[发明专利]一种抽油泵智能驱动装置及卷扬式抽油机系统

摘要

本发明属于油田采油设备领域，尤其涉及一种抽油泵智能驱动装置及卷扬式抽油机系统，包括电机、减速器、绞盘、井口支架、抽油杆和变频控制装置，抽油杆共分为两段，分别称为抽油杆上段和抽油杆下段，两段抽油杆通过抽油杆接头连接，抽油杆上段为玻璃纤维杆，抽油杆下段为钢制抽油杆或碳纤维杆，抽油杆上段和抽油杆下段的内部均设置有通信电缆和电热带，通信电缆和电热带在抽油杆接头处通过电连接器对接，抽油杆上段和抽油杆下段的内部均设置有通信电缆和电热带。本发明中的柔性抽油杆采用两段式结构，抽油杆上段采用最小弯曲半径较小的玻璃纤维杆制作，与碳纤维杆相比，玻璃纤维杆的最小弯曲半径可达到0.5米左右，从而有效减小了绞盘的尺寸。

主权项

一种带有抽油泵智能驱动装置的卷扬式抽油机系统，包括电机(5)、减速器(7)、绞盘(4)、抽油杆和变频控制装置(6)，所述的电机(5)的输出轴通过联轴器(10)与减速器(7)的输入轴连接，所述的绞盘(4)的旋转轴通过联轴器(10)与减速器(7)的输出轴连接，所述的抽油杆为柔性抽油杆，抽油杆的一端固定在绞盘(4)上，另一端引入井口(1)内，其特征在于：所述的抽油杆共分为两段，分别称为抽油杆上段(8)和抽油杆下段(16)，两段抽油杆通过抽油杆接头连接，所述的抽油杆上段(8)为玻璃纤维杆，抽油杆下段(16)为碳纤维杆，抽油杆上段(8)和抽油杆下段(16)的内部均设置有通信电缆(30)和电热带(17)，抽油泵的泵杆上提至上极限位置时，抽油杆接头刚好到达井口(1)处；所述的绞盘(4)的边缘设置有沿圆周阵列分布的制动槽(27)，绞盘(4)的侧面设置有制动爪(24)，制动爪(24)的一端铰接在绞盘支架(3)上，制动爪(24)的另一端设置有与所述的制动槽(27)匹配的制动块(26)，制动爪(27)的中部设置有一个轴孔，轴孔内安装有一个凸轮(29)，凸轮(29)上的偏心孔内安装有制动轴(25)，制动轴(25)的轴端固定连接有制动手柄(28)；所述的井口(1)处竖立井口支架(2)，井口支架(2)的顶部设置有导轮(9)，从抽油泵智能驱动装置上引出的抽油杆绕过导轮(9)的上侧之后，沿竖直方向垂下，继而引入井口(1)内并与抽油泵的泵杆连接，所述的井口支架(2)安装在位于地面的混凝土基座(33)上，井口支架(3)的底部设置有转盘(38)，混凝土基座(33)的顶部预制有井口支架安装板(35)，转盘(38)与井口支架安装板(35)在其二者的中部通过销轴(39)旋转连接，在其二者的边缘通过螺栓(37)固定连接，转盘(38)和井口支架安装板(35)的一组相对面上均设置有圆环形凹槽，圆环形凹槽内设置有钢球(36)，所述的井口支架(2)与混凝土基座(33)之间设置有连杆(34)，连杆(34)的一端通过插销连接在井口支架(2)的中部，另一端通过插销连接在混凝土基座(33)的边缘；从抽油泵智能驱动装置上引出的抽油杆的下端设置有带有标准抽油杆螺纹(18)的泵杆接头，泵杆接头内设置有压力传感器(19)；所述的泵杆接头包括泵杆连接体(32)、锁紧螺母(20)和压力传感器(19)，锁紧螺母(20)通过螺纹连接在泵杆连接体(32)的上端，压力传感器(19)设置在泵杆连接体(32)的内部，泵杆连接体(32)的上端设置有环形排布的夹爪(21)，所有夹爪(21)的外侧面与锁紧螺母(20)的内侧面通过锥面配合，所述的抽油杆下段(16)的下端插在夹爪(21)之间，锁紧螺母(20)旋进过程中，通过锥面配合迫使夹爪(21)紧靠在抽油杆下段(16)的外侧，从而将泵杆接头固定连接在抽油杆上，压力传感器(19)与抽油杆下段内的通信电缆(30)连接；压力传感器(19)的承压面与压力传感器(19)的外部通过压力平衡孔(22)连通；所述的抽油杆接头包括上连接套(12)、锥套(23)、转接头(13)和下连接套(15)，所述的上连接套(12)和下连接套(15)分别通过螺纹连接在转接头(13)的两端，上连接套(12)和下连接套(15)的内部各设置有一个锥套(23)，锥套(23)的外侧与上连接套(12)或下连接套(15)通过锥面配合，锥套(23)上设置有沿其轴线方向切出的切口(31)，锥套(23)与上连接套(12)或下连接套(15)相对滑动后产生夹紧作用，从而将抽油杆上段(8)和抽油杆下段(16)夹紧在抽油杆接头上。