專利名稱:數控往復式潛油電泵的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種采油機械中的新型深井抽油泵,特別是一種將動力裝置和抽油泵結為一體,并能在線隨意調整參數的采油設備。
背景技術:
目前國內外采油機械一般由抽油機、抽油桿和抽油泵組成,其中的抽油機是采油機械的動力裝置,它通過抽油桿與千米以上的抽油泵柱塞連接,靠它帶動柱塞的上下往復運動將地下油液汲到地上。現有的采油機械存在如下缺陷1、抽油機的體積大、成本高。2、無效功耗大抽油機的主要功率大部分消耗在千米以上抽油桿的反復提升上,直接用于提取油液的功耗是很小的。3、抽油桿在往復運動中很難始終保持與油管軸心平行,經常有因偏幫、偏磨而拉斷,甚至將泵筒磨漏的情況發生。4、為提高超長抽油桿的強度,只有加大截面,而這將進一步增加自重,因而目前的深度只能以2400米為限。5、這種采油機構,特別是超長抽油桿,不僅增加投資,也增加了作業時間和成本,特別是每千米抽油桿延伸約0.6米,減小沖程影響泵效。6、由于一般抽油泵采油時,油液中的沉沙只能在柱塞上端堆積,抽油泵的柱塞上沖運動時容易造成卡泵。7、遇有貧油井,抽油泵的柱塞空載運行,發生塞筒干磨,不僅空耗能源,而且容易造成塞筒干磨退火軟化的情況發生。8、井液中一般都含有天然氣,當它們在球閥下聚集成一定厚度時,在柱塞往復運動中,回落靠自重,由于這些氣體被壓縮所產生的壓力致使柱塞回落不到位,造成“氣鎖”影響正常采油,嚴重時必須采取排氣措施。9、特別對于后期供液不足的低產井,抽油機只能施行間抽(因為抽油機參數可調范圍有限),而停井后再啟動時又很困難,有的甚至根本不能啟動,必須重新作業。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種數控往復式潛油電泵,動力裝置和抽油泵結為一體,能實現在線隨意調整參數,省去井上抽油機和抽油桿,減少安裝作業時間和成本,節省大量投資,克服上述采油機械諸多弊端,并且能耗低。
本實用新型的目的是通過如下技術方案實現的它包括平衡篩管、動力裝置和抽油泵,其特征是動力裝置設置有定子和動子,定子上端通過聯接件聯接在抽油泵泵殼的下端,定子下端通過聯接件聯接平衡篩管,定子外殼內固定組裝環形鐵芯,在環形鐵芯內設置環形繞組,在環形繞組內環面上設置密封襯套,并均勻設置合金支撐導套;動子設置芯軸,芯軸上組裝有環型鐵芯,鐵芯間夾裝永磁鐵;上述抽油泵的泵殼內裝有泵筒,泵殼與泵筒之間形成沉沙環形空間,在泵筒內設有柱塞,在泵筒的上端設置固定凡爾。
上述定子鐵芯上的繞組為多道,呈軸向分布、徑向纏繞。
上述動子鐵芯的上表面設置有耐磨、耐蝕合金層,與定子的合金支撐導套構成摩擦副。
本實用新型的優點是1、動力裝置與抽油泵結為一體,并能實現在線隨意調整參數,在供液不足時也能連續工作。2、省去井上抽油機和抽油桿,節省大量投資,減少了安裝作業時間,降低了成本。3、克服上述采油機械諸多弊端。4、動力裝置的定子上采用支撐導套,動子表面有耐磨、耐蝕合金層,以保護鐵芯,并使其形成具有高耐磨、耐蝕性的導柱,定子上的支撐導套與動子導柱構成摩擦副,從而大幅度提高了電機的使用壽命。5、與同等產液量抽油機相比,耗電量減少50%。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
圖2是本實用新型動力裝置的定子結構示意圖。
圖3是本實用新型動力裝置的動子結構示意圖。
圖4是本實用新型的抽油泵結構示意圖。
具體實施方式
具體結構如下動力裝置設置有定子和動子,見圖1、2,定子外殼9上端通過連接件6和接管聯接進油篩管11,定子外殼9下端通過聯接件6聯接平衡篩管3,平衡篩管3的下端連接尾管接頭1和尾堵2。定子外殼9內固定組裝環形鐵芯7,在環形鐵芯7內設置多道環形繞組8,繞組8呈軸向分布、徑向纏繞,并均勻設置合金支撐導套25和端蓋10;在定子的內環面設置密封襯套26,密封襯套26連接在端蓋10上,定子的密封腔內充入絕緣油。見圖1、3,動子設置有芯軸19,芯軸19上組裝有環型鐵芯4,鐵芯4間夾裝永磁鐵5,使之產生磁極,磁極的寬度與定子的磁極寬度相等。動子鐵芯4的表面設置有耐磨、耐蝕合金層27。定子的合金支撐導套25和動子鐵芯表面的合金層27構成摩擦副。動力裝置的出口線通過電纜連接地面上的數控裝置。
見圖1、4,抽油泵是在原有抽油泵結構基礎上設計的,其結構是在泵殼14內通過接頭12、定位套16固定連接泵筒13,在泵殼14與泵筒13之間形成沉沙環形空間15。泵殼14上端通過螺紋接箍17連接出油管18,泵殼14下端通過接頭12連接進油篩管11。組裝在泵筒13內的柱塞總成21連接在推桿22的上端,推桿22通過推桿接頭23連接動子芯軸19的上端,柱塞總成21由游動閥座和游動閥構成。在柱塞總成21的上方,即在泵筒13的上端通過定位套16連接由固定球座、固定球和固定凡爾罩構成的固定凡爾20。
使用安裝時,將本實用新型的定子線圈繞組外接地面上的數控裝置即可。工作時,根據產液量要求,通過地面上的數控裝置設定參數按給定程序供電,使定子產生運動磁場,定子磁場和動子磁場產生電磁驅動力,驅使動子上下運動,而動子又與柱塞對接,從而實現柱塞按給定的速度和沖程進行往復運動。抽油泵通過進油篩管吸汲原油,經柱塞往復運動,源源不斷通過油管舉升到地面。
權利要求1.一種數控往復式潛油電泵,它包括平衡篩管、動力裝置和抽油泵,其特征是動力裝置設置有定子和動子,定子上端通過聯接件聯接在抽油泵泵殼的下端,定子下端通過聯接件聯接平衡篩管,定子外殼內固定組裝環形鐵芯,在環形鐵芯內設置環形繞組,在環形繞組內環面上設置密封襯套,并均勻設置合金支撐導套;動子設置芯軸,芯軸上組裝有環型鐵芯,鐵芯間夾裝永磁鐵。
2.根據權利要求1所述的數控往復式潛油電泵,其特征是抽油泵的泵殼內裝有泵筒,泵殼與泵筒之間形成沉沙環形空間,在泵筒內設有柱塞,在泵筒的上端設置固定凡爾。
3.根據權利要求1所述的數控往復式潛油電泵,其特征是定子鐵芯上的繞組為多道,呈軸向分布、徑向纏繞。
4.根據權利要求1所述的數控往復式潛油電泵,其特征是動子鐵芯的上表面設置有耐磨、耐蝕合金層,與定子的合金支撐導套構成摩擦副。
專利摘要本實用新型提供一種數控往復式潛油電泵,它解決現有的采油機械存在抽油機體積大、成本高,無效功耗大,為提高超長抽油桿的強度,將進一步增加自重,不僅增加投資,也增加作業時間和成本等問題,本實用新型包括抽油泵和動力裝置,其特征是動力裝置設置有定子和動子,定子外殼內固定組裝環形鐵芯,在環形鐵芯內埋置環形繞組,并均勻設置合金支撐滑套;動子設置芯軸,芯軸上組裝有環型鐵芯,鐵芯間夾裝永磁鐵;抽油泵的泵殼與泵筒之間形成沉沙環形空間。優點是動力裝置與抽油泵結為一體,并能在線隨意調整參數,在供液不足時也能連續工作。省去井上抽油機和抽油桿,節省大量投資,克服現有采油機械諸多弊端,減少了作業時間和成本,能耗低。
文檔編號F04B49/06GK2746151SQ20042007066
公開日2005年12月14日 申請日期2004年9月17日 優先權日2004年9月17日
發明者馮春國 申請人:馮春國