[发明专利]伺服动力柔索往复弹助轮式抽油装置

说明书

技术领域：

本发明涉及一种油田采油所用的一种抽油机，具体的说是一种伺服动力柔索往复弹助轮式抽油装置，无需游梁、系统效率高、冲程、冲次可调，实现智能化采油。

背景技术：

采油生产的机械为两类：一是有杆抽油系统，二是无杆泵采油系统。两类的共同点缺点为：系统效率低，能耗高，平衡效果差，传动环节多，造价贵。

发明内容：

本发明的目的是提供一种新型采油装置，以消除上述两类抽油装置存在的不足。驱动系统采用伺服动力并且设置于装置顶部，是柔索往复长冲程的抽油装置，装置上下冲程靠电子开关和微电脑及驱动器联合实现。抽油悬索和配种悬索均在同轴的同一个动力轮上对称卡固。本发明是这样实现的：它是由：悬索器3、支架4、柔索5、转轴6、支座7、扭簧8、滚轮9、钢丝绳10、连轴器11、变速增力机构12、对轮13、伺服动力机构14、压簧15、平衡配重体16和轴承座17所组成，其特征在于：悬绳器3卡吊抽油杆2，抽油杆2在油井1内，在滚轮9上卡固有柔索5和钢丝绳10及在滚轮9中心固定并穿过转轴6相连接，柔索5与悬索器3连接，钢丝绳10与平衡配重体16连接，在支架4上设置的支架7与转轴6连接，在转轴6左端有扭簧8右端有连轴器11同时也靠轴承座17支承，伺服动力机构14通过对轮13与变速增力机构12连接同时12将动力经连轴11传给轴6和滚轮9，支座7、轴承座17、变速增力机构12、伺服动力机构14设置在支架4上，压簧15安装在支架4上端的下部同时中心通过钢丝绳10。

本发明具有以下优点：

1、长冲程减少井下抽油系统的磨损；

2、减少冲程损失，冲程、冲次在额定范围内可连续调整；

3、平衡配重更精确、安全、易调整；

4、节电60％左右；

5、合理分配上下冲程的时间，下冲程时可快可小功率或无功率运行；

6、传动简捷，效率高，高效节能，同时节省投资。

附图说明：

图1为本发明的原理示意图

具体实施方式：悬绳器3卡吊抽油杆2，抽油杆2在油井1内，在滚轮9上卡固有柔索5和钢丝绳10及在滚轮9中心固定并穿过转轴6相连接，柔索5与悬索器3连接，钢丝绳10与平衡配重体16连接，在支架4上设置的支架7与转轴6连接，在转轴6左端有扭簧8右端有连轴器11同时也靠轴承座17支承，伺服动力机构14通过对轮13与变速增力机构12连接同时12将动力经连轴器11传给转轴6和滚轮9，支座7、轴承座17、变速增力机构12、伺服动力机构14设置在支架4上，压簧15安装在支架4上端的下部同时中心通过钢丝绳10。伺服动力机构为：伺服交流电机、伺服直流电机、直流有刷电机、直流无刷电机、开关磁阴电机配套执行驱动机构和电子开关机构中的任一种或其组合。滚轮9是同时带动抽油和配重两套悬索并卡固其上，柔索5和钢丝绳10均为胶带芯型钢丝绳，节链索、角带、板带中的任一种，伺服动力机构14的动力输出方式为按冲程冲次有间歇性的输出，即在抽油运动的上冲程时耗电，在吸油运动的下冲程时不耗电。

本发明的工作过程为：伺服动力机构14在驱动器和电子开关做用下实现正反转，带动变速增力机构12正反转，这时分别带动连轴器11、转轴6和滚轮9正反转动，当正转时带动柔索与向上运动同时带动悬索3和抽油杆2完成抽油动作，当反转时完成吸油动作同时钢丝绳10带动平衡配重体16实现平衡配重下行运动，同时反转和用电少或不用电驱动，下行靠扭簧8限速限位，上行时造压簧15限位储能待下行时助力弹出。在同一滚筒9上分别卡固有抽油柔索5和平衡配重拉索钢丝绳10，柔索5和钢丝绳10在滚筒9上的缠绕圈数或长度由冲程值来确定，该抽油装置优点为上行抽油时缓慢，下行吸油时较快且尽量不用电或少用电，系统效率高，节电60％以上。