本發(fā)明涉及油田采油工程,具體說是一種塔架機換向裝置及換向方法。
背景技術(shù):
1、目前塔架機傳動方法主要是電機通過輪胎式聯(lián)軸器與減速滾筒連接,通過電機的正反轉(zhuǎn)換向帶動減速器滾筒的正反轉(zhuǎn)。但是電機頻繁正反轉(zhuǎn),縮短電機壽命,影響塔架機使用時長。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有的塔架機的電機頻繁正反轉(zhuǎn)而縮短壽命的問題,本發(fā)明提供一種塔架機換向裝置及換向方法,該塔架機換向裝置中電機始終一個方向轉(zhuǎn)動,利用差速器實現(xiàn)滾筒正反轉(zhuǎn),延長電機使用壽命,高效節(jié)能。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種塔架機換向裝置,包括第一電機和第二電機,還包括差速器,所述差速器上設(shè)有兩個差速器輸入軸和兩個差速器輸出軸,兩個差速器輸入軸分別連接第一電機和第二電機,兩個差速器輸出軸分別連接第一滾筒和第二滾筒。
3、所述第一電機和第二電機均為盤式永磁電機。
4、所述差速器輸入軸位于同一軸線上且對稱布置,兩個差速器輸出軸位于同一軸線上且對稱布置。
5、所述差速器上設(shè)有外殼,差速器輸入軸和差速器輸出軸端部伸出外殼,差速器輸出軸與外殼之間設(shè)有軸承,軸承外部設(shè)有端蓋。
6、還包括控制系統(tǒng),用于控制第一電機和第二電機的轉(zhuǎn)速。
7、一種塔架機換向方法,塔架機下沖程時,通過控制系統(tǒng)控制第一電機轉(zhuǎn)速高于第二電機轉(zhuǎn)速,則差速器帶動兩個滾筒順時針運動;塔架機上沖程時,通過控制系統(tǒng)控制第二電機轉(zhuǎn)速高于第一電機轉(zhuǎn)速,則差速器帶動兩個滾筒逆時針運動。
8、所述第一電機和第二電機的轉(zhuǎn)速差v=2ins/πd,式中v-兩個電機的轉(zhuǎn)速差,r/min;i-差速器傳動比;n-抽油機最高沖次,r/min;s-抽油機最大沖程,m;d-滾筒直徑,m。
9、本發(fā)明具有如下有益效果:由于采取上述方案,塔架機上平臺設(shè)有兩個永磁電機,塔架機工作時,兩個永磁電機不同轉(zhuǎn)速,通過差速器實現(xiàn)滾筒順時針、逆時針轉(zhuǎn)動,達(dá)到塔架機上下沖程換向的目的。由于電機一直一個方向運轉(zhuǎn),提高電機可靠性,有效延長電機使用壽命,同時能夠減少塔架機上平臺的面積和重量,并且傳動效果更好,實現(xiàn)塔架機高效節(jié)能、沖次無級調(diào)整。
1.一種塔架機換向裝置,包括第一電機(1)和第二電機(4),其特征在于:還包括差速器(2),所述差速器(2)上設(shè)有兩個差速器輸入軸(6)和兩個差速器輸出軸(7),兩個差速器輸入軸(6)分別連接第一電機(1)和第二電機(4),兩個差速器輸出軸(7)分別連接第一滾筒(3)和第二滾筒(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔架機換向裝置,其特征在于:所述第一電機(1)和第二電機(4)均為盤式永磁電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塔架機換向裝置,其特征在于:所述差速器輸入軸(6)位于同一軸線上且對稱布置,兩個差速器輸出軸(7)位于同一軸線上且對稱布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塔架機換向裝置,其特征在于:所述差速器(2)上設(shè)有外殼,差速器輸入軸(6)和差速器輸出軸(7)端部伸出外殼,差速器輸出軸(7)與外殼之間設(shè)有軸承(8),軸承(8)外部設(shè)有端蓋(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的塔架機換向裝置,其特征在于:還包括控制系統(tǒng),用于控制第一電機(1)和第二電機(4)的轉(zhuǎn)速。
6.一種采用權(quán)利要求1-5所述的塔架機換向裝置的換向方法,其特征在于:塔架機下沖程時,通過控制系統(tǒng)控制第一電機(1)轉(zhuǎn)速高于第二電機(4)轉(zhuǎn)速,則差速器(2)帶動兩個滾筒順時針運動;塔架機上沖程時,通過控制系統(tǒng)控制第二電機(4)轉(zhuǎn)速高于第一電機(1)轉(zhuǎn)速,則差速器(2)帶動兩個滾筒逆時針運動。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的塔架機換向方法,其特征在于:所述第一電機(1)和第二電機(4)的轉(zhuǎn)速差v=2ins/πd,式中v-兩個電機的轉(zhuǎn)速差,r/min?;i-差速器傳動比;n-抽油機最高沖次,r/min;s-抽油機最大沖程,m;d-滾筒直徑,m。