专利名称：复合钢带牵引式节能抽油机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田采油领域中所用的举升装置，尤其是一种适用于长冲程、低 冲次的复合钢带牵引式节能抽油机。
技术背景目前，油田主要采用的抽油机是游梁式抽油机，它是由驴头、游梁、支架、减速器、 曲柄连杆、电机、控制柜等机构组成，占地面积较大，且需要对整个减速器机构定期润滑维 护。而且由于减速器和四连杆机构的存在使得整个抽油机系统的效率很低，耗能较大，调参 不方便
实用新型内容
为了解决现有抽油机系统效率低，耗能较大，调参不方便的问题，本实用新型提供 一种复合钢带牵引式节能抽油机。该抽油机采用复合钢带取代钢丝绳作为曳引部件，取消 了笨重的机架、驴头、减速器、四连杆等传动机构，可节约电能30%以上，且实现了冲程、冲 次的无级调整。本实用新型的技术方案是一种复合钢带牵引式节能抽油机，包括机架，机架的顶 端固定操作平台，操作平台上固定永磁同步电机，永磁同步电机的输出轴通过联轴器与驱 动滚筒连接；在操作平台上对应井口的一侧置有滑道，滑道上固定导向轮支座及导向轮； 驱动滚筒与导向轮之间固定张紧轮轴承座及张紧轮，其种，驱动滚筒上绕有复合钢带，其一 端连接配重，另一端依次绕过张紧轮及导向轮后连接悬带器，悬带器连接抽油杆。所述的复合钢带在驱动滚筒上的包角为范围为170° 190° ；驱动滚筒的轴上装 有手动刹车装置；机架上有纵向导向柱，配重可沿导向柱上下滑动；机架上装有行程开关 及传感器。本实用新型的有益效果是该抽油机的改进之处，在于取消了笨重的机架、驴头、 减速器、四连杆等传动机构，采用永磁同步电机通过联轴器带动驱动滚筒传递扭矩，由绕在 驱动滚筒上的复合钢带取代钢丝绳作为曳引部件，与驱动滚筒两侧的配重及抽油杆连接， 减少了中间传动环节，因此能量损失小，运行效率高，可节约电能30 %以上；另外配重采用 长方体配重块，沿机架上的纵向滑道上下滑动，使整个抽油系统运行更加平稳，可靠；该抽 油机机架结构简单、体积小、重量轻，系统的安装、维护调参更加方便；此外，该机无需润滑， 因此节能环保。
图1为本实用新型的结构示意图图2为图1的左视图；图3为图1的局部俯视图。图中1-配重，2-控制柜，3-永磁同步电机，4-驱动滚筒，5-联轴器，6-张紧轮，7-机架，8-操作平台，9-导向轮，10-复合钢带，11-悬带器，12-抽油杆，13-井口，14-导向 柱，15-行程开关，16-传感器，17-驱动滚筒轴承座，18-张紧轮轴承座，19-手动刹车装置， 20-防护罩，21-滑道，22-导向轮支座。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明由图1至图3所示，该复合钢带牵引式节能抽油机，主要包括机架7、操作平台8、 永磁同步电机3、驱动滚筒4、张紧轮6、导向轮9、复合钢带10，行程开关15及传感器16 ；其 中机架7的顶部安装操作平台8，操作平台8上对应井口的一侧有滑道21，滑道21上固定 导向轮支座22，导向轮支座22上固定导向轮9，导向轮支座22可以在滑道21上移动；采油 时，可使绕过导向轮9的复合钢带10与井口对中，避免抽油杆柱产生偏磨现象；修井时可让 开井口，方便修井作业；操作平台8上固定永磁同步电机3，永磁同步电机3的输出轴固定 联轴器5，联轴器5与驱动滚筒4连接，驱动滚筒4的轴支撑在驱动滚筒轴承座17上；驱动 滚筒4的附近固定张紧轮轴承座18，张紧轮轴承座18上固定张紧轮6 ；复合钢带10 —端连 接配重1，另一端依次经过驱动滚筒4、张紧轮6、导向轮9后，连接悬带器11，悬带器11连 接抽油杆12 ；复合钢带10可以是两根或四根，从张紧轮6的下面绕过时，使其在驱动滚筒4 上形成包角，包角范围为170 190°，当包角为180°时，复合钢带10与驱动滚筒4间形 成的摩擦力为最佳值；机架7上有纵向导向柱14，配重1在复合钢带10的牵引下，沿导向 柱14上下滑动，配重1放在机架的内部或外部，具体位置可根据整机在运动过程中的重心 位置决定，本方案为配重1在机架内，这样使整机运行更加平稳。为了增加整个系统的安全 性，在驱动滚筒4的轴上装有手动刹车19 ；同时在机架7安装有行程开关15及传感器16， 与抽油机的电控系统配合，实现永磁同步电机3的电动换向及冲程、冲次的无级调整；驱动 滚筒4的四周还可安装防护罩20，防止复合钢带10在雨、雪天气打滑。为了控制系统安装 方便及防止盗窃，控制柜2安装在操作平台8上。为了操作方便，该抽油机配备遥控器，操作人员能够在地面控制系统的监控下，通 过永磁同步电机5，带动驱动滚筒4旋转，再由复合钢带10与驱动滚筒4间产生的摩擦力， 牵引两侧的抽油杆12及配重1直线往复运动，完成原油的抽汲工作。由于该机采用柔韧、耐用的复合钢带10做曳引部件，可以有效地减小驱动滚筒4 的直径，采用复合钢带10后，驱动滚筒4的最小直径可做到100mm，从而降低抽油机系统的 输出扭矩，有效的提高传动效率。由于永磁同步电机3的成本与其输出转距成正比，因此该 方案使得永磁同步电机3的成本大幅度下降，从而降低了该抽油机的成本。同时由于在机 架7上安装了行程开关15及传感器17，与抽油机的电控系统配合使用后，能够实现对抽油 机的冲程、冲次的无级调整，同时可实现抽油机的智能故障报警及远程控制功能。
权利要求一种复合钢带牵引式节能抽油机，包括机架(7)，机架(7)的顶端固定操作平台(8)，操作平台(8)上固定永磁同步电机(3)，永磁同步电机(3)的输出轴通过联轴器(5)与驱动滚筒(4)连接；在操作平台(8)上对应井口的一侧置有滑道(22)，滑道(22)上固定导向轮支座(22)及导向轮(9)；驱动滚筒(4)与导向轮(9)之间固定张紧轮轴承座(18)及张紧轮(6)，其特征在于驱动滚筒(4)上绕有复合钢带(10)，其一端连接配重(1)，另一端依次绕过张紧轮(6)及导向轮(9)后连接悬带器(11)，悬带器(11)连接抽油杆(12)。
2.根据权利要求1所述的复合钢带牵引式节能抽油机，其特征在于复合钢带(10)在 驱动滚筒(4)上的包角范围为170° 190°。
3.根据权利要求2所述的复合钢带牵引式节能抽油机，其特征在于驱动滚筒(4)的 轴上装有手动刹车装置(19)。
4.根据权利要求1所述的复合钢带牵引式节能抽油机，其特征在于机架(7)上有纵 向导向柱(14)，配重(1)可沿导向柱(14)上下滑动。
5.根据权利要求4所述的复合钢带牵引式节能抽油机，其特征在于机架(7)上装有 行程开关(15)及传感器(16)。
专利摘要本实用新型涉及油田采油领域中所用的复合钢带牵引式节能抽油机。主要解决现有抽油机系统效率低，耗能较大，调参不方便的问题。其特征在于驱动滚筒(4)上绕有复合钢带(10)，复合钢带(10)的一端连接配重(1)，另一端依次绕过张紧轮(6)、导向轮(9)后连接悬带器(11)，悬带器(11)连接抽油杆(12)。该抽油机采用复合钢带取代钢丝绳作为曳引部件，取消了笨重的机架、驴头、减速器、四连杆等传动机构，可节约电能30％以上；该抽油机无需润滑，因此节能环保；机架结构简单、体积小、重量轻，系统的调参、安装、维护更加方便。
文档编号E21B43/00GK201687441SQ20102016991
公开日2010年12月29日 申请日期2010年4月26日 优先权日2010年4月26日
发明者刘彦涛, 张松, 李发成, 李金民, 王建萍, 苏颖, 邢延方, 陈晓丽 申请人:大庆石油管理局