当前位置: 首页 > 专利查询>孙宝利专利>正文

油田抽油机制动装置及其智能控制系统制造方法及图纸

技术编号:7800811 阅读:226 留言:0更新日期:2012-09-24 22:29
本实用新型专利技术公开了一种油田抽油机制动装置及其智能控制系统,安装在减速机上,制动装置采用电磁制动器控制减速机的运转和停止。智能控制系统的电气控制装置与所述电磁制动器电连;所述电气控制装置设有伺服驱动器和过载保护电路,所述过载保护电路用于电机电流超过所设定的范围时,输出继电器断开以使所述电磁制动器即刻制动。本实用新型专利技术实现了机械自动控制抽油机的减速机,并达到了抽油机运行且无人值守期间,当发生抽油杆意外断脱时,可实现自动制动,消除了安全隐患,安全可靠性得以确保。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种油田抽油机所用的制动装置,以及控制制动装置的智能系统。
技术介绍
目前,油田抽油机使用的基本是 传统的人力手动制动装置,一种是抱式制动器,一种是胀式制动器。它们的基本机械原理,就是通过人力使得制动蹄与制动鼓产生摩擦力,实现制动的。该装置的不足操作不便,比较费力、安全可靠性差、存在隐患等。而且,由于常规抽油机的制动器(手刹车)是采用机械形式,由人工进行操作,对抽油机运行期间,抽油杆意外断脱,使得配重急速下落,抽油机瞬间失去平衡,常有造成抽油机机械部件损坏或翻车等事故。
技术实现思路
为了克服上述缺陷,本技术提供一种可以实现抽油机非人エ控制的制动装置以及智能控制系统,以解决抽油机的自动控制和运行时的安全可靠性问题。为实现上述目的,本技术提供如下技术方案ー种油田抽油机制动装置,安装在减速机上,制动装置采用电磁制动器控制减速机的制动和解除制动。进ー步地,所述电磁制动器包括主制动盘、制动片和被制动盘,所述制动片与所述減速机的输入轴连接,所述被制动盘穿过所述減速机的输入轴并与所述减速机的箱体连接。进ー步地,所述被制动盘通过转换盘与所述减速机的箱体连接。优选地,所述被制动盘与所述转换盘通过支撑件连为一体。进ー步地,所述制动片通过外齿套以花键连接方式固定于所述減速机的输入轴。进ー步地,所述电磁制动器的壳体内设有2个加扭螺栓,所述加扭螺栓的前端作用于所述制动盘能够形成一定距离的移动,以锁定所述电磁制动器的制动状态和解除制动状态。进ー步地,所述电磁制动器的壳体内还包括磁箍组合,所述主制动盘和磁箍组合由制动释放螺栓锁紧成一体;所述主制动盘、被制动盘与制动片之间通过闭合而产生摩擦力阻止減速机的运转,并通过电磁力将主制动盘吸开一定距离使所述制动片随所述输入轴一起运转。本技术还提供了ー种油田抽油机制动装置智能控制系统,包括以上所述的制动装置和电气控制装置,所述电气控制装置与所述电磁制动器电连;所述电气控制装置设有伺服驱动器和过载保护电路,所述过载保护电路用于电机电流超过所设定的范围时,输出继电器断开以使所述电磁制动器即刻制动。进ー步地,所述过载保护电路为所述伺服驱动器设有连接所述电磁制动器的两个接线端子BK1、BK2,所述电磁制动器的动作由中间继电器KL控制;KL接通时,电磁制动器松开制动片;KL断开时,电磁制动器闭合制动片;其中,KL由触头KM2及kl、k2两 接点控制,kl、k2连接伺服驱动器内部常开继电器;当电机负载超过所设定的范围时,伺服驱动器内部继电器释放,kl、k2之间断开,KL随即断电,电磁制动器随之断电。进一步地,所述电气控制装置的控制模式包括节能模式和工频模式;所述伺服驱动器与能耗回馈单元连接;所述能耗回馈单元,用于抽油机运转速度大于控制所设定的速度时,在所述伺服驱动器控制电机保持原有速度的同时,将其所反馈回来的能量反馈到电网上。针对抽油机传统的人力手动制动装置,存在的不足和问题,本技术采用电磁制动器用于抽油机的制动装置,可以很好地排除抽油机常规停机面临的操作不便,比较费力、人员因素大等问题。进一步,本技术提供的智能控制系统,还特别解决了抽油机运行且无人值守期间,当发生抽油杆意外断脱时,可实现自动制动,消除了安全隐患,安全可靠性得以确保。本技术特别适用于单头或双头游梁式抽油机。附图说明图I为本技术结构示意图;图2为图I的A-A向视图;图3为本技术结构的分解示意图;图4为本技术实施例中电磁制动器的结构示意图;图5为图4的侧视图;图6为本技术智能控制系统的控制柜的电气原理图。具体实施方式本技术的主要思想是改变传统的人工控制方式,通过在抽油机减速机的输入轴上安装电磁制动器来控制减速机的运转和停止。以下对具体实施方式进行详细描述,但不作为对本技术的限定。如图1-5所示,本技术提供一种抽油机制动装置,应用于油田抽油机。制动装置包括抽油机上的减速机I和电磁制动器2。该所述电磁制动器2的功能在于使减速机I在很短时间内停止运转并闸住不动。在本实施例中,电磁制动器2包括主制动盘21、制动片22、被制动盘23和磁箍组合24,该磁箍组合24可采用现有技术中的任何电磁制动器,比如本实施例中所使用的弹簧241和磁轭243的组合结构,其作用就是通电时,利用电磁力产生吸力,主制动盘21压缩弹簧241,使主制动盘21与制动片22之间产生距离;断电时,弹簧241的回复力推动主制动盘21,直至主制动盘21挤压于制动片22。制动片22套置于减速机的输入轴11上,并通过外齿套25以花键方式固定于减速机的输入轴11上;主制动盘21和磁箍组合24由制动释放螺栓5锁紧成一体,并置于一外壳26内。主制动盘21与被制动盘23之间通过内六角螺栓6和空心调节螺栓7进行间隙连接,间隙只要能够保证主制动盘21的制动行程即可,比如,间隙为1-2_。被制动盘23通过转换盘3与减速机箱体12连接,该转换盘3设有6个固定孔,对应的6个螺栓4将转换盘3固定于所述减速机箱体12上。优选地,被制动盘23与所述转换盘3通过支撑件31连为一体,这样可以更好地保证被制动盘23与减速机输入轴11同轴安装。安装完毕调好制动盘21与制动片22间隙,松开制动释放螺栓5,此时在制动状态,当控制柜给电磁制动器2供电后,制动解除,抽油机进入准运行状态。减速机输入轴11与制 动片22相连,整个电磁制动器2固定在减速机箱体12上,当电磁制动器2不通电的时候,主制动盘21、被制动盘23与制动片22之间,在弹簧241的压力下闭合,产生强大的摩擦力,阻止减速机的运转。当电磁制动器2通电后,电流经过线圈产生的磁力将主制动盘21吸开I 2_,制动片22少了主制动的阻力后,就可以自由运转了。为了保证抽油机的安全保障,所述电磁制动器的壳体26内设有2个加扭螺栓8,所述加扭螺栓8的前端作用于所述主制动盘21,并能够形成一定距离的前后移动。加扭螺栓8采用手动的方式操作,当正向旋进时,加扭螺栓8挤推主制动盘21直到将制动片22抱死,锁定所述电磁制动器的制动状态;反之,则解除制动状态。为了实现上述进一步保证制动装置的安全使用,本技术针对制动装置采用了智能控制,基本技术方案是①控制柜供电时,电磁制动器即解除制动,抽油机进入运行状态,断电即刻制动;②由于控制系统的实时监测,在抽油机运行且无人值守,当发生抽油杆意外断脱时,电磁自动制动器会即刻制动,使抽油机在制动刹车的阻力下减缓至平衡点停止,从而避免了抽油机机械部件损坏或翻车等事故的发生。如图6所示,三相四线制的380V电源从LI、L2、L3、N处输入,经总闸空开QSl接入点表。面板上面的SBl为系统停止按钮,SB2为系统启动按钮,SB3为模式切换旋钮,用于节能模式跟工频模式的切换。按SBl按钮启动系统,同时KMl的辅助常开触点闭合自锁,系统得电工作。KM2与KM3在电路上进行逻辑互锁,用于控制模式的切换,防止切换模式的时候造成电源短路。当SB3切换到节能模式时,KM3闭合自锁,同时KM3的常闭触点断开,使KM2断开控制回路,电机通过KM3接入伺服驱动器,伺服驱动器与能耗回馈单元投入工作。根据工况,伺服驱动器实时调节输出的电流电压,时刻保持电机的有功功率为最佳状态。当抽油机配重不匹配、井底环境变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油田抽油机制动装置,安装在减速机上,其特征在于制动装置采用电磁制动器控制减速机的制动和解除制动;所述电磁制动器包括主制动盘、制动片和被制动盘,所述制动片与所述减速机的输入轴连接,所述被制动盘穿过所述减速机的输入轴并与所述减速机的箱体连接。2.如权利要求I所述的制动装置,其特征在于所述被制动盘通过转换盘与所述减速机的箱体连接。3.如权利要求2所述的制动装置,其特征在于所述被制动盘与所述转换盘通过支撑件连为一体。4.如权利要求1-3中任一所述的制动装置,其特征在于所述制动片通过外齿套以花键连接方式固定于所述减速机的输入轴。5.如权利要求1-3中任一所述的制动装置,其特征在于,所述电磁制动器的壳体内设有2个加扭螺栓,所述加扭螺栓的前端作用于所述制动盘能够形成一定距离的移动,以锁定所述电磁制动器的制动状态和解除制动状态。6.如权利要求5所述的制动装置,其特征在于所述电磁制动器的壳体内还包括磁箍组合,所述主制动盘和磁箍组合由制动释放螺栓锁紧成一体;所述主制动盘、被制动盘与制动片之间通过闭合而产生摩擦力阻止减速机的运转,并通过电磁力将主制动盘吸开一定距离使所述制动片随所述输入轴一起运转。7.一种油田抽油机制动装置智能控制...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙宝利孙新平黄发章
申请(专利权)人:孙宝利
类型:实用新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1