一种用于抽油机的永磁半直驱同步拖动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于抽油机的永磁半直驱同步拖动装置，拖动装置控制器（A）、永磁半直驱同步拖动装置（B）、游梁式抽油机连接轴（C）和制动单元（D）；所述拖动装置控制器（A），与所述永磁半直驱同步拖动装置（B）电性连接，所述永磁半直驱同步拖动装置（B）与所述制动单元（D）电性连接，所述永磁半直驱同步拖动装置（B）直接与所述游梁式抽油机连接轴（C）机械连接。取消皮带传动系统，直接驱动抽油机的输入轴，以解决传动效率很低以及拖动装置自身耗能高导致不节能的问题。

A permanent magnet half straight drive synchronous drive device used in the pumping unit

The utility model discloses a semi direct drive synchronous driving device for permanent magnet sucker machine, drive device controller (A), half direct driven permanent magnet synchronous drive device (B), the beam pumping unit and the connecting shaft (C) braking unit (D); the controller (drag device A), and the half direct drive permanent magnet synchronous drive device (B) is electrically connected with the half direct driven permanent magnet synchronous drawing device (B) and the brake unit (D) is electrically connected with the half direct driven permanent magnet synchronous drawing device (B) directly with the tour the connecting shaft beam pumping unit (C) mechanical connection. Cancel the belt drive system, directly drive the input shaft of the pumping unit, so as to solve the problem of low transmission efficiency and high energy consumption of the dragging device, resulting in no energy saving.

【技术实现步骤摘要】
一种用于抽油机的永磁半直驱同步拖动装置
本技术涉及油田采油领域，具体说是一种用于抽油机的永磁半直驱同步拖动装置。
技术介绍
传统的游梁式抽油机拖动装置的工作方式是：通过曲柄连杆将机械减速齿轮箱的旋转运动转变为抽油杆的往复运动。其中减速箱由感应电机经过皮带连接。牵引式的驱动对变速箱产生单方向受力，引起变速箱轴承变形，齿轮过大磨损。传统的游梁式抽油机拖动装置有原动机、皮带、齿轮箱三个旋转驱动环节。原动机通常为异步电机但由于抽油机为一个冲次内负载转矩不均衡，而感应电机轻载时的效率功率因数很低，因此平均效率和平均功率因数不高。齿轮箱需要定期更换润滑油，容易产生渗油、漏油等环境污染问题。皮带非常容易打滑磨损，通常一两个月就需要更换皮带。随着磨损程度的增加，传动效率很低。同时，传统的游梁式抽油机拖动装置的异步电机负载能力低，自身耗能高，选用供电电源过大（变压器高于电机功率），增加成本，并且不能起到节能效果。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种用于抽油机的永磁半直驱同步拖动装置，取消皮带传动系统，直接驱动抽油机的输入轴，以解决传动效率很低以及拖动装置自身耗能高导致不节能的问题。本技术提供一种用于抽油机的永磁半直驱同步拖动装置，包括：拖动装置控制器、永磁半直驱同步拖动装置、游梁式抽油机连接轴和制动单元；所述拖动装置控制器，与所述永磁半直驱同步拖动装置电性连接，所述永磁半直驱同步拖动装置与所述制动单元电性连接，所述永磁半直驱同步拖动装置直接与所述游梁式抽油机连接轴机械连接；所述拖动装置控制器，用于向所述永磁半直驱同步拖动装置发送控制指令，以及对所述永磁半直驱同步拖动装置的运行状态进行显示；所述永磁半直驱同步拖动装置，用于控制抽油机的运行方式；所述制动单元，用于消耗所述永磁半直驱同步拖动装置的减速电能。优选地，所述拖动装置控制器为同步变频器；所述拖动装置控制器上，还具有：运行指示灯、操作面板和调试面板；所述运行指示灯、所述操作面板和所述调试面板分别与所述永磁半直驱同步拖动装置连接；所述运行指示灯，用于对所述永磁半直驱同步拖动装置的运行状态进行显示；所述操作面板，用于输入所述永磁半直驱同步拖动装置的运行速度以及启停指令；所述调试面板，用于调试所述拖动装置控制器的保护方式和运行方式。优选地，所述永磁半直驱同步拖动装置上具有联轴器；所述联轴器的内部为中空结构，所述中空结构为轴套，所述轴套的内壁上具有凹槽，所述凹槽为键槽。优选地，所述游梁式抽油机连接轴包括：输入轴：所述输入轴的轴壁上具有凸起，所述凸起为轴键。优选地，所述制动单元上还具有纹波电阻；所述纹波电阻，用于消耗所述永磁半直驱同步拖动装置的减速电能。优选地，所述纹波电阻的数量为2个。优选地，所述2个纹波电阻并接在一起。本技术至少具有如下有益效果：本技术更适用于间抽井和贫油油井，可以通过拖动装置控制器调整永磁半直驱同步拖动装置的频率来改变冲次，最低冲次可以达到0.1冲，从而可以彻底解决间抽油井和贫油油井的冲次低的问题，且运行平稳。永磁半直驱同步拖动装置启动转矩大，抽油机上的平衡块可以在任何位置启动和停机，运行平稳，并减少洗井次数。本技术无皮带传动机构。永磁半直驱同步拖动装置直接与抽油机连接，不改变原设备的任何尺寸和部件，取消了能够导致人员伤害的皮带机构，抽油机运行更安全，减少输入轴及支撑件出现偏磨现象，降低零部件寿命，减少检修和维护工作量。同时，节省了皮带减速机构的初期成本和后期维护成本。本技术提高系统传动效率：因为没有传动损耗为5%-10%的皮带减速机构，且永磁半直驱同步拖动装置在低负载时效率接近额定负载效率。本技术具有拖动装置控制器，拖动装置控制器可直接显示冲次，永磁半直驱同步拖动装置是同步电动机的一种，所以不存在滑差，转速平稳，不会因负载加大而丢转。又因为取消了皮带，不存在打滑的问题，所以可以做到无传感器测速，进而计算出冲次，减小了查冲的工作量。本技术还可以节能降耗：本技术的节电率在10%-30%左右，永磁半直驱同步拖动装置负载能力高和耗能少，选用供电电源适当，利用永磁半直驱同步拖动装置的负载上升时工作，负载下降时不产生能量，永磁半直驱同步拖动装置的回馈电能由制动单元消耗，节能降耗。附图说明通过以下参考附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：图1是本技术提供的一种用于抽油机的永磁半直驱同步拖动装置的原理框图；图2是本技术提供的一种用于抽油机的永磁半直驱同步拖动装置的机械连接示意图；图3是本技术提供的永磁半直驱同步拖动装置的联轴器和轴套的结构示意图；图4是本技术提供的游梁式抽油机连接轴的输入轴和轴键的结构示意图；图5是本技术提供的制动单元的结构示意图。具体实施方式以下基于实施例对本技术进行描述，但是值得说明的是，本技术并不限于这些实施例。在下文对本技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本技术。此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本技术的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。图1是本技术提供的一种用于抽油机的永磁半直驱同步拖动装置的原理框图。如图1所示，一种用于抽油机的永磁半直驱同步拖动装置，包括：拖动装置控制器A、永磁半直驱同步拖动装置B、游梁式抽油机连接轴C和制动单元D。拖动装置控制器A与永磁半直驱同步拖动装置B电性连接，永磁半直驱同步拖动装置B与制动单元D电性连接，永磁半直驱同步拖动装置B与游梁式抽油机连接轴C机械连接。图1中的拖动装置控制器A为同步变频器，拖动装置控制器A可实现的永磁半直驱同步拖动装置B节能和调速，并能实现自动控制程高精度控制，并可实现实现宽范围的调速。图1中，拖动装置控制器A，用于向永磁半直驱同步拖动装置B发送控制指令，以及对永磁半直驱同步拖动装置B的运行状态进行显示（如，冲次的显示）。图1中，永磁半直驱同步拖动装置B通过游梁式抽油机连接轴C，控制游梁式抽油机的运行，如：恒转速运行。图1中，制动单元D，用于消耗永磁半直驱同步拖动装置B的减速电能。进一步地，拖动装置控制器A上，还包括：运行指示灯A11、操作面板A12和调试面板A13。运行指示灯A11，用于对永磁半直驱同步拖动装置B的运行状态进行显示，在对永磁半直驱同步拖动装置B的运行时自动显示（如，冲次的显示）；操作面板A12，用于输入永磁半直驱同步拖动装置B的运行速度以及启停；调试面板A13，用于调试拖动装置控制器A对永磁半直驱同步拖动装置B的保护方式和运行方式。更进一步地，制动单元D具有纹波电阻，永磁半直驱同步拖动装置B产生的减速电能通过纹波电阻进行消耗。图2是本技术提供的一种用于抽油机的永磁半直驱同步拖动装置的机械连接示意图。如图2，永磁半直驱同步拖动装置B安装在游梁式抽油机连接轴C上，永磁半直驱同步拖动装置B与游梁式抽油机连为一个整体。拖动装置控制器A通过电缆与永磁半直驱同步拖动装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于抽油机的永磁半直驱同步拖动装置，其特征在于，包括：拖动装置控制器（A）、永磁半直驱同步拖动装置（B）、游梁式抽油机连接轴（C）和制动单元（D）；所述拖动装置控制器（A），与所述永磁半直驱同步拖动装置（B）电性连接，所述永磁半直驱同步拖动装置（B）与所述制动单元（D）电性连接，所述永磁半直驱同步拖动装置（B）直接与所述游梁式抽油机连接轴（C）机械连接；所述拖动装置控制器（A），用于向所述永磁半直驱同步拖动装置（B）发送控制指令，以及对所述永磁半直驱同步拖动装置（B）的运行状态进行显示；所述永磁半直驱同步拖动装置（B），用于控制抽油机的运行方式；所述制动单元（D），用于消耗所述永磁半直驱同步拖动装置（B）的减速电能。

【技术特征摘要】
1.一种用于抽油机的永磁半直驱同步拖动装置，其特征在于，包括：拖动装置控制器（A）、永磁半直驱同步拖动装置（B）、游梁式抽油机连接轴（C）和制动单元（D）；所述拖动装置控制器（A），与所述永磁半直驱同步拖动装置（B）电性连接，所述永磁半直驱同步拖动装置（B）与所述制动单元（D）电性连接，所述永磁半直驱同步拖动装置（B）直接与所述游梁式抽油机连接轴（C）机械连接；所述拖动装置控制器（A），用于向所述永磁半直驱同步拖动装置（B）发送控制指令，以及对所述永磁半直驱同步拖动装置（B）的运行状态进行显示；所述永磁半直驱同步拖动装置（B），用于控制抽油机的运行方式；所述制动单元（D），用于消耗所述永磁半直驱同步拖动装置（B）的减速电能。2.根据权利要求1所述一种用于抽油机的永磁半直驱同步拖动装置，其特征在于：所述拖动装置控制器（A）为同步变频器；所述拖动装置控制器（A）上，还具有：运行指示灯（A11）、操作面板（A12）和调试面板（A13）；所述运行指示灯（A11）、所述操作面板（A12）和所述调试面板（A13）分别与所述永磁半直驱同步拖动装置（B）连接；所述运行指示灯（A11），用于对所述永磁半直驱同步拖动装置（B）的运行状态进行显...

【专利技术属性】
技术研发人员：代墨竹，
申请(专利权)人：大庆世博中鼎电器设备有限公司，
类型：新型
国别省市：黑龙江,23