单板双面定子式直线电机抽油机 【技术领域】
本发明涉及石油开采设备中的直线电机抽油机，尤其是将其核心设备直线电机的定子一板两面使用，从而优化直线电机抽油机结构设计的单板双面定子式直线电机抽油机。
背景技术
目前，已有的直线电机抽油机，经过技术市场调查和文献检索，包括对专利技术的检索，我们发现其基本结构均为定子夹持式结构，即直线电机动子被夹持在两块直线电机定子板之间。这种设计结构存在如下缺陷：1.直线电机动子两面外侧的八个或更多个导向轮与两块定子板边沿导轨的间隙，很难调整适度，夹持过紧，直线电机动子在运行过程中，不仅阻力大，而且容易损坏动子导向轮的轴承；夹持过松，在运行过程中造成动子体在定子板之间抖动，导向轮撞击轨道，同样容易损坏动子导向轮的轴承，因而使直线电机的使用寿命缩短。2.这种定子夹持式结构对直线电机的定子和动子工作面的平整度，以及导向轮与导轨接触面的平整度要求很高，因而对直线电机部件这几个工作面的机械加工精度要求相应提高，这样必然增加了整机的生产制造成本。3.这种定子夹持式结构虽然有利于电机封闭防尘，但给电机的维修和调整造成极大不方便，一般情况下，维修工作人员必须进入电机的两块定子板之间，在有限的箱体空间内，不仅维修工作开展困难，而且极不安全，特别是需要更换电机动子时，必须将电机主体机架放倒，打开机架端部，还要借助于牵引设备方可将电机动子取出，这样做既浪费了工时，又增加了设备维修成本。
【发明内容】
本发明针对现有技术中存在的上述缺陷，提供一种不仅能够节省整机制造成本，而且能够使整机结构受力更加合理，从而可以延长整机工作使用寿命的单板双面定子式直线电机抽油机。
本发明的技术方案如下：
单板双面定子式直线电机抽油机，包括主机框架和机架固定机构以及直线电机动子和直线电机定子，其特征在于：所述直线电机定子为单板双面电机定子，该单板双面电机定子固定在所述主机框架中，且所述定子的两面分别适配有所述直线电机动子。
所述直线电机动子通过动子宽带连接件、高强力柔性连接宽带、主机框架顶端的导向轮组和悬绳器与光杆连接。
所述机架固定机构中设置有旋转式机架底座。
所述旋转式机架底座上设置有用于水平高度调整的调节装置。
所述旋转式机架底座具有水平方向旋转360度的旋转机构，以使主机框架能够向左、向右和向后翻转为水平状态。
所述直线电机的控制电路连接有智能控制系统。
本发明地技术效果如下：
由于本发明单板双面定子式直线电机抽油机，采用动子夹持式结构，即两个直线电机动子共同使用一个单板双面电机定子，其结构形式为，单板双面电机定子竖立在中间，其相背的两面分别与两个直线电机动子对应配套成两组相对独立的直线电机；直线电机在设计上采用单板双面电机定子结构，两个直线电机动子共同使用一个单板双面电机定子的设计结构，优化了直线电机动子与定子相互作用的受力结构，同时简化了直线电机的机械结构，可有效地延长直线电机的使用寿命，不仅节省整机制造成本，而且使整机结构受力更加合理，可延长整机工作使用寿命，并且，使得对整机各运动部件的维护和更换十分方便，而且在维修作业时，工作人员的安全性也大大提高。
由于采用了高强力柔性连接宽带以及相应的动子宽带连接件和主机框架顶端的导向轮组，能够使得运转传动更为平稳，有利于提高工作效率。
由于机架固定机构中设置有旋转式机架底座，旋转式机架底座上设置有用于水平高度调整的调节装置，旋转式机架底座具有水平方向旋转360度的旋转机构，以使主机框架能够向左、向右和向后翻转为水平状态；主机框架的固定方法设计灵活，可根据油井现场实际空地情况，向左、向右、或向后将主机框架翻转下放到水平状态，使井场布置有多种选择方案，为井口作业提供了方便。通过旋转式机架底座与机架固定机构配合使用，不仅可以使机架固定机构在水平方向上做360度的旋转，而且还可以通过调整四个旋转式机架底座高低，使四个机架固定机构保持同一水平高度，以保证主机框架立起后的垂直稳定性。
由于直线电机的控制电路连接有智能控制系统，直线电机动子上下运动的速度、运动的距离、换向和停机的位置等参数，可以在智能控制系统上根据不同油井的采油工艺参数而分别设定，智能控制系统则可以自动地控制直线电机动子的运行状态，而不需要在硬件上设置直线电机动子运行位置和换向位置的检测机构。
本发明的工作原理如下：
单板双面定子式直线电机抽油机，主要由抽油机基础、机架固定机构、维修用安全门、动子滚轮、主机框架、直线电机动子、动子宽带连接件、悬绳器、动子导轨、单板双面电机定子、高强力柔性连接宽带、顶板支架、顶板、导向轮支座、导向轮组、智能控制系统、宽带收敛夹具、基础加强筋、旋转式基架底座等组成。其工作原理是：直线电机动子沿着动子导轨，相对于单板双面电机定子做上下往复运动，其作用力通过动子宽带连接件、高强力柔性连接宽带和悬绳器传递到光杆，光杆同步做上下往复运动，带动油井深处的柱塞泵活塞上下往复运动，将井液举升到地面；直线电机动子做上下往复运动的速度、运行的距离以及换向和停机的位置，可以均由智能控制系统自动控制完成。本发明的设计是针对现有技术中存在的缺陷，在整机和直线电机的结构上大胆创新，不仅使相关技术缺陷得到根本改善，而且使直线电机的性能有所提高。
【附图说明】
图1为本发明结构示意图；
图2为图1的右视图；
图3为旋转式机架底座平面布局示意图。
图中标记列示如下：
1.抽油机基础；2.机架固定机构；3.采油树；4.维修用安全门；5.动子滚轮；6.光杆；7.主机框架；8.直线电机动子；9.动子宽带连接件；10.悬绳器；11.动子导轨；12.单板双面电机定子；13.高强力柔性连接宽带；14.顶板支架；15.顶板；16.导向轮支座；17.导向轮组；18.智能控制系统；19.宽带收敛夹具；20.基础加强筋；21.旋转式机架底座。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
如图1-3所示，本发明单板双面定子式直线电机抽油机，主要由抽油机基础1、机架固定机构2、维修用安全门4、动子滚轮5、主机框架7、直线电机动子8、动子宽带连接件9、悬绳器10、动子导轨11、单板双面电机定子12、高强力柔性连接宽带13、顶板支架14、顶板15、导向轮支座16、导向轮组17、智能控制系统18、宽带收敛夹具19、基础加强筋20、旋转式基架底座21组成。直线电机动子8沿着动子导轨11，相对于单板双面电机定子12做上下往复运动，其作用力通过动子宽带连接件9、高强力柔性连接宽带13和悬绳器10传递到光杆6，光杆6同步做上下往复运动，带动油井深处的柱塞泵活塞上下往复运动，将井液举升到地面；直线电机动子8做上下往复运动的速度、运行的距离以及换向和停机的位置，可以均由智能控制系统18自动控制完成。
主机框架7座落在抽油机基础1上，单板双面电机定子12固定在主机框架7中，直线电机动子8借助于动子滚轮5，沿着动子导轨11上下往复运动，直线电机动子8运动时产生的作用力，通过动子宽带连接件9、高强力柔性连接宽带13和悬绳器10传递给光杆6。两个直线电机动子8共同使用一个单板双面电机定子12，其结构形式为，单板双面电机定子12竖立在中间，其相背的两面分别与两个直线电机动子8对应配套成两组相对独立的直线电机。主机框架7是通过机架固定机构2和旋转式机架底座21与抽油机基础1相连接固定，主机框架7可以向左、向右和向后翻转设置为水平状态。旋转式机架底座21与机架固定机构2配合使用，不仅可以使机架固定机构2在水平方向上做360度的旋转，而且还可以通过调整四个旋转式机架底座21高低，使四个机架固定机构2保持同一水平高度，以保证主机框架7立起后的垂直稳定性。直线电机动子8上下运动的速度、运动的距离、换向和停机的位置等参数，可以在智能控制系统18上根据不同油井的采油工艺参数而分别设定，智能控制系统18则可以自动地控制直线电机动子8的运行状态，而不需要在硬件上设置直线电机动子8运行位置和换向位置的检测机构。两个直线电机动子8共同使用一个单板双面电机定子12的设计结构，优化了直线电机动子与定子相互作用的受力结构，同时简化了直线电机的机械结构，可有效地延长直线电机的使用寿命；主机框架7与抽油机基础1的灵活连接固定方式，为井口作业提供了方便和能更合理地选择和利用井场有限空间；智能控制系统18的使用，不仅使抽油机运行规律的调整和控制更加方便，而且使直线电机和抽油机系统的可靠性进一步提高。本发明是各类油田较为理想的采油设备。
以上所述，仅为本发明的优选实施方式。应当指出，对于本领域的技术人员来说，基于本发明同样的发明创造原理，还可以做出若干变型和改进，以及本技术方案在其他相似领域的应用，但这些均落入本发明的保护范围。