儲能一體化電平衡游梁抽油機制造技術

本發明專利技術涉及油田采油技術領域，一種儲能一體化電平衡游梁抽油機，包括底座、支架，支架下端與底座固定連接，上端通過支撐與游梁轉動連接，游梁的井口近端設有驢頭，井口遠端設有滑輪，在所述驢頭外圓弧段設有吊繩，在底座上設置永磁同步電機和纏繞滾筒，永磁同步電機軸端設有小帶輪，纏繞滾筒軸端設有大帶輪，大帶輪和小帶輪之間通過同步帶連接，驅動帶繞過滑輪，一端與纏繞滾筒固定連接，另一端與底座上部固定連接，永磁同步電機通過信號線和動力線與控制柜連接，控制柜內設有超級電容，通過設置在控制柜內設置超級電容，在驢頭下行時將抽油桿的重力勢能存儲在超級電容中，在驢頭上行時超級電容供電給永磁同步電機，實現節能、環保地采油。保地采油。保地采油。

【技術實現步驟摘要】
儲能一體化電平衡游梁抽油機


[0001]本專利技術涉及油田采油
，具體涉及一種儲能一體化電平衡游梁抽油機。

技術介紹

[0002]油田采油主要采用機械采油裝備，其中抽油機主要是游梁抽油機和無游梁抽油機，其中游梁抽油機配套的平衡塊在調平衡后，平衡塊旋轉一周的同時驢頭上下往復一次，當驢頭上升時提升抽油桿，平衡塊由高點旋轉到低點，平衡塊的勢能用以提升抽油桿；當驢頭下降時抽油桿在重力作用下加速下午，而平衡塊由低點旋轉到高點，平衡塊抵消、浪費掉部分抽油桿勢能，且減速器在使用過程中容易漏油或飛濺，造成采油現場的環境污染，增加油田采油成本。

技術實現思路

[0003]為克服現有技術的缺陷，本專利技術提供一種儲能一體化電平衡游梁抽油機，通過設置在控制柜9內設置超級電容91，在驢頭4下行時將抽油桿的重力勢能存儲在超級電容91中，在驢頭4上行時超級電容91供電給永磁同步電機13，實現節能、環保地采油。
[0004]本專利技術采取的技術方案是：一種儲能一體化電平衡游梁抽油機，包括底座1、支架2和驅動帶8，所述支架2下端與底座1固定連接，上端通過支撐5與游梁6轉動連接，所述游梁6的井口近端設有驢頭4，井口遠端設有滑輪7，在所述驢頭4外圓弧段設有吊繩3，在底座1上設置永磁同步電機13和纏繞滾筒11，所述永磁同步電機13軸端設有小帶輪15，所述纏繞滾筒11軸端設有大帶輪10，所述大帶輪10和小帶輪15之間通過同步帶12連接，所述驅動帶8繞過滑輪7，一端與纏繞滾筒11固定連接，另一端與底座1上部固定連接，所述永磁同步電機13通過信號線和動力線與控制柜9連接，所述控制柜9內設有超級電容91。
[0005]上述技術方案可以進一步優化為：所述控制柜9包括電機控制單元93和變頻器94，所述電機控制單元93分別與控制面板92、變頻器94和超級電容91電連接，所述變頻器94與超級電容91電連接。
[0006]在底座1和永磁同步電機13、纏繞滾筒11之間設置方箱14，所述方箱14分別與永磁同步電機13、纏繞滾筒11和底座1固定連接，所述驅動帶8一端與纏繞滾筒11固定連接，另一端與方箱14上部固定連接。
[0007]所述同步帶12為碳纖維聚氨酯同步帶，所述驅動帶8為聚氨酯平帶。
[0008]本專利技術提供一種電控換向無配重游梁抽油機，通過設置在控制柜9內設置超級電容91，在驢頭4下行時將抽油桿的重力勢能存儲在超級電容91中，在驢頭4上行時超級電容91供電給永磁同步電機13，實現節能、環保地采油。
附圖說明
[0009]圖1為抽油機主視圖；圖2控制柜框圖；
圖3控制柜主電路圖。
[0010]圖中：1
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底座，2
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支架，3
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吊繩，4
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驢頭，5
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支撐，6
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游梁，7
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滑輪，8
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驅動帶，9
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控制柜，91
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超級電容，92
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控制面板，93
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電機控制單元，94
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變頻器，10
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大帶輪，11
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纏繞滾筒，12
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同步帶，13
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永磁同步電機，14
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方箱，15
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小帶輪。
具體實施方式
[0011]參照圖1，一種儲能一體化電平衡游梁抽油機，包括底座1、支架2和驅動帶8，所述支架2下端與底座1固定連接，上端通過支撐5與游梁6轉動連接，所述游梁6的井口近端設有驢頭4，井口遠端設有滑輪7，在所述驢頭4外圓弧段設有吊繩3，在底座1上設置永磁同步電機13和纏繞滾筒11，所述永磁同步電機13軸端設有小帶輪15，所述纏繞滾筒11軸端設有大帶輪10，所述大帶輪10和小帶輪15之間通過同步帶12連接，所述驅動帶8繞過滑輪7，一端與纏繞滾筒11固定連接，另一端與底座1上部固定連接，所述永磁同步電機13通過信號線和動力線與控制柜9連接，所述控制柜9內設有超級電容91，當抽油機運行時，吊繩3通過懸繩器與油井光桿連接，永磁同步電機13接收到控制柜9的上行信號及超級電容91釋放的電能后開始逆時針轉動，在永磁同步電機13的作用下，動力通過小帶輪15、同步帶12、大帶輪10傳遞至纏繞滾筒11，纏繞滾筒11開始逆時針轉動，驅動帶8端部纏繞在纏繞滾筒11上，驅動帶8變短，帶動滑輪7轉動并下行，則驢頭4和吊繩3同步上行，帶動油井光桿上行；當光桿上行至上死點時，永磁同步電機13、纏繞滾筒11、滑輪7的轉速為零；永磁同步電機13接收到控制柜9的下行信號開始順時針轉動，吊繩3在抽油桿自重帶動下開始下行，帶動驢頭4下行，滑輪7轉動并上行，驅動帶8變長，纏繞滾筒11開始順時針轉動，纏繞在纏繞滾筒11上的驅動帶8開始脫出，同時永磁同步電機13順時針轉動產生電能給超級電容91充電，當油井光桿下行至下死點時，永磁同步電機13、纏繞滾筒11、滑輪7的轉速為零，抽油機的一個采油沖程結束，同時超級電容91的一個充放電過程結束。
[0012]參照圖2和圖3，在優選的實施例中，所述控制柜9包括電機控制單元93和變頻器94，所述電機控制單元93分別與控制面板92、變頻器94和超級電容91電連接，所述變頻器94與超級電容91電連接，電機控制單元93在控制面板92作用下通過程序控制變頻器94運行，永磁同步電機13因其工作特性，抽油機桿柱下降時，永磁同步電機13變為發電機產生電能存儲至超級電容91里；當抽油機桿柱上升時，電源與超級電容91儲存的電能用于永磁同步電機13的驅動，減少電能的損耗。
[0013]在底座1和永磁同步電機13、纏繞滾筒11之間設置方箱14，所述方箱14分別與永磁同步電機13、纏繞滾筒11和底座1固定連接，所述驅動帶8一端與纏繞滾筒11固定連接，另一端與方箱14上部固定連接，有效減少驅動帶8長度，降低成本及其擺動幅度。
[0014]所述同步帶12為碳纖維聚氨酯同步帶，所述驅動帶8為聚氨酯平帶，使用壽命大幅提高。
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種儲能一體化電平衡游梁抽油機，包括底座（1）、支架（2）和驅動帶（8），所述支架（2）下端與底座（1）固定連接，上端通過支撐（5）與游梁（6）轉動連接，所述游梁（6）的井口近端設有驢頭（4），井口遠端設有滑輪（7），在所述驢頭（4）外圓弧段設有吊繩（3），其特征在于：在底座（1）上設置永磁同步電機（13）和纏繞滾筒（11），所述永磁同步電機（13）軸端設有小帶輪（15），所述纏繞滾筒（11）軸端設有大帶輪（10），所述大帶輪（10）和小帶輪（15）之間通過同步帶（12）連接，所述驅動帶（8）繞過滑輪（7），一端與纏繞滾筒（11）固定連接，另一端與底座（1）上部固定連接，所述永磁同步電機（13）通過信號線和動力線與控制柜（9）連接，所述控制柜（9）內設有超級電容（91）。2.根...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉超，王勝輝，孫成頌，周治江，侯有超，滕枝娜，劉雅楠，王大偉，孫開，蔣志彤，
申請(專利權)人：山東創新石油技術有限公司，
類型：發明
國別省市：