专利名称：直驱全平衡式抽油机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田开发技术领域所用的无梁式抽油机，属于一种直驱全平衡式抽油机。
背景技术：
在油田开发技术中，大多数使用游梁式抽油机进行地下采油工作，游梁式抽油机一般是由减速器、皮带、平衡配重、游梁所构成，由于结构上的不合理，使得整处抽油系统的总体效率在20-30％左右，同时由于设计的不合理，很难做到全平衡，使得对拖动电机的启动扭矩要求很大，而常规电机的启动扭矩通常难以满足要求，为达到应有的启动扭矩，实际应用中常常使用大功率电机这样势必导致大马拉小车的现象，使得本来效率就很低的抽油机系统效率更低。
目前油田上应用的无梁式抽油机系统效率可达35％，但是该抽油机有四根悬杆绳，由于结构上的局限，很容易造成单根的受力集中而断脱，另外该机的动力设备固定在塔架的一侧，维修不方便，而且对整机的平衡都有影响。
实用新型内容为了克服现有无梁抽油机整机全平衡效果差、系统效率低的不足，本实用新型提供一种直驱全平衡式抽油机，该抽油机能够达到整机全平衡，系统效率高。
本实用新型所采用的技术方案是该直驱全平衡式抽油机，包括支架、底座、钢丝皮带及配重块，底座上置有支架及电机控制器，支架顶端的平台上两侧及居中对称固有带过轮的支架及滚筒，滚筒通过减速器与电机相连，缠绕在滚筒上的钢丝皮带两端分别绕过轮与带悬绳器的抽油杆及配重相连。
上述的电机控制器置于支架内侧；钢丝皮带为两根；缠绕在滚筒上的钢丝皮带为四圈；支架通过铰链铰接在平台上。
本实用新型的有益效果是由于该直驱全平衡式抽油机采用了电机、减速器等都在支架的上部，配重和悬点载荷在支架的两侧，该抽油机的平衡稳定性能好，该机由两根钢丝皮带连接抽油杆，具有受力均匀，摩擦力大，传动效率高的特点。由于缩小了该抽油机的滚筒直径，该抽油机的扭矩降低了。由于滚筒直径较小，无论是悬点悬绳、还是平衡重悬绳都需要在滚筒上绕多圈，从而改变了滚筒的工作直径，这一直径变化恰好调节了悬点载荷与平衡载荷的平衡半径，有利于降低加减速段减速器的扭矩波动，实现了抽油机运行状态过程中的全平衡，整体效率高，有利于抽油机的节能。该抽油机通过调节过轮让开井口进行修井作业，不必要整体移动支架，修井维修作业方便。
图1是本实用新型结构示意图；图2是图1中平台10及其上附件的俯视图。
图中1-电机控制器，2-配重块，3-支架，4-过轮，5-支架，6-滚筒，7-铰链，8-支架，9-过轮，10-平台，11-钢丝皮带，12-悬绳器，13-抽油杆，14-底座，15-减速器，16-电机。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明如图中所示，该直驱全平衡式抽油机，包括支架5、底座14、钢丝皮带11及配重块2，底座14上置有支架3及电机控制器1，电机控制器1可固定在支架3的内侧，支架3顶端的平台10上两侧及居中对称固有带过轮(4，9)的支架(5，8)及滚筒6，滚筒6通过减速器15与电机16相连，可保证整体结构的平衡；两根钢丝皮带11在滚筒6上绕四圈，电机16为抽油机的动力源，减速器15将电机16输出的转速降低，滚筒6将电机16的动力传动到钢丝皮带11上，滚筒6的直径比同型号抽油机的滚筒直径小，因此扭矩降低了20％，有利于降低加减速过程中减速器15的扭矩波动，由于滚筒6直径较小，绕过滚筒6的两根钢丝皮带11都需要在滚筒6上绕四圈，绕的圈数可根据实际需要确定，从而改变了滚筒6的工作直径，这一直径变化恰好调节了悬点载荷与配重块2的平衡半径，也有利于降低加减速过程中减速器15的扭矩波动；绕过滚筒6的钢丝皮带11的两端分别绕过轮(9，4)与带悬绳器12的抽油杆13及配重块2相连，过轮(4，9)是钢丝皮带11传递动力的通道，支架8通过铰链7铰接在平台10上，因此，支架8上的过轮9在修井作业时可以转动，从而让开修井作业空间，不影响修井作业。
实际使用中，电源的交流电经过电机控制器1中频率控制模块的频率调整，频率调整后的电流送入直接驱动抽油机的电机16，电机16通过减速器15带动滚筒6驱动过轮(4，9)旋转，从而带动钢丝皮带11上的抽油杆13和配重块2进行定向的连续运动，当配重块2运行到上死点时，电机控制器1的控制部分控制电机16减速到停止，这时电机控制器1中的方向控制电路运转，使电机16反转，配重块2下行，抽油杆13上行。同理，配重块2运行到下死点时，抽油杆13和配重块2同样减速到停止再反向运转，如此，周而复始，抽油杆13便实现上下的往复运动，可达机采抽油的目的。
直驱全平衡式抽油机，用直轴直接驱动抽油机运动，提高了传动效率，同时适时调整电动机输出功率，达到节能降耗，降低抽油机运行成本的目的，过轮及滚筒分别为两侧及居中固定的结构保证了整机的平衡效果，支架8铰接在平台10上的结构达到了维修方便的目的。
权利要求1.一种直驱全平衡式抽油机，包括支架(5)、底座(14)、钢丝皮带(11)及配重块(2)，其特征在于底座(14)上置有支架(3)及电机控制器(1)，支架(3)顶端的平台(10)上两侧及居中对称固有带过轮(4，9)的支架(5，8)及滚筒(6)，滚筒(6)通过减速器(15)与电机(16)相连，缠绕在滚筒(6)上的钢丝皮带(11)两端分别绕过轮(9，4)与带悬绳器(12)的抽油杆(13)及配重(2)相连。
2.根据权利要求1所述的一种直驱全平衡式抽油机，其特征在于电机控制器(1)置于支架(3)内侧。
3.根据权利要求1所述的一种直驱全平衡式抽油机，其特征在于钢丝皮带(11)为两根。
4.根据权利要求1所述的一种直驱全平衡式抽油机，其特征在于缠绕在滚筒(6)上的钢丝皮带(11)为四圈。
5.根据权利要求1所述的一种直驱全平衡式抽油机，其特征在于支架(8)通过铰链(7)铰接在平台(10)上。
专利摘要一种直驱全平衡式抽油机，解决了抽油机整体效率低及整机平衡效果差的问题。其特征在于底座(14)上置有支架(3)及电机控制器(1)，支架(3)顶端的平台(10)上两侧及居中对称固有带过轮(4，9)的支架(5，8)及滚筒(6)，滚筒(6)通过减速器(15)与电机(16)相连，缠绕在滚筒(6)上的钢丝皮带(11)两端分别绕过轮(9，4)与带悬绳器(12)的抽油杆(13)及配重(2)相连。具有受力均匀，摩擦力大，传动效率高的特点，达到提高抽油机整体效率、整机平衡效果好及降低运行成本的目的。
文档编号E21B43/00GK2628723SQ03264220
公开日2004年7月28日 申请日期2003年6月16日 优先权日2003年6月16日
发明者刘东升, 王林, 徐国民, 孟凡瑞, 高学良 申请人:大庆油田有限责任公司