顶部直驱型抽油机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油开采用的抽油机，特别是一种无游梁的顶部直驱型抽油机。
【背景技术】
[0002]石油开采中使用的抽油机有一种电机直驱长冲程无游梁式抽油机，为塔式结构，由立柱支撑的复式永磁电机直接驱动负载，采用皮带传动，通过变频控制系统对抽油机冲程和冲次实现无级可调。与常规游梁式抽油机相比，省去了减速、换向等复杂的机械系统，结构简单，重量轻，节电显著，噪音低，能够满足住宅区油井开采的使用要求。该抽油机的主要缺点是电机制造成本高，电机输出扭矩较小，不利于抽油机的推广。
[0003]为了解决上述问题，另一种长冲程无游梁式抽油机相继产生。该产品采用变速大扭矩永磁同步电机驱动，电机通过一级V带减速驱动载荷驱动轮正反方向转动，带动载荷皮带上下往复运动，实现原油汲取。该设计采用V带减速，使载荷驱动轴的输出力矩比电机输出轴力矩增加数倍，满足里使用要求，有效地解决了电机生产成本过高的问题。但是该产品使用载荷驱动皮带为窄皮带，承载能力有限，为了实现抽油机让位又设计了导向轮让位结构，皮带在工作时，需要通过另一个导向轮改变方向，这样抽油机工作时，皮带的折弯次数增加许多，对皮带的使用寿命影响很大。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的就是针对现有技术中存在的问题，提出一种通过取消现有技术中需要导向轮让位结构，实现载荷驱动皮带绕过载荷驱动轮(滚筒)后直接连接光杆，驱动抽油杆上下往复运动的顶部直驱型抽油机。
[0005]本实用新型的技术方案是:
[0006]—种顶部直驱型抽油机，主要由驱动装置、机架、平衡装置和失载保护装置部分组成；其中，机架为直立式机架和底座两部分组成；驱动装置设置在机架的顶部，主要由电机、滚筒和连接在电机皮带轮和滚筒皮带轮之间的V型皮带、以及连结件组成；平衡装置主要由载荷皮带和连接在载荷皮带两端的前后吊绳，载荷皮带绕过滚筒后前吊绳连接悬绳器，后吊绳连接配重箱，在机架底部还设置有让位操作装置。
[0007]上述方案进一步包括:
[0008]所述让位操作装置主要由滚轮组件和与滚轮组件滑动配合的导轨组成，滚轮组件安装在机架底部四个边角，导轨位于机架底座的下部基础上。
[0009]所述的失载保护装置主要由限速器、钢丝绳、导轮、安全钳、钢丝绳导轨和触动摇臂组件组成，限速器通过钢丝绳与导轮连接，安全钳和触动摇臂组件安装在配重箱上，触动摇臂组件分别连接钢丝绳和安全钳。
[0010]配重箱的型心安装在机架的型心位置，与立柱之间安装导向轮。
[0011]本实用新型所产生的有益效果是:驱动装置带动载荷皮带上下往复运动，载荷皮带绕过滚筒直接连接光杆，当需要抽油机整体移动进行让位作业时，由于在机架底部安装让位操作装置，取消了高处的导向轮让位结构，方便操作，另外减少载荷皮带在工作中的折弯次数，提高皮带的使用寿命。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型一种实施例的立体结构示意图。
[0013]图2为图1中顶部驱动装置和平衡装置部分立体结构示意图。
[0014]图3为图1中让位操作装置部分立体结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]参照图1本实施例所述抽油机，包括顶部驱动装置1、机架2、平衡装置3和让位操作装置4、失载保护装置5五个部分。其中，驱动装置I安装在机架2顶部，让位操作装置4安装在机架2底部，失载保护装置5安装平衡装置3和机架顶部上。
[0016]所述的顶部驱动装置I由电机1-1、小皮带轮1_2、V型皮带1-3、大皮带轮1_4、滚筒1-5以及相应的辅助支撑连结件组成。该装置电机1-1通过小皮带轮1-2、大皮带轮1-3、V型皮带1-4带动滚筒1-5正反方向旋转，滚筒1-5直接带动载荷皮带3-3上下往复运动。
[0017]所述的机架2采用两根H型钢作为立柱2-1支撑油井载荷和平衡块重量，具有足够高的强度和刚度保证抽油机的稳定，其立柱2-1采用这样的扁平设计可使井口位置与平衡块(配重箱)重心与滚筒1-5直径匹配，抽油机的滚筒1-5安装在立柱2-1上方，直接驱动井下装置和平衡块运动，免去了常规抽油机采用的导向轮装置，减少抽油机载荷皮带3-3的折弯次数，提高载荷皮带3-3的使用寿命。
[0018]参照图2，平衡系统3包括悬绳器3-1、前吊绳3-2、载荷皮带3_3、后吊绳3_4和配重箱3-5组成，前吊绳3-2下部通过悬绳器3-1与抽油杆连接，上部和载荷皮带3-3连接，后吊绳3-4连接载荷皮带3-3和配重箱3-5，载荷皮带3-3绕过滚筒1_5使配重箱3_5与井口载荷相互平衡。载荷皮带采用宽度400毫米以上的宽皮带时使用寿命长，使用效果更好。配重箱3-5的型心安装在机架立柱2-1的型心位置，与立柱之间安装导向轮。
[0019]参照图3，让位操作装置4包括导轨4-1和滚轮组件4-2，当需要进行让位作业时，拧动四个滚轮组件上部的顶丝螺母4-2-1，落下滚轮4-2-2与导轨接触并抬起抽油机，形成车载结构，抽油机两边分别采用摇把转动滚轮4-2-2，即可驱动抽油机远离井口实现让位，当抽油机复位后，升起滚轮4-2-2，抽油机底座与基础接触，压紧抽油机底座，即可进行抽油机加载工作。
[0020]参照图2，失载保护装置5包括限速器5-1、钢丝绳5-2、导轮5_3、安全钳5_4、钢丝绳导轨5-5和触动摇臂组件5-6组成，限速器5-1通过钢丝绳5-2与导轮5_3连接，安全钳
5-4和触动摇臂组件5-6安装在配重箱3-5上，触动摇臂组件5-6分别连接钢丝绳5_2和安全钳5-4。抽油机工作时，配重箱上下往复运动，触动摇臂组件5-6随配重箱运动通过钢丝绳5-2带动限速器5-1和导轮5-3在限定的速度内往复旋转，当抽油机失载状态下，配重箱会迅速下落，限速器轮出现转速超过额定速度，限速器5-1就会卡死停止转动并抱死钢丝绳5-2，使钢丝绳5-2带动触动摇臂组件触发安全钳5-4抱紧钢丝绳导轨5-5，阻止配重箱继续下滑。失载保护装置5也可以采用类似垂直电梯的安全保护装置，不再赘述。
【主权项】
1.一种顶部直驱型抽油机，主要由驱动装置、机架、平衡装置和失载保护装置部分组成；其中，机架为直立式机架和底座两部分组成；驱动装置设置在机架的顶部，主要由电机、滚筒和连接在电机皮带轮和滚筒皮带轮之间的V型皮带、以及连结件组成；平衡装置主要由载荷皮带和连接在载荷皮带两端的前后吊绳，载荷皮带绕过滚筒后前吊绳连接悬绳器，后吊绳连接配重箱，其特征在于:在机架底部还设置有让位操作装置。2.根据权利要求1所述的顶部直驱型抽油机，其特征在于:所述让位操作装置主要由滚轮组件和与滚轮组件滚动配合的导轨组成，滚轮组件安装在机架底部四个边角，导轨位于机架底座的下部基础上。3.根据权利要求1或2所述的顶部直驱型抽油机，其特征在于:所述的失载保护装置主要由限速器、钢丝绳、导轮、安全钳、钢丝绳导轨和触动摇臂组件组成，限速器通过钢丝绳与导轮连接，安全钳和触动摇臂组件安装在配重箱上，触动摇臂组件分别连接钢丝绳和安全钳。4.根据权利要求1或2所述的顶部直驱型抽油机，其特征在于:配重箱的型心安装在机架的型心位置，与立柱之间安装导向轮。
【专利摘要】本实用新型涉及领域的一种顶部直驱型抽油机，主要由驱动装置、机架、平衡装置和失载保护装置部分组成；其中，机架为直立式机架和底座两部分组成；驱动装置设置在机架的顶部，主要由电机、滚筒和连接在电机皮带轮和滚筒皮带轮之间的V型皮带、以及连结件组成；平衡装置主要由载荷皮带和连接在载荷皮带两端的前后吊绳，载荷皮带绕过滚筒后前吊绳连接悬绳器，后吊绳连接配重箱，配重箱与直立式机架之间设有导向轮，对运动的配重箱进行扶正；在机架底部还设置有让位操作装置。本实用新型由于在机架底部安装让位操作装置，取消了高处的导向轮让位结构，方便操作，另外减少载荷皮带在工作中的折弯次数，提高皮带的使用寿命。
【IPC分类】E21B43/00
【公开号】CN204920914
【申请号】CN201520382742
【发明人】孙玉华, 戚胜利, 宋如香, 崔晓明
【申请人】胜利油田孚瑞特石油装备有限责任公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年6月8日