一种新型节能抽油机的制作方法

1.本实用新型涉及抽油机节能化技术领域，具体地说一种新型节能抽油机。


背景技术：

2.当前，大多数抽油机普遍存有结构复杂，耗能环节多机械效率低，且维修繁琐运营成本高等缺点。
3.公开(公告)号：cn101509543a，公开(公告)日：2009-08-19涉及一种用于角度输出的滚珠丝杠减速机构，包含滚珠丝杠、丝杠螺母、齿条、扇形滚珠螺纹轮轴、输出轴、壳体、轴承，可在动力元件的带动下回转的滚珠丝杠通过轴承与壳体相连，并通过自身回转带动丝杠螺母往复运动，齿条的内侧面与丝杠螺母的外侧面相互配合，并与丝杠螺母固连，扇形滚珠螺纹轮轴齿部与齿条相互啮合，输出轴通过扇形滚珠螺纹轮轴的中心孔，并与扇形滚珠螺纹轮轴固连。涉及的减速机构主要用于位置伺服系统，实现角度输出。采用滚珠丝杠和滚珠螺纹轮轴齿条两级传动，使减速器具有工作效率高，减速比大、侧隙小和体积小、重量轻的特点。
4.公开(公告)号：cn2780983y，公开(公告)日：2006-05-17公开了一种塔型滚珠丝杠抽油机，包括光杆接头、滚珠丝杠、下支撑、护管、工作架、被动轮、三角带、主动轮、电动机、上支撑、钢丝绳、塔架、护栏、天车轮、平衡重、钢丝绳接头、梯子，其整体为塔型结构，塔架为长方体框架结构，顶部是双槽天车轮，天车轮周围是护栏，从塔架侧面底部到护栏设有梯子，塔架中央有立着安装的电动机，电动机上装有主动轮，滚珠丝杠从被动轮中心穿过，被动轮通过工作架与塔架连接成一体，被动轮与工作架之间装有轴承，主动轮与被动轮通过三角带连接，滚珠丝杠下端设有光杆接头、挡杆，上端是悬绳器，悬绳器下连滚珠丝杠，上连钢丝绳，钢丝绳通过天车轮连着平衡重。传动效率高，节约电能，可以提高抽油机井系统效率。
5.公开(公告)号：cn1508385a，公开(公告)日：2004-06-30公开了立管型滚珠丝杠抽油机，由井口大四通、立管电机、天轮、悬重绳、滚珠丝杠和抽油杆构成。井口大四通安装固定在油井口；电机为分体式永磁同步空心电机，坐落在井口大四通上，通过法兰与井口大四通相连并密封，其转子为空心圆柱形，其输出轴上端固连有可与滚珠丝杠互相啮合并可由电机驱动正反向转动的滚珠丝杠螺母；立管坐落在电机上，其顶端设有立管帽，其外围套设有可沿立管上下滑动的环形平衡重，其下部一侧设有出油口；天轮通过支架安装在立管帽上并可正反向转动；悬重绳的一端与平衡重相连，另一端绕过天轮与滚珠丝杠上端相连；滚珠丝杠与电机输出轴上端滚珠丝杠螺母互相啮合，其下端与抽油杆上端相连；抽油杆的下端穿过电机转子空心与井下往复泵相连。
6.公开(公告)号：cn103924949a，公开(公告)日：2014-07-16公开了直驱滚珠丝杠传动抽油机由永磁电机、电机支座、套筒花键联轴器、滚珠丝杠副、推力轴承、导轮总成a、导轮总成b、柔性连接机构、桁架总成、导轨、十字架扶正轮组、配重箱、悬绳器构成，主要特征是永磁电机位于桁架顶部，倒立安装在电机支座上，永磁电机与滚珠丝杠副直接连接，丝杠的
上端和下端各与一个推力轴承连接；配重箱安装在滚珠丝杠副的螺母上，配重箱左右两侧分别安装有十字架扶正轮组，十字架扶正轮组沿着导轨上下滚动；柔性连接机构绕过导轮总成a和b一端与悬绳器连接，另一端与配重箱连接。有益效果是永磁电机直接驱动滚珠丝杠副，把旋转运动转变为往复直线运动，带动抽油杆采油作业；滚珠丝杠副为滑动摩擦；具有自起升挂抽功能。
7.公开(公告)号：cn1414210a公开(公告)日：2003-04-30涉及的立管抽油机包括立管、抽油杆、平衡块、电机、传动系统，其立管内设置有由相互啮合的滚珠丝母和滚珠丝杠所组成的抽油杆传动机构，其抽油杆上端被固定在滚珠丝母的中央；滚珠丝杠上端支撑在立管顶部，其下端装有齿轮并相配合于传动系统，传动系统通过电机而驱动；立管外装有平衡块，在立管顶部设有滑轮和导向悬绳，导向悬绳连接平衡块与滚珠丝母，在立管外壁适当位置设有平衡块的限位防撞装置；滚珠丝母和平衡块上分别装有扶正轮。优点是由于抽油杆的传动机构的螺旋副为滚动运动，阻力和扭矩均很小，能耗少，可根据不同冲程大小的要求确定运行长度，实现长冲程作业。此外直接平衡结构的平衡度高，直接平衡结构运行平稳，振动小。
8.总之，以上公开技术的技术方案以及所要解决的技术问题和产生的有益效果均与本实用新型不相同，针对本实用新型更多的技术特征和所要解决的技术问题以及有益效果，以上公开技术文件均不存在技术启示。


技术实现要素：

9.针对现有技术存在的上述缺陷，本实用新型的目的是提供一种新型节能抽油机，电机直驱滚珠丝母带动滚珠丝杆上下作为驱动抽油杆上下运行，同时丝杆下端固定连接的导向滑轮轴，由平衡块的重力经钢丝绳通过静滑轮产生拉力牵动来克服井下重力负荷，已达到更精准的平衡运行。导向机构使上下行程更加平稳一致，工作更加可靠。
10.为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
11.一种新型节能抽油机，包括同时固定在机架上的驱动机构、滚珠丝杆传动机构、平衡装置；所述驱动机构、滚珠丝杆传动机构相互为传动式连接；
12.还包括导向机构，所述导向机构包括导向滑轮轴、左导向滑轮、右导向滑轮、左导轨槽、右导轨槽；
13.所述左导轨槽、右导轨槽对称式固定在机架上，所述导向滑轮轴两端分别连接左导向滑轮、右导向滑轮，所述左导向滑轮装配在左导轨槽中，右导向滑轮装配在右导轨槽中；
14.所述平衡装置与所述导向滑轮轴连接固定，所述滚珠丝杆传动机构下端与所述导向滑轮轴中部连接固定，抽油杆上端与所述导向滑轮轴中部连接固定。
15.进一步地，所述驱动机构为磁阻开关盘式电机；
16.所述滚珠丝杆传动机构包括装配在一起的滚珠丝杆和滚珠丝母，所述滚珠丝母与磁阻开关盘式电机的转子连接；
17.所述滚珠丝杆下端与导向滑轮轴中部连接，所述转子、滚珠丝杆、抽油杆，三者的轴线为同一轴线。
18.进一步地，所述滚珠丝母与磁阻开关盘式电机的定子之间安装轴承，同时滚珠丝
母底端与机架之间连接推力轴承。
19.进一步地，所述平衡装置包括静滑轮、钢丝绳、平衡块，静滑轮安装在机架上，钢丝绳绕过静滑轮，钢丝绳两端分别连接平衡块和所述导向滑轮轴。
20.进一步地，所述驱动机构、静滑轮均安装在机架顶部。
21.进一步地，还包括电控柜，所述驱动机构与电控柜的控制器连接。
22.本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
23.在关键传动中采用滚动传动效率更好的滚珠丝杆功能部件与其他常见的电机及普通机械机件构成了一种高效、智能、简单经济、性能稳定，且运营成本更加低廉的立式电机直驱滚珠丝杆抽油机。电机直驱滚珠丝母带动滚珠丝杆上下作为驱动抽油杆上下运行，同时丝杆下端固定连接的导向滑轮轴，由平衡块的重力经钢丝绳通过静滑轮产生拉力牵动来克服井下重力负荷，已达到更精准的平衡运行。较合理的完成抽油机功能，实现了可靠经济平稳运行，已达到技能环保的要求。
24.导向机构使上下行程更加平稳一致，工作更加可靠。导向机构导向滑轮轴中部连接驱动机构的丝杆下端和抽油杆上端连接的位置，而且平衡装置的钢丝绳也栓在导向滑轮轴，对驱动机构和抽油杆均具有良好平顺导向的作用，而且上下用力均衡稳定；本实用新型平衡装置可以降低位置，进而可以降低机架的高度，使机架更加稳定安全，减少晃动风险。
附图说明
25.图1为本实用新型的一种新型节能抽油机的主视结构示意图。
26.图2为图1的左视图。
27.图中：滚珠丝杆1、滚珠丝母2、磁阻开关盘式电机3、机架4、导向滑轮5、导向滑轮轴6、静滑轮7、钢丝绳8、平衡块9、抽油杆10、导轨槽11、电控柜12。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.请参阅图1至图2，本实用新型提供一种技术方案：
30.一种新型节能抽油机，包括同时固定在机架上的驱动机构、滚珠丝杆传动机构、平衡装置；所述驱动机构、滚珠丝杆传动机构相互为传动式连接；
31.还包括导向机构，所述导向机构包括导向滑轮轴、左导向滑轮、右导向滑轮、左导轨槽、右导轨槽；
32.所述左导轨槽、右导轨槽对称式固定在机架上，所述导向滑轮轴两端分别连接左导向滑轮、右导向滑轮，所述左导向滑轮装配在左导轨槽中，右导向滑轮装配在右导轨槽中；
33.所述平衡装置与所述导向滑轮轴连接固定，所述滚珠丝杆传动机构下端与所述导向滑轮轴中部连接固定，抽油杆10上端与所述导向滑轮轴中部连接固定。
34.进一步地，所述驱动机构为磁阻开关盘式电机3；磁阻开关盘式电机3本身也是现
有技术，不再赘述。
35.所述滚珠丝杆传动机构包括装配在一起的滚珠丝杆1和滚珠丝母2，所述滚珠丝母与磁阻开关盘式电机的转子连接；
36.所述滚珠丝杆下端与导向滑轮轴中部连接，所述转子、滚珠丝杆、抽油杆，三者的轴线为同一轴线。做到直动节能。
37.进一步地，所述滚珠丝母与磁阻开关盘式电机的定子之间安装轴承，同时滚珠丝母底端与机架之间连接推力轴承。
38.进一步地，所述平衡装置包括静滑轮7、钢丝绳8、平衡块9，静滑轮安装在机架上，钢丝绳绕过静滑轮，钢丝绳两端分别连接平衡块和所述导向滑轮轴。
39.进一步地，所述驱动机构、静滑轮均安装在机架顶部。
40.进一步地，还包括电控柜12，所述驱动机构与电控柜的控制器连接。
41.所述滚珠丝杆传动机构为现有技术，不再赘述，但滚珠丝母底端与机架之间连接推力轴承，是为了滚珠丝杆传动机构产生的力要作用在机架上，不能作用在电机上，使电机与滚珠丝母之间只有传动力，没有其他承压力，以保护电机。
42.动作原理：
43.传动链：图中，磁阻开关盘式电机外壳固定在机架上，由磁阻开关盘式电机的转子中心内壁通过键连接带动滚珠丝母旋转时，由于滚珠丝杆与滑轮轴及滑轮在其两侧导轨槽内构成非旋转特性，因此，滚珠丝杆与滑轮轴及滑轮仅作上下运动来实现功能要求的轨迹；平衡装置：平衡块的重力由钢丝绳一端牢固连接，另一端经静滑轮转向与滚珠丝杠下端的导向滑轮轴和抽油杆上端固为一体，以平衡井下重力负荷。
44.动作说明:
45.上行:磁阻开关盘式电机经电控柜供一变频匀柔性加速启动及匀柔性减速停止电流，同时产生的转矩使滚珠丝母旋转对滚珠丝杆产生上升推力或平顺停止，其推力与平衡块经钢丝绳牵引滚珠丝杆下端拉力相叠加，从而，抽油杆被轻盈的提起至上死点，完成了抽油行程；
46.下行:将下行前，由于平衡装置的作用，基本抽油杆是下行力不大，在磁阻开关盘式电机经电控柜供一较小反向变频匀柔性加速启动及匀柔性减速停止电流，同时产生的较弱转矩使滚珠丝母旋转对滚珠丝杆产生迎合下行趋势至下死点并平顺停止，此时，完成了下行程；
47.由此上下转换，周而复始，较合理的完成抽油机功能，实现了可靠经济平稳运行，已达到环保的要求。
48.导向机构使上下行程更加平稳一致，工作更加可靠。导向机构导向滑轮轴中部连接驱动机构的丝杆下端和抽油杆上端连接的位置，而且平衡装置的钢丝绳也栓在导向滑轮轴，对驱动机构和抽油杆均具有良好平顺导向的作用，而且上下用力均衡稳定；本实用新型平衡装置可以降低位置，进而可以降低机架的高度，使机架更加稳定安全，减少晃动风险。
49.本实用新型结构高效、经济合理，构思巧妙，通过电控柜12的智能控制模块(采用现有技术即可)与滚珠丝杆驱动装置配合，实现抽油机自动无级调速，具有稳定、高效和智能化的特点。
50.本技术中凡是没有展开论述的零部件本身、本技术中的各零部件连接方式均属于
本技术领域的公知技术，不再赘述。比如焊接、丝扣式连接等。
51.在本实用新型中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
52.本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。
53.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
54.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。