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本发明公开了一种抽油机节能系统及其运行控制方式，该抽油机节能系统包括电动机、皮带轮传动机构、减速机和抽油机，所述电动机带动皮带轮传动机构，所述皮带轮传动机构的大皮带轮转轴上安装有储能装置，所述大皮带轮转轴与减速机输入轴之间设置有离合器，所述减速机输出轴与抽油机传动连接，带动抽油机做上下往复运动，实现抽油工作。该抽油机节能系统可以利用储能装置储存的能量加上电动机的驱动能量实现抽油机的机头从最低点到达最高处，这样就将电动机的选用功率从原来很大的功率降到实际需用的功率，能耗也得到极大的降低。

权利要求书

抽油机节能系统及其运行控制方式
技术领域
本发明涉及一种抽油机，具体涉及一种抽油机节能系统及其运行控制方式。
背景技术
抽油机装置是开采石油的一种机器设备，俗称“磕头机”，通过加压的办法使石油出井。以往的抽油机装置都是采用电动机带动皮带轮再经过减速机拖动抽油机装置做上下运动实现抽油工作，为了驱动抽油机的机头在从最低点到达最高处，通常选用的电动机往往功率都很大，一般是实际需用能量的2‑3倍，这样能耗就非常高，造成能源的极大浪费。
发明内容
基于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种抽油机节能系统及其运行控制方式，该抽油机节能系统可以利用储能装置储存的能量加上电动机的驱动能量实现抽油机的机头从最低点到达最高处，电动机的选用功率可以降到实际需用的功率，能耗也得到极大的降低。
本发明的技术方案之一在于：一种抽油机节能系统，包括电动机、皮带轮传动机构、减速机和抽油机，所述电动机通过皮带轮传动机构和减速机带动抽油机做上下往复运动，实现抽油工作，所述皮带轮传动机构的大皮带轮转轴上安装有储能装置，所述大皮带轮转轴与减速机输入轴之间设置有离合器，所述减速机输出轴与抽油机传动连接。
进一步，所述的储能装置为飞轮储能装置、弹簧储能装置或液压储能装置。
进一步，所述飞轮储能装置为动态飞轮。
进一步，所述弹簧储能装置包括转盘，铁块，第一储能弹簧，定位钢球，锁定弹簧，定时开关，连杆，滑动轴套和第二储能弹簧，所述转盘中部设置有轴孔，所述转盘的盘面上均匀设置有若干个径向滑槽，所述铁块安装在径向滑槽上，且所述铁块与转盘中心区域之间连接有第一储能弹簧；所述铁块的两侧设置有用于将其锁定在靠近中部区域的定位钢球和锁定弹簧；所述滑动轴套安装在转盘的转轴上，且所述滑动轴套与转盘中心区域之间设置有第二储能弹簧，所述滑动轴套与铁块之间连接有连杆；所述定时开关与离合器相连接，以利控制离合器的启闭，所述定时开关安装在滑动轴套一旁侧的转轴上，所述滑动轴套上设置有用于触发定时开关工作的触头。
进一步，所述液压储能装置包括转盘，铁块，储能液压缸，定位钢球，锁定弹簧，定时开关，连杆，滑动轴套和第二储能弹簧，所述转盘中部设置有轴孔，所述转盘的盘面上均匀设置有若干个径向滑槽，所述铁块安装在径向滑槽上，且所述铁块与转盘中心区域之间连接有储能液压缸；所述铁块的两侧设置有用于将其锁定在靠近中部区域的定位钢球和锁定弹簧；所述滑动轴套安装在转盘的转轴上，且所述滑动轴套与转盘中心区域之间设置有第二储能弹簧，所述滑动轴套与铁块之间连接有连杆；所述定时开关与离合器相连接，以利控制离合器的启闭，所述定时开关安装在滑动轴套一旁侧的转轴上，所述滑动轴套上设置有用于触发定时开关工作的触头。
上述抽油机节能系统的运行控制方式，首先将离合器保持在分开状态，启动电动机，先带动储能装置运转，当储能装置的储能值达到最大且其转速稳定时，合上离合器，带动减速机旋转，同时带动抽油机做上下往复运动。
本发明的有益效果在于：该抽油机节能系统是在原有抽油机装置的基础上在减速机的前端加装一套储能装置和一个离合器，目的是利用储能装置储存的能量加上电动机的驱动能量实现抽油机的机头从最低点到达最高处，这样就将电动机的选用功率从原来很大的功率降到实际需用的功率，能耗也得到极大的降低。
附图说明
图1为实施例中节能型抽油机装置的结构示意图。
图2为实施例中弹簧储能装置的正面视图。
图3为实施例中液压储能装置的侧视图。
图4为实施例中液压储能装置的正面视图。
标号说明：1：电动机；动力来源。
2：小皮带轮；通过三角带带动大皮带轮11旋转。
3：轴承座；用于固定和支撑传动轴。
4：定时开关；用于启动和关闭离合器12。
5：滑动轴套：用于固定连杆7。
6：第二储能弹簧：用于滑动轴套5复位。
7：连杆：用于连接滑动轴套5和铁块9。
8：第一储能弹簧：用于铁块9复位。
9：铁块：使飞轮获得最大的旋转动能。
10：储能装置（储能装置可以是飞轮机构储能，弹簧储能，液压储能等等）；利用该储能装置辅助抽油机工作。
11：大皮带轮；减速同时带动飞轮旋转。
12：离合器；分合力的传递。
13：减速机；降低转速并传递大的扭矩。
14：抽油机装置；将地下的石油经该装置抽出。
15：定位钢球：用于将铁块9锁住。
16：锁定弹簧：用于推动定位钢球。
17：储能液压缸：用于铁块9复位。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
参阅图1所示，一种抽油机节能系统，包括电动机1、皮带轮传动机构、储能装置、离合器、减速机和抽油机，电动机输出轴上安装有小皮带轮2，小皮带轮2通过三角带带动大皮带轮11旋转，大皮带轮11的转轴上安装有储能装置10，所述大皮带轮转轴与减速机输入轴之间设置有离合器，所述减速机13输出轴与抽油机14传动连接，带动抽油机14做上下往复运动，实现抽油工作。所述的储能装置10为飞轮储能装置、弹簧储能装置或液压储能装置。
上述飞轮储能装置可以采用动态飞轮。当然还可以采用以下两种方案：
如图1和2所示，所述弹簧储能装置包括转盘，铁块9，第一储能弹簧8，定位钢球15，锁定弹簧16，定时开关4，连杆7，滑动轴套5和第二储能弹簧6，所述转盘中部设置有轴孔，所述转盘的盘面上均匀设置有若干个径向滑槽，所述铁块安装在径向滑槽上，且所述铁块与转盘中心区域之间连接有第一储能弹簧8；所述铁块的两侧设置有用于将其锁定在靠近中部区域的定位钢球15和锁定弹簧16；所述滑动轴套安装在转盘的转轴上，且所述滑动轴套5与转盘中心区域之间设置有第二储能弹簧6，所述滑动轴套与铁块之间连接有连杆；所述定时开关与离合器相连接，以利控制离合器的启闭，所述定时开关安装在滑动轴套一旁侧的转轴上，所述滑动轴套上设置有用于触发定时开关工作的触头。
如图3和4所示，所述液压储能装置包括转盘，铁块9，储能液压缸17，定位钢球15，锁定弹簧16，定时开关4，连杆7，滑动轴套5和第二储能弹簧6，所述转盘中部设置有轴孔，所述转盘的盘面上均匀设置有若干个径向滑槽，所述铁块安装在径向滑槽上，且所述铁块与转盘中心区域之间连接有储能液压缸；所述铁块的两侧设置有用于将其锁定在靠近中部区域的定位钢球和锁定弹簧；所述滑动轴套安装在转盘的转轴上，且所述滑动轴套与转盘中心区域之间设置有第二储能弹簧，所述滑动轴套与铁块之间连接有连杆；所述定时开关与离合器相连接，以利控制离合器的启闭，所述定时开关安装在滑动轴套一旁侧的转轴上，所述滑动轴套上设置有用于触发定时开关工作的触头。
在启动电动机前，首先确定离合器保持在断开状态。
（1）：启动电动机1，电动机1带动通过安装在电动机轴上的小皮带轮2旋转，小皮带轮2通过三角带带动大皮带轮5旋转，大皮带轮5带动安装在同轴上的飞轮（储能机构）10绕轴承座3旋转，飞轮启动时，铁块9处于被定位钢球15（定位钢球15在锁定弹簧16的作用下）锁住的位置，只有当飞轮10的转速达到足够高时，三个铁块9在离心力的作用下脱离定位钢球15并克服第二储能弹簧6和第一储能弹簧8带动连杆7同步向外移动（第二储能弹簧6被压缩，第一储能弹簧8被拉伸弹簧）当铁块移动到飞轮9的边缘时使飞轮9获得最大的旋转偏距，此时滑动轴套5上的触头也触到了定时开关4，待延时到设定的时间后（就是等到飞轮旋转平稳后）离合器12将自动闭合，离合器12闭合后，带动减速机13旋转，减速机13带动抽油机14作上下往复动作，完成抽油工作。
（2）：当抽油机停止工作时，储能装置10减速，在其本体上的三块向心移动铁块9在第二储能弹簧6和第一储能弹簧8的作用下同时向轴心方向收缩。滑动轴套5上的触头脱离定时开关4，离合器被自动脱开，待飞轮的转速继续降低，铁块9完全复位并被定位钢球15锁住，这样可减小下一次启动时电动机的启动力矩，从而减小电动机的功率。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。