导向机构以及控制机构;

所述塔架固定在地面上,所述平台处于塔架顶部,所述传动机构固定在所述平台上,所述导向机构的一端与所述平台轴连接;

所述平衡装置连接传动带的一端,所述传动带分别绕过所述传动机构和所述导向机构,另一端与悬绳器连接;

所述导向机构另一端处于井口上方,当所述导向机构与所述传动机构连接时,所述传动机构用于带动所述导向机构的另一端向远离井口方向运动;

所述塔架上内部具有竖直设置的导轨,所述缓降装置一端连接所述平衡装置,另一端与所述导轨接触,当所述平衡装置下降速度超过预定速度时,所述缓降装置另一端与所述导轨之间锁紧,使所述平衡装置停止下降;

所述控制机构连接所述传动机构,所述控制机构用于控制所述传动机构启动,带动所述传动带的两端上下运动。

优选地,所述缓降装置包括:水平支撑轴、竖直连接板、齿条以及偏心带齿轮组;

所述水平支撑轴一端的底部通过连接机构与所述平衡装置顶部连接,所述连接机构用于使所述水平支撑轴的另一端能够围绕与平衡装置连接位置为轴径向进行转动,以及使水平支撑轴能够沿轴向移动一定距离;

所述偏心带齿轮组至少有两个,所述竖直连接板的一侧连接所述偏心带齿轮组一端,所述导轨处于两个所述偏心带齿轮组之间;

所述竖直连接板上具有孔槽,所述水平支撑轴的另一端穿过所述孔槽,与所述齿条连接,所述齿条的两侧分别与两个所述偏心带齿轮组啮合;

所述水平支撑轴的顶部通过弹性支撑件连接所述竖直连接板的另一侧。

优选地,所述连接机构包括:缓降连接座以及第二销轴;

所述缓降连接座的底部与所述平衡装置的顶部连接,所述缓降连接座上方具有两个第一支耳;

所述水平支撑轴的底部具有第二支耳,所述第二支耳处于两个所述第一支耳之间,所述第一支耳与所述第二支耳通过所述第二销轴连接,所述第二销轴的两端方向与所述水平支撑轴两端方向一致。

优选地,还包括,扶正机构;

所述扶正机构固定在所述竖直连接板靠近所述导轨的一侧,所述扶正机构用于扶正所述竖直连接板,防止所述竖直连接板发生转动;

以及/或;

所述扶正机构包括:第一扶正轮、第一连接轴、第二扶正轮以及第二连接轴;

所述第一扶正轮通过所述第一连接轴固定在所述竖直连接板的一侧,所述第二扶正轮通过所述第二连接轴固定在所述竖直连接板的一侧;

所述导轨处于所述第一扶正轮与所述第二扶正轮之间,所述第一扶正轮和所述第二扶正轮的侧壁与所述导轨接触。

优选地,所述偏心带齿轮组包括:传动齿轮以及偏心凸轮;

所述传动齿轮和所述偏心凸轮与所述竖直连接板的一侧连接,所述传动齿轮分别与所述齿条以及所述偏心凸轮啮合;

所述导轨处于两个所述偏心凸轮之间。

优选地,所述导向机构包括:导向连接座、支撑臂、连接销轴以及导向轮;

所述导向连接座的底部与所述平台的顶部连接;

所述支撑臂的一端具有第三支耳,所述第三支耳通过第一销轴与所述导向连接座轴连接;

所述导向轮与所述支撑臂的另一端轴连接,所述导向轮处于井口上方;

所述支撑臂靠近中间位置设置有用于连接所述传动机构的所述连接销轴;

以及/或,还包括:固定支耳以及顶丝;

所述支撑臂的本体为U形,所述固定支耳处于所述U形内部,所述固定支耳的底部与所述平台的顶部连接;

所述固定支耳与所述支撑臂的侧壁通过所述顶丝连接。

优选地,所述传动机构包括:永磁同步电机、联轴器、机械刹车装置以及减速滚筒;

所述永磁同步电机通过联轴器与所述减速滚筒连接;

所述传动带绕过所述减速滚筒,与所述减速滚筒的筒面接触;

所述减速滚筒筒面上具有摩擦层,所述摩擦层用于增加所述传动带与所述筒面之间摩擦力;

所述机械刹车装置与所述减速滚筒连接;

所述控制机构连接所述永磁同步电机。

优选地,所述控制机构包括:控制器、上限位开关、下限位开关以及接近开关;

所述控制器分别连接所述永磁同步电机、上限位开关、下限位开关以及接近开关;

所述上限位开关与所述下限位开关设置在所述塔架的侧壁上,所述接近开关设置在所述上限位开关与所述下限位开关之间;

以及/或,还包括:逆变模块;

所述永磁同步电机与电源之间连接有变频器,所述逆变模块安装在所述变频器中,所述逆变模块用于将输入到所述变频器中的电源电压中,超过预定电压的部分电压进行转换后传输至电源。

优选地,所述平衡装置包括:配重连接座、主配重以及副配重;

所述配重连接座的顶部分别连接所述缓降装置以及所述传动带的一端;

所述配重连接座的下方连接所述主配重,所述主配重的下方连接所述副配重。

本发明具有如下有益效果:

本发明提供一种智能塔架式抽油机,通过设置传动机构与导向机构配合进行井口让位,无需进行整机移动或使用伸缩式导向臂等复杂让位结构,不需要使用吊车等大型设备,减少了工作量,消除了安全隐患。通过设置缓降装置在平衡装置突然下降时夹紧导轨,从而能够降低失载情况下配重下落速度,保证现场设备安全。

附图说明

通过以下参考附图对本发明实施例的描述,本发明的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚,在附图中:

图1是本发明实施例一种智能塔架式抽油机的主视图。

图2是本发明实施例一种智能塔架式抽油机的左视图。

图3是本发明实施例中缓降装置的主视图。

图4是本发明实施例中缓降装置的右视图。

图5是本发明实施例中导向机构的结构示意图。

图6是本发明实施例中导向机构让位时的结构示意图。

图7是本发明实施例中平衡装置的结构示意图。

在图中,1-塔架,2-平台,3-导向机构,4-传动机构,5-平衡装置,6-悬绳器,7-缓降连接座,8-导向连接座,9-第一销轴,10-支撑臂,11-顶丝,12-连接销轴,13-导向轮,14-永磁同步电机,15-联轴器,16-机械刹车装置,17-减速滚筒,18-传动带,19-主配重,20-副配重,21-缓降装置,22-导轨,23-第三支耳,24-固定支耳,25-水平支撑轴,26-弹簧,27-竖直连接板,28-第一扶正轮,29-第二扶正轮,30-偏心凸轮,31-传动齿轮,32-齿条,34-第二销轴,35-第一支耳,36-第二支耳。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述,但是值得说明的是,本发明并不限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。然而,对于没有详尽描述的部分,本领域技术人员也可以完全理解本发明。

此外,本领域普通技术人员应当理解,所提供的附图只是为了说明本发明的目的、特征和优点,附图并不是实际按照比例绘制的。

同时,除非上下文明确要求,否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义;也就是说,是“包含但不限于”的含义。

图1是本发明实施例一种智能塔架式抽油机的主视图。图2是本发明实施例一种智能塔架式抽油机的左视图。图3是本发明实施例中缓降装置的主视图。图4是本发明实施例中缓降装置的右视图。图5是本发明实施例中导向机构的结构示意图。图6是本发明实施例中导向机构让位时的结构示意图。图7是本发明实施例中平衡装置的结构示意图。如图1-7所示,一种智能塔架式抽油机,包括:塔架1、平台2、传动机构4、平衡装置5、缓降装置21、导向机构3以及控制机构;所述塔架1固定在地面上,所述平台2处于塔架1顶部,所述传动机构4固定在所述平台2上,所述导向机构3的一端与所述平台2轴连接;所述平衡装置5连接传动带18的一端,所述传动带18分别绕过所述传动机构4和所述导向机构3,另一端与悬绳器6连接;所述导向机构3另一端处于井口上方,当所述导向机构3与所述传动机构4连接时,所述传动机构4用于带动所述导向机构3的另一端向远离井口方向运动;所述塔架1上内部具有竖直设置的导轨22,所述缓降装置21一端连接所述平衡装置5,另一端与所述导轨22接触,当所述平衡装置5下降速度超过预定速度时,所述缓降装置21另一端与所述导轨22之间锁紧,使所述平衡装置5停止下降;所述控制机构连接所述传动机构4,所述控制机构用于控制所述传动机构4启动,带动所述传动带18的两端上下运动。

在本发明实施例中,塔架1由2根支撑梁、4根立柱及横撑、斜撑组成桁架结构一体焊接而成,其中,立柱、横撑、斜撑为钢管或角钢,支撑梁为H型钢。塔架1上方通过螺栓联结平台2,平台2由底梁、上板、筒体焊接组成。

在抽油时,控制机构控制传动机构4启动,带动传动带18的两端上下运动,传动带18带动平衡装置5以及悬绳器6上下运动,悬绳器6通过光杆、抽油杆带动井下抽油泵上下运动进行抽油。

在进行井口让位时,将传动机构4通过拖动绳与导向机构3中部连接,控制机构控制传动机构4启动,带动导向机构3以其一端为轴,另一端向上转动,直至远离井口上方,完成让位。在修井作业完成后需要复位时,控制机构控制传动机构4启动带动导向机构3另一端向下转动,直至导向机构3另一端运动至处于井口上方。

在本公开中,所述缓降装置21包括:水平支撑轴25、竖直连接板27、齿条32以及偏心带齿轮组;所述水平支撑轴25一端的底部通过连接机构与所述平衡装置5顶部连接,所述连接机构用于使所述水平支撑轴25的另一端能够围绕与平衡装置5连接位置为轴径向进行转动,以及使水平支撑轴25能够沿轴向移动一定距离;所述偏心带齿轮组至少有两个,所述竖直连接板27的一侧连接所述偏心带齿轮组一端,所述导轨22处于两个所述偏心带齿轮组之间;所述竖直连接板27上具有孔槽,所述水平支撑轴25的另一端穿过所述孔槽,与所述齿条32连接,所述齿条32的两侧分别与两个所述偏心带齿轮组啮合;所述水平支撑轴25的顶部通过弹性支撑件连接所述竖直连接板27的另一侧。

在本公开实施例中,因传动带18的一端与平衡装置5连接,在传动机构4带动传动带18一端上下运动过程中,传动带18的一端带动平衡装置5上下运动,平衡装置5通过连接机构带动水平支撑轴25上下运动。

因水平支撑轴25顶部与竖直连接板27之间,通过弹性支撑件连接,当水平支撑轴25向上运动时,通过弹性支撑件推动竖直连接板27以及偏心带齿轮组沿着导轨22向上运动;当水平支撑轴25向下运动时,竖直连接板27与偏心带齿轮组通过自身重力沿导轨22向下运动。

在抽油机正常运行时,平衡装置5上升或下降速度较为缓慢,弹性支撑件因竖直连接板27与偏心带齿轮组自身重力作用下处于压缩状态。

在初始状态下,水平支撑轴25处于孔槽内靠近顶部位置,偏心带齿轮组位于靠近齿条32上底部位置,齿条32处于两个偏心带齿轮组之间,两个偏心带齿轮组为打开状态。

当平衡装置5处于失重状态时,由于平衡装置5自身重量较大,在下落时速度较快,当超过竖直连接板27与偏心带齿轮组的下落速度,即预定速度时,平衡装置5带动水平支撑轴25向靠近孔槽内底部位置运动,使水平支撑轴25与竖直连接板27之间的弹性支撑件回弹复位;水平支撑轴25带动齿条32向下运动,齿条32与竖直连接板27之间产生相对运动,从而带动两侧啮合的两个偏心带齿轮组转动;当两个偏心带齿轮组转动至闭合状态时,将向内夹紧导轨22侧壁,从而通过连接的竖直连接板27、弹性支撑件、水平连接轴以及连接机构连接作用下,使平衡装置5停止下降。其中,弹性支撑件可以为弹簧26。

其中,连接机构用于连接平衡装置5和水平支撑轴25,以及使水平支撑轴25在与连接机构连接的同时,能够以连接部位为轴竖直方向转动以及水平方向前后移动,从而能在运行过程中前后、左右具有一定移动空间,防止在固定连接情况下,若运行过程中平衡装置5水平方向发生移动时,水平支撑轴25与竖直连接板27卡死。

在本公开中,所述连接机构包括:缓降连接座7以及第二销轴34;所述缓降连接座7的底部与所述平衡装置5的顶部连接,所述缓降连接座7上方具有两个第一支耳35;所述水平支撑轴25的底部具有第二支耳36,所述第二支耳36处于两个所述第一支耳35之间,所述第一支耳35与所述第二支耳36通过所述第二销轴34连接,所述第二销轴34的两端方向与所述水平支撑轴25两端方向一致。

在本公开实施例中,平衡装置5顶部和水平支撑轴25通过第一支耳35、第二支耳36以及第二销轴34连接,第二支耳36有两个,设置在水平支撑轴25底部侧壁上,两个第二支耳36之间距离小于两个第一支耳35之间的距离,从而使得第二支耳36能够沿着第二销轴34在两个第一支耳35之间水平移动一定距离,同时,水平支撑轴25能够以第二销轴34为轴竖直方向转动,从而能在运行过程中使水平支撑轴25在前后、左右具有一定移动空间,防止运行过程中平衡装置5水平方向发生移动时,水平支撑轴25与竖直连接板27卡死。

在本公开中,还包括,扶正机构;所述扶正机构固定在所述竖直连接板27靠近所述导轨22的一侧,所述扶正机构用于扶正所述竖直连接板27,防止所述竖直连接板27发生转动;以及/或;所述扶正机构包括:第一扶正轮28、第一连接轴、第二扶正轮29以及第二连接轴;所述第一扶正轮28通过所述第一连接轴固定在所述竖直连接板27的一侧,所述第二扶正轮29通过所述第二连接轴固定在所述竖直连接板27的一侧;所述导轨22处于所述第一扶正轮28与所述第二扶正轮29之间,所述第一扶正轮28和所述第二扶正轮29的侧壁与所述导轨22接触。

在本公开实施例中,在竖直连接板27一侧的偏心带齿轮组的上方和下方对称设置有扶正机构;扶正机构的第一扶正轮28和第二扶正轮29处于同一水平线上,第一扶正轮28与第二扶正轮29用于扶正竖直连接板27,使竖直连接板27始终处于竖直状态,防止其运动过程中发生转动影响水平支撑轴25和偏心带齿轮组。第一扶正轮28与第二扶正轮29能够沿轴线转动,从而能够减小与导轨22之间的摩擦力。

在本公开中,所述偏心带齿轮组包括:传动齿轮31以及偏心凸轮30;所述传动齿轮31和所述偏心凸轮30与所述竖直连接板27的一侧连接,所述传动齿轮31分别与所述齿条32以及所述偏心凸轮30啮合;所述导轨22处于两个所述偏心凸轮30之间。

在本公开实施例中,偏心凸轮30与传动齿轮31的一侧,朝向竖直连接板27的一侧;两个偏心凸轮30组处于同一水平线上。偏心凸轮30和传动齿轮31的圆心处,分别通过连接轴与竖直连接板27的一侧连接,偏心凸轮30与传动齿轮31能够沿着轴线进行转动。偏心凸轮30周面上设置有齿形结构,传动齿轮31与偏心凸轮30周面上的齿形结构啮合。

在初始状态时,偏心凸轮30处于打开状态,即偏心凸轮30的偏心距处于远离导轨22的一侧,偏心距即为偏心凸轮30圆心至边缘之间半径较长的一侧;传动齿轮31的位置靠近传动齿条32底端。

在平衡装置5失重时,齿条32与竖直连接板27相对运动,带动两个传动齿轮31向靠近齿条32方向,向上逆时针和顺时针转动,两个传动齿轮31分别带动其对应的偏心凸轮30向远离导轨22方向,向下顺时和逆时针转动;因两个偏心凸轮30的一端与竖直连接板27一侧连接,当两个偏心凸轮30的偏心距转动至逐渐处于下方时,两个偏心凸轮30之间的距离缩短,从而夹紧中间的导轨22;两个偏心凸轮30与导轨22之间逐渐夹紧后使摩擦力逐渐增大,从而通过竖直连接板27和水平支撑轴25的连接作用下,带动平衡装置5降低下落速度直至停止,此时,偏心凸轮30与导轨22之间为锁紧状态。

在需要解除锁紧状态时,通过传动机构4带动平衡装置5向上运动,从而带动水平支撑轴25与齿条32向上运动,齿条32带动传动齿轮31向远离齿条32方向,向下转动,传动齿轮31带动偏心凸轮30向靠近导轨22方向,向上转动,即夹紧过程的反向转动,从而解除锁紧状态。

在本公开中,所述导向机构3包括:导向连接座8、支撑臂10、连接销轴12以及导向轮13;所述导向连接座8的底部与所述平台2的顶部连接;所述支撑臂10的一端具有第三支耳23,所述第三支耳23通过第一销轴9与所述导向连接座8轴连接;所述导向轮13与所述支撑臂10的另一端轴连接,所述导向轮13处于井口上方;所述支撑臂10靠近中间位置设置有用于连接所述传动机构4的所述连接销轴12;以及/或,还包括:固定支耳24以及顶丝11;所述支撑臂10的本体为U形,所述固定支耳24处于所述U形内部,所述固定支耳24的底部与所述平台2的顶部连接;所述固定支耳24与所述支撑臂10的侧壁通过所述顶丝11连接。

在本公开实施例中,传动带18的一端连接平衡装置5,另一端绕过传动机构4以及导向轮13后,向下与悬绳器6连接,传动带18与导向轮13侧壁接触。支撑臂10用于支撑传动带18,导向轮13用于防止传动带18运动时与支撑臂10之间发生摩擦,减小传动带18运动阻力。

在需要井口让位时,将连接销轴12与拖动绳一端连接,拖动绳的另一端连接传动机构4,控制机构控制传动机构4启动,通过拖动绳带动支撑臂10以其一端第三支耳23与第一销轴9连接部位为轴向上逆时针转动,直至支撑臂10的另一端远离井口上方时,完成让位。在修井作业完成后需要复位时,控制机构控制传动机构4启动通过拖动绳带动支撑臂10另一端向下顺时针转动,直至其另一端运动至处于井口上方,完成复位。

在本公开实施例中,固定支耳24上的通孔朝向支撑臂10的U形底部,固定支耳24与支撑臂10的U形底部通过顶丝11连接。固定支耳24与顶丝11用于将支撑臂10固定在平台2顶部,防止传动带18来回运动时,带动支撑臂10发生转动或晃动。在进行让位时,需要先将顶丝11卸下,再连接拖动绳进行让位操作。

在本公开中,所述传动机构4包括:永磁同步电机14、联轴器15、机械刹车装置16以及减速滚筒17;所述永磁同步电机14通过联轴器15与所述减速滚筒17连接;所述传动带18绕过所述减速滚筒17,与所述减速滚筒17的筒面接触;所述减速滚筒17筒面上具有摩擦层,所述摩擦层用于增加所述传动带18与所述筒面之间摩擦力;所述机械刹车装置16与所述减速滚筒17连接;所述控制机构连接所述永磁同步电机14。

在本公开实施例中,在进行抽油时,控制机构控制永磁同步电机14启动,按照设置的预定冲程、冲次等参数,通过联轴器15带动减速滚筒17顺时针或逆时针转动;减速滚筒17在转动过程中,通过摩擦力以及在平衡装置5与悬绳器6载荷的作用下,带动传动带18两端上下运动。传动带18通过悬绳器6和钢丝绳带动井下抽油泵运动进行抽油。在进行制动刹车时,控制器控制永磁同步电机14所带电磁刹车启动进行制动刹车,使减速滚筒17和传动带18停止运动。

在本公开实施例中,摩擦层可以为陶瓷胶块或陶瓷、碳化钨、镍硌合金等合金涂层,用于增加减速滚筒17筒面的摩擦力。

在本公开中,所述控制机构包括:控制器、上限位开关、下限位开关以及接近开关;所述控制器分别连接所述永磁同步电机14、上限位开关、下限位开关以及接近开关;所述上限位开关与所述下限位开关设置在所述塔架1的侧壁上,所述接近开关设置在所述上限位开关与所述下限位开关之间;以及/或,还包括:逆变模块;所述永磁同步电机14与电源之间连接有变频器,所述逆变模块安装在所述变频器中,所述逆变模块用于将输入到所述变频器中的电源电压中,超过预定电压的部分电压进行转换后传输至电源。

在本公开实施例中,平衡装置5上设置有水平方向凸出的限位杆;当传动带18带动平衡装置5按预定冲程向上运动至最高位置时,限位杆此时对应的塔架1位置上,靠上的预定位置设置有上限位开关;当传动带18带动平衡装置5按预定冲程向下运动至最低位置时,限位杆此时对应的塔架1位置上,靠下的预定位置设置有下限位开关;在上限位开关与下限位开关之间的塔架1上,设置有接近开关。

在抽油时,控制器控制永磁同步电机14启动,通过减速滚筒17带动传动带18按预定冲程正常运行,平衡装置5的限位杆在上限位开关与下限位开关之间来回运动,但不与上、下限位开关接触,运动至最高或最低位置时,与上限位开关或下限位开关之间具有3-5mm距离。

当抽油机运行出现异常,传动带18运动的冲程超出预定冲程范围时,平衡装置5的限位杆在向上运动至最高位或向下运动至最低位时,将与上限位开关和下限位开关发生触碰,上限位开关和下限位开关将发送信号给控制器,控制器根据信号判断抽油机运行冲程超出预定冲程范围,则控制永磁同步电机14停止,并控制永磁同步电机14所带电磁刹车启动制动,保证运行安全。

在平衡装置5上下运动过程中,将经过上、下限位开关之间设置的接近开关,在平衡装置5每次经过时,接近开关感应到物体接近时,将发送信号给控制器,控制器根据接近开关发送的信号及每次接收的信号间隔时间,判断此时抽油机运行的状态及运行速度是否正常;若接近开关发送的信号时间间隔过短,小于预定间隔时间,说明永磁同步电机14带动传动带18运行速度过快,若接近开关发送的信号时间间隔过长或没有发送信号,超过预定间隔时间,则说明抽油机运行速度过慢或出现运行故障。

在本公开实施例中,永磁同步电机14与电源之间通过控制柜连接,控制柜内设置有变频器,逆变模块安装在变频器中。当电源电流进入配电柜的变频器中时,变频器将电源输入的交流电转换为直流电并进行调节,并将调节后的直流电转换为交流电后传输至永磁同步电机14,为其运行提供动力;在调节过程中,超出永磁同步电机14运行时所需的部分电压,在以往会通过连接的制动电阻将其消耗。

本公开通过在变频器中设置逆变模块,将超出的部分电压通过逆变模块转换为交流电后,传输至电源,进行再利用,从而实现将设备运行过程中产生的多余电能回馈电网,相较于以往的电阻消耗方式,能够达到更好的节能效果,同时能够消除谐波污染。

在本公开中,平衡装置5包括:配重连接座、主配重19以及副配重20;所述配重连接座的顶部分别连接所述缓降装置21以及所述传动带18的一端;所述配重连接座的下方连接所述主配重19,所述主配重19的下方连接所述副配重20。

在本公开实施例中,配重连接座的顶部与缓降连接座7底部连接,主配重19与副配重20用于平衡井下抽油泵载荷。副配重20在主配重19下方设置有多个;主配重19与副配重20之间通过4条双头螺柱可拆卸连接;多个副配重20之间为可拆卸连接,用于方便根据载荷调整平衡装置5重量。

在本公开实施例中,在抽油时,控制器控制永磁同步电机14启动,通过减速滚筒17带动传动带18按预定冲程正常运行,传动带18一端带动配重连接座、主配重19以及副配重20,另一端带动悬绳器6上下运动,悬绳器6通过光杆、抽油杆带动井下抽油泵上下运动进行抽油。

在进行井口让位时,将减速滚筒17通过拖动绳与连接销轴12连接,控制器控制永磁同步电机14启动,通过联轴器15和减速滚筒17带动支撑臂10以其一端导向连接座8和第一销轴9为轴,另一端向上转动,直至远离井口上方,完成让位。在修井作业完成后需要复位时,控制器控制永磁同步电机14启动带动支撑臂10另一端向下转动,直至支撑臂10另一端运动至处于井口上方。

当平衡装置5处于失重状态时,平衡装置5带动水平支撑轴25向靠近孔槽内底部位置运动,使水平支撑轴25与竖直连接板27之间的弹性支撑件回弹复位;水平支撑轴25带动齿条32向下运动,齿条32与竖直连接板27之间产生相对运动,从而带动两侧啮合的两个偏心带齿轮组转动;当个偏心带齿轮组转动至闭合状态时,向内夹紧导轨22侧壁,从而使平衡装置5停止下降。

本公开的配重体缓降装置21采用齿条32带动偏心凸轮30锁紧塔架1导轨22方式,降低失载情况下配重下落速度,减小对设备与基础的冲击,有效保护设备与基础。控制机构采用四象限智能驱动设计,通过上、下限位开关的位置确定抽油机在最大冲程范围内运行,控制器控制永磁同步电机14正反转运行,并通过永磁同步电机14的编码器实时监测电机位置和转速。控制器可以为手持终端、app和上位机等多种终端方式对永磁同步电机14运行数据进行远程监测和参数调整。通过设置逆变模块能将运行过程中产生的负功自动回馈电网,达到更好的节能效果,并消除谐波污染。本公开的抽油机结构传动效率高,故障点少,配重缓降安全可靠,让位操作简便,控制机构节能效果显著,整机可靠性高。

以上所述实施例仅为表达本发明的实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形、同等替换、改进等,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

相关技术
  • 一种塔架式抽油机智能平衡节能装置
  • 塔架式智能控制长冲程无游梁抽油机
技术分类

06120116623873