三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)，屬于機(jī)電一體化應(yīng)用新領(lǐng)域。該機(jī)包括置于機(jī)架底座中央或頂平臺(tái)上的三維四向直驅(qū)電機(jī)，置于機(jī)架頂平臺(tái)上的卸載掛抽輔助裝置和前導(dǎo)向輪、后導(dǎo)向輪以及置于機(jī)架底座四周的電動(dòng)移機(jī)裝置，置于機(jī)架下部外接位置傳感器的智能控制器，其中三維四向直驅(qū)電機(jī)外轉(zhuǎn)子殼體表面披復(fù)驅(qū)動(dòng)繩，驅(qū)動(dòng)繩一端懸掛油井載荷或經(jīng)前導(dǎo)向輪通過(guò)前動(dòng)滑輪懸掛油井載荷，另一端懸掛平衡重或經(jīng)后導(dǎo)向輪通過(guò)后動(dòng)滑輪懸掛平衡重。該機(jī)具有同體積電機(jī)扭矩倍增、節(jié)能增效、安全環(huán)保、智能調(diào)參、作業(yè)讓位和卸載掛抽方便的明顯技術(shù)優(yōu)勢(shì)，是天平平衡立式抽油機(jī)理想的方向性換代機(jī)型。
【專利說(shuō)明】三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明為一種三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)，屬機(jī)電一體化應(yīng)用新領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]國(guó)內(nèi)外機(jī)械采油的主要手段是傳統(tǒng)四連桿游梁式抽油機(jī)和各類天平平衡立式抽油機(jī)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全世界目前有油井約200萬(wàn)口，其中抽油機(jī)機(jī)械采油約占95%以上。
[0003]傳統(tǒng)四連桿游梁式抽油機(jī)已逾120多年應(yīng)用歷史，具有疲實(shí)可靠、經(jīng)久耐用、作業(yè)讓位簡(jiǎn)單、卸載掛抽方便、失載保護(hù)可靠的的優(yōu)點(diǎn)。該機(jī)型雖不斷改進(jìn)，不斷創(chuàng)新，但其結(jié)構(gòu)和原理萬(wàn)變不離其宗，至今仍占機(jī)械采油的90 %左右，成為機(jī)械采油的主導(dǎo)機(jī)型。
[0004]隨著人類對(duì)低碳、環(huán)保的需求越來(lái)越迫切，各類節(jié)能高效、不停機(jī)智能調(diào)參的電機(jī)直驅(qū)天平平衡立式抽油機(jī)相繼誕生。與傳統(tǒng)四連桿游梁式抽油機(jī)相比，電機(jī)直驅(qū)天平平衡立式抽油機(jī)具有節(jié)能30-70 %，省材30-60 %，不停機(jī)智能調(diào)參提高工效大于1000倍，適于長(zhǎng)沖程、低沖次的工作制度，維護(hù)工作量減少60%以上的明顯技術(shù)優(yōu)勢(shì)。但是，電機(jī)直驅(qū)天平平衡立式抽油機(jī)由于簡(jiǎn)化了 90%以上的傳動(dòng)環(huán)節(jié)，傳動(dòng)效率的提高也隨之帶來(lái)諸多不便:
[0005]1.依靠電機(jī)自身動(dòng)力難以提升平衡重，卸載掛抽往往借助吊車，給現(xiàn)場(chǎng)造成不必要的麻煩；
[0006]2.失載保護(hù)成為制約其發(fā)展的難題；
[0007]3.單靠電機(jī)扭矩難以解決非額定工況的超載難題，提高電機(jī)扭矩又加大了電機(jī)的成本，限制了其規(guī)?；茝V應(yīng)用。
[0008]如何在相同體積或更少用料的情況下使電機(jī)出力成倍翻番，解決上述諸多難題，是發(fā)明研究的主要目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對(duì)上述立式抽油機(jī)直驅(qū)電機(jī)存在的技術(shù)難題，本發(fā)明在兼顧短鏈傳動(dòng)、作業(yè)讓位、卸載掛抽、失載保護(hù)等技術(shù)環(huán)節(jié)優(yōu)化的同時(shí)，從機(jī)械傳動(dòng)互相嚙合的齒輪突發(fā)靈感，設(shè)計(jì)出三維四向直驅(qū)電機(jī)，不但使定、轉(zhuǎn)子鐵心軸向里外兩個(gè)配合面多組齒極同時(shí)做功，而且定、轉(zhuǎn)子鐵心徑向左右兩個(gè)配合面多組扇面齒極同時(shí)更大出力地做功，實(shí)現(xiàn)了低速大扭矩電機(jī)設(shè)計(jì)的重大突破，為天平平衡立式抽油機(jī)規(guī)?；瘧?yīng)用提供了理想的換代機(jī)型。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
[0011]所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)包括置于機(jī)架(6)底座中央或頂平臺(tái)上的三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)，置于機(jī)架(6)頂平臺(tái)上的卸載掛抽輔助裝置(13)和前導(dǎo)向輪
(7)、后導(dǎo)向輪(8)以及置于機(jī)架(6)底座四周的電動(dòng)移機(jī)裝置(I)，置于機(jī)架(6)下部外接位置傳感器(11)的智能控制器(3)，其中三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)外轉(zhuǎn)子殼體表面披復(fù)驅(qū)動(dòng)繩(5)，驅(qū)動(dòng)繩(5) —端懸掛油井載荷或經(jīng)前導(dǎo)向輪(7)通過(guò)前動(dòng)滑輪(4)懸掛油井載荷，另一端懸掛平衡重(10)或經(jīng)后導(dǎo)向輪(8)通過(guò)后動(dòng)滑輪(9)懸掛平衡重(10)。[0012]所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)外轉(zhuǎn)子殼體兼做驅(qū)動(dòng)輪，其驅(qū)動(dòng)繩(5)為鋼絲繩或強(qiáng)力纖維帶，與驅(qū)動(dòng)輪的懸掛驅(qū)動(dòng)方式為以下四種類型之一:
[0013]第一種為外轉(zhuǎn)子殼體披復(fù)強(qiáng)力纖維帶，強(qiáng)力纖維帶一端懸掛油井載荷，另一端懸掛平衡重(10)的一級(jí)減載摩擦傳動(dòng)；
[0014]第二種為外轉(zhuǎn)子殼體鑲嵌耐磨填料的繞繩槽內(nèi)披復(fù)鋼絲繩，鋼絲繩一端通過(guò)前動(dòng)滑輪(4)懸掛油井載荷，另一端通過(guò)后動(dòng)滑輪(9)懸掛平衡重(10)的二級(jí)減載摩擦傳動(dòng)；
[0015]第三種為外轉(zhuǎn)子殼體鑲嵌耐磨填料的繞繩槽內(nèi)披復(fù)鋼絲繩，鋼絲繩一端經(jīng)前導(dǎo)向輪(7)通過(guò)前動(dòng)滑輪(4)懸掛油井載荷，另一端經(jīng)后導(dǎo)向輪(8)通過(guò)后動(dòng)滑輪(9)懸掛平衡重(10)的二級(jí)減載摩擦傳動(dòng)；
[0016]第四種為兩組鋼絲繩或兩組強(qiáng)力纖維帶各一端呈相反方向固定在三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)外轉(zhuǎn)子殼體上，另一端分別懸掛油井載荷和平衡重(10)的一級(jí)減載同步傳動(dòng)；或者一組鋼絲繩另一端通過(guò)前動(dòng)滑輪(4)懸掛油井載荷，第二組鋼絲繩另一端通過(guò)后動(dòng)滑輪
(9)懸掛平衡重(10)的二級(jí)減載同步傳動(dòng)。
[0017]所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)的外轉(zhuǎn)子(14)和內(nèi)定子(15)鐵心凸凹極對(duì)應(yīng)嵌套，其通電相為雙面閉合超短磁路(16)定、轉(zhuǎn)子鐵心齒圓周面和扇面四向重合,非通電相定子鐵心齒與轉(zhuǎn)子鐵心齒為雙齒交錯(cuò)四向微重合，相繞組為嵌套式內(nèi)定子(15)鐵心凹槽內(nèi)三相環(huán)式繞組(17)，其中嵌套式內(nèi)定子(15)通過(guò)空心軸、鍵、軸承、密封端蓋固定于嵌套式外轉(zhuǎn)子(14)空腔內(nèi)，其鐵心鑲嵌套外圓面圓周上均布偶數(shù)條軸向外鍵槽，臺(tái)階凹型嵌套式內(nèi)定子(15)鐵心分三段錯(cuò)齒1-6°嵌入外鍵槽內(nèi)；嵌套式外轉(zhuǎn)子(14)內(nèi)圓面圓周上均布與嵌套式內(nèi)定子(15)對(duì)應(yīng)的軸向內(nèi)鍵槽，條型嵌套式外轉(zhuǎn)子(14)鐵心凸極嵌套入三組嵌套式內(nèi)定子(15)鐵心間隔槽內(nèi)，其條型平面嵌套入軸向內(nèi)鍵槽內(nèi)，并用螺栓緊固；空心軸軸頭和密封端蓋上設(shè)置檢測(cè)轉(zhuǎn)速和外轉(zhuǎn)子(14)齒相對(duì)位置的磁性霍爾電機(jī)內(nèi)置傳感器
[18]或無(wú)線遙感傳感器。
[0018]所述的電動(dòng)移機(jī)裝置⑴包括固定在機(jī)架(6)底座四周騎在基礎(chǔ)預(yù)埋軌道上的設(shè)有螺桿或千斤頂微升降機(jī)構(gòu)的限位滾輪、電動(dòng)減速裝置，其中限位主動(dòng)滾輪由萬(wàn)向軸連接電動(dòng)減速裝置，并預(yù)設(shè)斷電棘輪或螺桿手動(dòng)牽弓I裝置。
[0019]所述的卸載掛抽輔助裝置(13)包括置于機(jī)架(6)頂平臺(tái)上的卸載掛抽支架和懸掛于該支架上的微型電動(dòng)提升裝置。
[0020]所述的防墜落緊急制動(dòng)裝置(12)包括基礎(chǔ)平衡重與其上部的吊耳，以及用吊耳銷軸固定的帶長(zhǎng)銷孔和活動(dòng)剎車塊的對(duì)稱剎車臂，該對(duì)稱剎車臂與基礎(chǔ)平衡重內(nèi)設(shè)置的預(yù)緊彈簧三線匯于一點(diǎn)與驅(qū)動(dòng)繩(5)懸掛，并與電磁剎車互相聯(lián)動(dòng)構(gòu)成雙保險(xiǎn)保護(hù)裝置。
[0021]采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明不但比傳統(tǒng)四連桿游梁機(jī)具有節(jié)能增效、安全環(huán)保、智能調(diào)參的明顯技術(shù)優(yōu)勢(shì)，而且比其它電機(jī)直驅(qū)立式抽油機(jī)電機(jī)出力倍增，同時(shí)克服了立式抽油機(jī)作業(yè)讓位、卸載掛抽、失載保護(hù)諸多制約瓶頸，是總結(jié)百多年管式泵機(jī)械采油理論和經(jīng)驗(yàn)發(fā)明創(chuàng)新的更理想的方向性換代機(jī)型。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為圖1的三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)頂驅(qū)結(jié)構(gòu)示意圖；[0024]圖3為圖1的三維四向直驅(qū)電機(jī)四向直驅(qū)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4為圖1的三維四向直驅(qū)電機(jī)鐵心繞組結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖中:1.電動(dòng)移機(jī)裝置；2.三維四向直驅(qū)電機(jī)；3.智能控制器；4.前動(dòng)滑輪；
5.驅(qū)動(dòng)繩；6.機(jī)架；7.前導(dǎo)向輪；8.后導(dǎo)向輪；9.后動(dòng)滑輪；10.平衡重；11.位置傳感器；12.防墜落緊急制動(dòng)裝置；13.卸載掛抽輔助裝置；14.外轉(zhuǎn)子；15.內(nèi)定子；16.雙向閉合超短磁路；17.環(huán)式繞組；18.電機(jī)內(nèi)置傳感器；19.轉(zhuǎn)子鑲嵌齒鐵心；20.徑向剖面繞組；21.定子鑲嵌齒鐵心。
【具體實(shí)施方式】:
[0027]實(shí)施例1:
[0028]如圖1所示:本發(fā)明三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)包括置于機(jī)架(6)底座中央的三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)，置于機(jī)架(6)頂平臺(tái)上的前導(dǎo)向輪(7)、后導(dǎo)向輪⑶以及置于機(jī)架(6)底座四周的電動(dòng)移機(jī)裝置(I)，置于機(jī)架(6)下部外接位置傳感器(11)的智能控制器(3)，其中三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)外轉(zhuǎn)子殼體表面披復(fù)驅(qū)動(dòng)繩(5)，驅(qū)動(dòng)繩(5) —端經(jīng)前導(dǎo)向輪(7)通過(guò)前動(dòng)滑輪(4)懸掛油井載荷，另一端經(jīng)后導(dǎo)向輪(8)通過(guò)后動(dòng)滑輪(9)懸掛平衡重(10)。
[0029]所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)外轉(zhuǎn)子殼體兼做驅(qū)動(dòng)輪，其驅(qū)動(dòng)繩(5)為鋼絲繩，與驅(qū)動(dòng)輪的懸掛驅(qū)動(dòng)方式為外轉(zhuǎn)子殼體鑲嵌耐磨填料的繞繩槽內(nèi)披復(fù)鋼絲繩，鋼絲繩一端經(jīng)前導(dǎo)向輪(7)通過(guò)前動(dòng)滑輪(4)懸掛油井載荷，另一端經(jīng)后導(dǎo)向輪(8)通過(guò)后動(dòng)滑輪(9)懸掛平衡重(10)的二級(jí)減載摩擦傳動(dòng)。
[0030]所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)的外轉(zhuǎn)子(14)和內(nèi)定子(15)鐵心凸凹極對(duì)應(yīng)嵌套，其通電相為雙面閉合超短磁路(16)定、轉(zhuǎn)子鐵心齒圓周面和扇面四向重合,非通電相定子鐵心齒與轉(zhuǎn)子鐵心齒為雙齒交錯(cuò)四向微重合，相繞組為嵌套式內(nèi)定子(15)鐵心凹槽內(nèi)三相環(huán)式繞組(17)，其中嵌套式內(nèi)定子(15)通過(guò)空心軸、鍵、軸承、密封端蓋固定于嵌套式外轉(zhuǎn)子(14)空腔內(nèi)，其鐵心鑲嵌套外圓面圓周上均布偶數(shù)條軸向外鍵槽，臺(tái)階凹型嵌套式內(nèi)定子(15)鐵心分三段錯(cuò)齒1-6°嵌入外鍵槽內(nèi)；嵌套式外轉(zhuǎn)子(14)內(nèi)圓面圓周上均布與嵌套式內(nèi)定子(15)對(duì)應(yīng)的軸向內(nèi)鍵槽，條型嵌套式外轉(zhuǎn)子(14)鐵心凸極嵌套入三組嵌套式內(nèi)定子(15)鐵心間隔槽內(nèi)，其條型平面嵌套入軸向內(nèi)鍵槽內(nèi)，并用螺栓緊固；空心軸軸頭和密封端蓋上設(shè)置檢測(cè)轉(zhuǎn)速和外轉(zhuǎn)子(14)齒相對(duì)位置的磁性霍爾電機(jī)內(nèi)置傳感器(18)或無(wú)線遙感傳感器。
[0031]所述的電動(dòng)移機(jī)裝置(I)包括固定在機(jī)架(6)底座四周騎在基礎(chǔ)預(yù)埋軌道上的設(shè)有螺桿或千斤頂微升降機(jī)構(gòu)的限位滾輪、電動(dòng)減速裝置，其中限位主動(dòng)滾輪由萬(wàn)向軸連接電動(dòng)減速裝置，并預(yù)設(shè)斷電棘輪或螺桿手動(dòng)牽弓I裝置。
[0032]所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)為:
[0033]最大提升載荷:80kn ；電動(dòng)機(jī)功率:15kw ；
[0034]沖程:l-3m無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)；沖次:0-5r/min無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)；
[0035]整機(jī)重量:5000kg;外型尺寸:2.0X1.2X6 (m)。
[0036]實(shí)施例2:
[0037]如圖2所示:本發(fā)明三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)包括置于機(jī)架(6)頂平臺(tái)上的三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)、卸載掛抽輔助裝置(13)以及置于機(jī)架(6)底座四周的電動(dòng)移機(jī)裝置(I)，置于機(jī)架(6)下部外接位置傳感器(11)的智能控制器(3)，其中三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)外轉(zhuǎn)子殼體表面披復(fù)驅(qū)動(dòng)繩(5)，驅(qū)動(dòng)繩(5) —端通過(guò)前動(dòng)滑輪(4)懸掛油井載荷，另一端通過(guò)后動(dòng)滑輪(9)懸掛平衡重(10)。
[0038]所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)外轉(zhuǎn)子殼體兼做驅(qū)動(dòng)輪，其驅(qū)動(dòng)繩(5)為鋼絲繩，與驅(qū)動(dòng)輪的懸掛驅(qū)動(dòng)方式為兩組鋼絲繩各一端呈相反方向固定在三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)外轉(zhuǎn)子殼體上，其中一組鋼絲繩另一端通過(guò)前動(dòng)滑輪(4)懸掛油井載荷，第二組鋼絲繩另一端通過(guò)后動(dòng)滑輪(9)懸掛平衡重(10)的二級(jí)減載同步傳動(dòng)。
[0039]所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)的外轉(zhuǎn)子(14)和內(nèi)定子(15)鐵心凸凹極對(duì)應(yīng)嵌套，其通電相為雙面閉合超短磁路(16)定、轉(zhuǎn)子鐵心齒圓周面和扇面四向重合,非通電相定子鐵心齒與轉(zhuǎn)子鐵心齒為雙齒交錯(cuò)四向微重合，相繞組為嵌套式內(nèi)定子(15)鐵心凹槽內(nèi)三相環(huán)式繞組(17)，其中嵌套式內(nèi)定子(15)通過(guò)空心軸、鍵、軸承、密封端蓋固定于嵌套式外轉(zhuǎn)子(14)空腔內(nèi)，其鐵心鑲嵌套外圓面圓周上均布偶數(shù)條軸向外鍵槽，臺(tái)階凹型嵌套式內(nèi)定子(15)鐵心分三段錯(cuò)齒1-6°嵌入外鍵槽內(nèi)；嵌套式外轉(zhuǎn)子(14)內(nèi)圓面圓周上均布與嵌套式內(nèi)定子(15)對(duì)應(yīng)的軸向內(nèi)鍵槽，條型嵌套式外轉(zhuǎn)子(14)鐵心凸極嵌套入三組嵌套式內(nèi)定子(15)鐵心間隔槽內(nèi)，其條型平面嵌套入軸向內(nèi)鍵槽內(nèi)，并用螺栓緊固；空心軸軸頭和密封端蓋上設(shè)置檢測(cè)轉(zhuǎn)速和外轉(zhuǎn)子(14)齒相對(duì)位置的磁性霍爾電機(jī)內(nèi)置傳感器
(18)或無(wú)線遙感傳感器。
[0040]所述的電動(dòng)移機(jī)裝置(I)包括固定在機(jī)架(6)底座四周騎在基礎(chǔ)預(yù)埋軌道上的設(shè)有螺桿或千斤頂微升降機(jī)構(gòu)的限位滾輪、電動(dòng)減速裝置，其中限位主動(dòng)滾輪由萬(wàn)向軸連接電動(dòng)減速裝置，并預(yù)設(shè)斷電棘輪或螺桿手動(dòng)牽弓I裝置。
[0041]所述的卸載掛抽輔助裝置(13)包括置于機(jī)架(6)頂平臺(tái)上的卸載掛抽支架和懸掛于該支架上的微型電動(dòng)提升裝置。
[0042]所述的防墜落緊急制動(dòng)裝置(12)包括基礎(chǔ)平衡重與其上部的吊耳，以及用吊耳銷軸固定的帶長(zhǎng)銷孔和活動(dòng)剎車塊的對(duì)稱剎車臂，該對(duì)稱剎車臂與基礎(chǔ)平衡重內(nèi)設(shè)置的預(yù)緊彈簧三線匯于一點(diǎn)與驅(qū)動(dòng)繩(5)懸掛，并與電磁剎車互相聯(lián)動(dòng)構(gòu)成雙保險(xiǎn)保護(hù)裝置。
[0043]所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)為:
[0044]最大提升載荷:140kn ；電動(dòng)機(jī)功率:45kw ；
[0045]沖程:l-6m無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)；沖次:0_5r/min無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)；
[0046]整機(jī)重量:12000kg;外型尺寸:2.5X1.4X9 (m)。
[0047]采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明不但比傳統(tǒng)四連桿游梁機(jī)具有節(jié)能增效、安全環(huán)保、智能調(diào)參的明顯技術(shù)優(yōu)勢(shì)，而且比其它電機(jī)直驅(qū)立式抽油機(jī)電機(jī)出力倍增，同時(shí)克服了立式抽油機(jī)作業(yè)讓位、卸載掛抽、失載保護(hù)諸多制約瓶頸，是總結(jié)百多年管式泵機(jī)械采油理論和經(jīng)驗(yàn)發(fā)明創(chuàng)新的更理想的方向性換代機(jī)型。
【權(quán)利要求】
1.一種三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)，其特征在于:該機(jī)包括置于機(jī)架(6)底座中央或頂平臺(tái)上的三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)，置于機(jī)架(6)頂平臺(tái)上的卸載掛抽輔助裝置(13)和前導(dǎo)向輪(7)、后導(dǎo)向輪⑶以及置于機(jī)架(6)底座四周的電動(dòng)移機(jī)裝置(1)，置于機(jī)架(6)下部外接位置傳感器(11)的智能控制器(3)，其中三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)外轉(zhuǎn)子殼體表面披復(fù)驅(qū)動(dòng)繩(5)，驅(qū)動(dòng)繩(5) —端懸掛油井載荷或經(jīng)前導(dǎo)向輪(7)通過(guò)前動(dòng)滑輪(4)懸掛油井載荷，另一端懸掛平衡重(10)或經(jīng)后導(dǎo)向輪(8)通過(guò)后動(dòng)滑輪(9)懸掛平衡重(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)，其特征在于:所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)外轉(zhuǎn)子殼體兼做驅(qū)動(dòng)輪，其驅(qū)動(dòng)繩(5)為鋼絲繩或強(qiáng)力纖維帶，與驅(qū)動(dòng)輪的懸掛驅(qū)動(dòng)方式為以下四種類型之一: 第一種為外轉(zhuǎn)子殼體披復(fù)強(qiáng)力纖維帶，強(qiáng)力纖維帶一端懸掛油井載荷，另一端懸掛平衡重(10)的一級(jí)減載摩擦傳動(dòng)； 第二種為外轉(zhuǎn)子殼體鑲嵌耐磨填料的繞繩槽內(nèi)披復(fù)鋼絲繩，鋼絲繩一端通過(guò)前動(dòng)滑輪(4)懸掛油井載荷，另一端通過(guò)后動(dòng)滑輪(9)懸掛平衡重(10)的二級(jí)減載摩擦傳動(dòng)； 第三種為外轉(zhuǎn)子殼體鑲嵌耐磨填料的繞繩槽內(nèi)披復(fù)鋼絲繩，鋼絲繩一端經(jīng)前導(dǎo)向輪(7)通過(guò)前動(dòng)滑輪(4) 懸掛油井載荷，另一端經(jīng)后導(dǎo)向輪(8)通過(guò)后動(dòng)滑輪(9)懸掛平衡重(10)的二級(jí)減載摩擦傳動(dòng)； 第四種為兩組鋼絲繩或兩組強(qiáng)力纖維帶各一端呈相反方向固定在三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)外轉(zhuǎn)子殼體上，另一端分別懸掛油井載荷和平衡重(10)的一級(jí)減載同步傳動(dòng)；或者一組鋼絲繩另一端通過(guò)前動(dòng)滑輪(4)懸掛油井載荷，第二組鋼絲繩另一端通過(guò)后動(dòng)滑輪(9)懸掛平衡重(10)的二級(jí)減載同步傳動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)，其特征在于:所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)(2)的外轉(zhuǎn)子(14)和內(nèi)定子(15)鐵心凸凹極對(duì)應(yīng)嵌套，其通電相為雙面閉合超短磁路(16)定、轉(zhuǎn)子鐵心齒圓周面和扇面四向重合，非通電相定子鐵心齒與轉(zhuǎn)子鐵心齒為雙齒交錯(cuò)四向微重合，相繞組為嵌套式內(nèi)定子(15)鐵心凹槽內(nèi)三相環(huán)式繞組(17)，其中嵌套式內(nèi)定子(15)通過(guò)空心軸、鍵、軸承、密封端蓋固定于嵌套式外轉(zhuǎn)子(14)空腔內(nèi)，其鐵心鑲嵌套外圓面圓周上均布偶數(shù)條軸向外鍵槽，臺(tái)階凹型嵌套式內(nèi)定子(15)鐵心分三段錯(cuò)齒1-6°嵌入外鍵槽內(nèi)；嵌套式外轉(zhuǎn)子(14)內(nèi)圓面圓周上均布與嵌套式內(nèi)定子(15)對(duì)應(yīng)的軸向內(nèi)鍵槽，條型嵌套式外轉(zhuǎn)子(14)鐵心凸極嵌套入三組嵌套式內(nèi)定子(15)鐵心間隔槽內(nèi)，其條型平面嵌套入軸向內(nèi)鍵槽內(nèi)，并用螺栓緊固；空心軸軸頭和密封端蓋上設(shè)置檢測(cè)轉(zhuǎn)速和外轉(zhuǎn)子(14)齒相對(duì)位置的磁性霍爾電機(jī)內(nèi)置傳感器(18)或無(wú)線遙感傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)，其特征在于:所述的電動(dòng)移機(jī)裝置(I)包括固定在機(jī)架(6)底座四周騎在基礎(chǔ)預(yù)埋軌道上的設(shè)有螺桿或千斤頂微升降機(jī)構(gòu)的限位滾輪、電動(dòng)減速裝置，其中限位主動(dòng)滾輪由萬(wàn)向軸連接電動(dòng)減速裝置，并預(yù)設(shè)斷電棘輪或螺桿手動(dòng)牽弓丨裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)，其特征在于:所述的卸載掛抽輔助裝置(13)包括置于機(jī)架(6)頂平臺(tái)上的卸載掛抽支架和懸掛于該支架上的微型電動(dòng)提升裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維四向直驅(qū)電機(jī)拖動(dòng)立式抽油機(jī)，其特征在于:所述的防墜落緊急制動(dòng)裝置(12)包括基礎(chǔ)平衡重與其上部的吊耳，以及用吊耳銷軸固定的帶長(zhǎng)銷孔和活動(dòng)剎車塊的對(duì)稱剎車臂，該對(duì)稱剎車臂與基礎(chǔ)平衡重內(nèi)設(shè)置的預(yù)緊彈簧三線匯于一點(diǎn)與驅(qū)動(dòng)繩(5)懸 掛，并與電磁剎車互相聯(lián)動(dòng)構(gòu)成雙保險(xiǎn)保護(hù)裝置。
【文檔編號(hào)】E21B43/00GK104033131SQ201310069869
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月6日
【發(fā)明者】王穎, 王建武 申請(qǐng)人:王穎, 王建武