一种具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机

摘要

本发明公开了一种具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机，动力装置的电机驱动安装在卷筒里的内置式减速器，带动卷筒正反向转动，具有电机制动和电液制动器制动的双重制动功能。卷筒固定缠绕的井口皮带，绕过可前后移动的导向卷筒连接井口光杆；卷筒反方向固定缠绕配重皮带连接机架内的防坠落配重箱；井口光杆载荷与配重形成天平式平衡。本发明的抽油机具有传动形式简单、安全可靠等特点。

权利要求

1.一种具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机，包括底座以及其上竖向设置的机架，所述机架的顶端安装动力装置，所述机架的内部安装可沿其上下往复移动的配重箱，所述动力装置包括驱动机构以及由其驱动旋转的卷筒，所述卷筒上正方向固定缠绕井口皮带、反方向固定缠绕配重皮带，所述配重皮带的下端连接配重箱；所述动力装置上设有制动装置；其特征在于：所述配重箱为防坠落配重箱，其包括箱体以及自上而下贯穿箱体的承重拉杆，所述承重拉杆的上端与配重皮带连接、下端的左右两侧对称安装齿条或者加工为齿条结构；所述箱体内固定弹簧筒，所述承重拉杆中间段加工一凸台，所述弹簧筒内设有压紧弹簧且压紧弹簧套装在承重拉杆中部，所述压紧弹簧的下端与所述凸台抵靠、上端与弹簧筒抵靠；所述箱体的底部对称安装两个平行四边形机构，每个平行四边形机构的包括传动轮、摆杆、拉杆以及耳座；其中所述耳座包括并列固定在箱体底部的内耳座和外耳座，二者构成平行四边形机构的上水平边；所述传动轮包括带有中心转动孔的齿轮部分以及位于其外周边缘的摆动孔，所述传动轮通过中心转动孔与所述内耳座铰接而构成平行四边形机构的一个斜边，所述摆杆的上端与外耳座铰接而构成行四边形机构的另一个斜边；所述拉杆的两端分别与摆杆的下端、传动轮的摆动孔连接而构成平行四边形机构的下水平边；

所述箱体的两侧对称安装制动件，所述制动件包括带有中心孔和外周边缘外孔的制动块，所述中心孔与箱体的侧面铰接，所述外孔与所述拉杆的外端部铰接；所述制动块上设有与所述机架的内表面对应的制动摩擦面，且所述制动摩擦面与机架内表面接触时，二者能够形成摩擦配合；

所述承重拉杆下端通过两侧的齿条分别与两个平行四边形内侧的传动轮实现啮合配合；

所述驱动机构包括电机以及与其传动连接的减速器，所述制动装置包括电机的内置制动器以及用于卷筒轴制动的电液制动器。

2.根据权利要求1所述具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机，其特征在于：所述减速器为设置于卷筒内部的内置式减速器，所述内置式减速器的输入端和输出端同轴，其中所述电机的输入轴与内置式减速器的输入端连接，所述内置式减速器的输出端与卷筒连接。

3.根据权利要求2所述具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机，其特征在于：所述卷筒内部沿轴向依次固定内法兰盘、支撑板；所述内置式减速器包括相对静止的输入端壳体以及相对转动的输出端壳体，所述输入端壳体内安装输入轴，且所述输入轴一端传动连接电机输出轴、另一端传动连接所述输出端壳体；所述输入端壳体外依次固定有电机连接法兰、支架连接法兰，且所述输入端壳体通过电机连接法兰与电机壳体法兰配合连接、通过支架连接法兰与固定在机架顶部的支架法兰配合连接；所述输出端壳体外固定输出端连接法兰，且所述输出端壳体通过输出端连接法兰与所述卷筒内部的内法兰盘法兰配合连接；所述支撑板上固定卷筒轴，所述卷筒轴的另一端向外侧延伸并通过轴承安装在机架顶部的轴承座上。

4.根据权利要求1所述具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机，其特征在于：所述制动件外形为以中心孔为圆心的部分圆形和部分偏心圆组成的渐开线形式；所述制动件的制动摩擦面上加工有连续的凹槽。

5.根据权利要求1所述具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机，其特征在于：所述机架内侧中心对称布置导向管，用于机架内配重箱上下运行过程中的导向，所述配重箱箱体的侧面安装有多个导向轮。

6.根据权利要求1所述具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机，其特征在于：所述动力装置均固定在动力装置底板上，所述动力装置底板通过螺栓与机架的顶板连接；所述动力装置底板为“凵”形，所述机架的顶板为“口”形。

7.根据权利要求1所述具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机，其特征在于：所述卷筒包括前后并列布置的导向卷筒与大卷筒；所述井口皮带的一端固定缠绕在大卷筒上，然后绕过导向卷筒后连接井口悬绳器。

8.根据权利要求3所述具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机，其特征在于：所述内法兰盘和支撑板上分别加工散热孔，所述支撑板外侧设有多个沿轴向呈斜向布置的筋板。

9.根据权利要求1所述具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机，其特征在于：所述防坠落配重箱下部连接普通配重箱，所述防坠落配重箱和普通配重箱均盛放有配重块。

10.根据权利要求1所述具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机，其特征在于：所述底座由铰链连接的前底座与后底座组成，所述机架固定在前底座上，所述机架侧面上分别设有梯子和用于机架内的配重块移入和移出的可开关的门；所述机架和后底座之间安装长度可调的斜撑。

说明书

一种具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机

技术领域

[0001] 本发明涉及油田采油设备领域，具体是一种具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机。

背景技术

[0002] 随着油田开发时间的增长，地层压力逐渐降低，以游梁式抽油机为主的人工举升占据主导地位。电机通过二级硬齿面减速器减速，驱动曲柄连杆机构完成上下冲程工作。限于传动路径长、曲柄连杆机构效率低等原因，游梁式抽油机的耗能多，体积较大。

[0003] 近几年，工程技术人员开发了不同类型的塔式抽油机。《外转子永磁电机丛式井抽油机》（公开号CN202707001U）、《塔式抽油机用电机及其塔式抽油机》（公开号CN101719702）《超低速大扭矩异形电机拖动塔架式高效低耗智能抽油机》（公开号CN1840904B）均需要采用特制的电机，存在标准配件少、成本高、更换维修困难等不足；《一种塔式数字抽油机》（公开号CN2511789Y）采用普通异步电动机经硬齿面减速器减速后带动卷筒的形式，顶部结构尺寸和重量大。同时，上述抽油机没有辅助制动机构和配重防坠落机构，安全性较差。

发明内容

[0004] 针对现有塔式抽油机的不足，本发明提出了一种新型的具有双重制动和配重防坠落功能的长冲程直驱抽油机。

[0005] 本发明的工作原理：本发明长冲程直驱抽油机采用塔式结构，顶端的电动机正反转驱动大卷筒。固定缠绕在大卷筒上的井口皮带连接光杆，反方向固定缠绕在大卷筒上的配重皮带连接配重，光杆载荷和配重之间为天平式平衡。机架顶端和底端的行程开关测试配重的运行位置信号，控制系统根据位置信号控制电机的正反转，实现上下冲程的转换。采取电机内置制动和电液制动的双重制动方式，提高了制动的有效性。同时，配重箱具有防坠落机构，防止皮带断脱引起配重自由落体。

[0006] 本发明的技术方案如下：

[0007] 包括底座以及其上竖向设置的机架，所述机架的顶端安装动力装置，所述机架的内部安装可沿其上下往复移动的配重箱，所述动力装置包括驱动机构以及由其驱动旋转的卷筒，所述卷筒上正方向固定缠绕井口皮带、反方向固定缠绕配重皮带，所述配重皮带的下端连接配重箱；所述动力装置上设有制动装置；

[0008] 所述配重箱为防坠落配重箱，其包括箱体以及自上而下贯穿箱体的承重拉杆，所述承重拉杆的上端与配重皮带连接、下端的左右两侧对称安装齿条或者加工为齿条结构；所述箱体内固定弹簧筒，所述承重拉杆中间段加工一凸台，所述弹簧筒内设有压紧弹簧且压紧弹簧套装在承重拉杆中部，所述压紧弹簧的下端与所述凸台抵靠、上端与弹簧筒抵靠；
所述箱体的底部对称安装两个平行四边形机构，每个平行四边形机构的包括传动轮、摆杆、拉杆以及耳座；其中所述耳座包括并列固定在箱体底部的内、外耳座，二者构成平行四边形机构的上水平边；所述传动轮包括带有中心转动孔的齿轮部分以及位于其外周边缘的摆动孔，所述传动轮通过中心转动孔与所述内耳座铰接而构成平行四边形机构的一个斜边，所述摆杆的上端与外耳座铰接而构成行四边形机构的另一个斜边；所述拉杆的两端分别与摆杆的下端、传动轮的摆动孔连接而构成平行四边形机构的下水平边；

[0009] 所述箱体的两侧对称安装制动件，所述制动件包括带有中心孔和外周边缘外孔的制动块，所述中心孔与箱体的侧面铰接，所述外孔与所述拉杆的外端部铰接；所述制动块上设有与所述机架的内表面对应的制动摩擦面，且所述制动摩擦面与机架内表面接触时，二者能够形成摩擦配合；

[0010] 所述承重拉杆下端通过两侧的齿条分别与两个平行四边形内侧的传动轮实现啮合配合；即将齿条竖直移动转换为连杆的横向移动。

[0011] 所述驱动机构包括电机以及与其传动连接的减速器，所述制动装置包括电机的内置制动器以及用于卷筒轴制动的电液制动器。比如电机选择带有内制动器的变频调速电动机，其为工业通用产品，如起重变频电机等；当电源断电时，内置制动器及时制动。电动机基本技术要求符合GB755标准的要求，为工业通用的产品。所述的电液制动器以及与其配合的制动盘、制动轮均为通用的工业产品，电液制动器为一种能够将电能直接转换为单方向的推力的部件，可以在《机械设计手册》中选择相关的型号。

[0012] 上述方案进一步优选为：

[0013] 优选的，所述减速器为设置于卷筒内部的内置式减速器，所述内置式减速器的输入端和输出端同轴，其中所述电机的输入轴与内置式减速器的输入端连接，所述内置式减速器的输出端与卷筒连接。

[0014] 优选的，所述卷筒内部沿轴向依次固定内法兰盘、支撑板，所述内置式减速器包括相对静止的输入端壳体以及相对转动的输出端壳体，所述输入端壳体内安装输入轴，且所述输入轴一端传动连接电机输出轴、另一端传动连接所述输出端壳体；所述输入端壳体外依次固定有电机连接法兰、支架连接法兰，且所述输入端壳体通过电机连接法兰与电机壳体法兰配合连接、通过支架连接法兰与固定在机架顶部的支架法兰配合连接；所述输出端壳体外固定输出端连接法兰，且所述输出端壳体通过输出端连接法兰与所述卷筒内部的内法兰盘法兰配合连接；所述支撑板上固定卷筒轴，所述卷筒轴的另一端向外侧延伸并通过轴承安装在机架顶部的轴承座上。

[0015] 优选的，所述制动件为异形制动件，其外形为以中心孔为圆心的部分圆形和部分偏心圆组成的渐开线形式；所述制动件的制动摩擦面上加工有连续的凹槽。

[0016] 优选的，所述机架内侧中心对称布置导向管，用于机架内配重箱上下运行过程中的导向，所述配重箱箱体的侧面安装有多个导向轮。为减少配重箱导向轮对导向架的水平压力，导向卷筒缠绕皮带后的圆周切线与导向管的中心线对齐。

[0017] 优选的，所述动力装置均固定在动力装置底板上，所述动力装置底板通过螺栓与机架的顶板连接；所述动力装置底板为“凵”形，所述机架的顶板为“口”形，为安装操作留出空间。即“凵”形动力装置底板安装到 “口”形机架顶板时，操作人员可以站在机座底板对应的位置进行操作。

[0018] 优选的，所述卷筒包括前后并列布置的导向卷筒与大卷筒；所述井口皮带的一端固定缠绕在大卷筒上，然后绕过导向卷筒后连接井口悬绳器。即因为上冲程过程中，井口皮带缠绕的层数逐渐增多，皮带外缘的圆周直径逐渐变大，沿外圆垂直方向的切线逐渐偏离井口光杆位置。为使得井口皮带始终对准井口，在大卷筒外侧并列安装导向卷筒。

[0019] 优选的，内置式减速器输出端与筒状壳体合为一体，比如可以选择为行星齿轮减速器、摆线针轮减速器等；进一步优选，所述减速器为行星齿轮减速器，且所述行星齿轮减速器的太阳轮套装在所述输入轴上，所述输出端壳体内部设有内齿圈且通过行星轮与所述太阳轮传动连接。

[0020] 优选的，所述内法兰盘和支撑板上分别加工散热孔，所述支撑板外侧设有多个沿轴向呈斜向布置的筋板。

[0021] 优选的，所述防坠落配重箱下部连接普通配重箱，所述防坠落配重箱和普通配重箱均盛放有配重块。

[0022] 优选的，所述底座由铰链连接的前底座与后底座组成，所述机架固定在前底座上，所述机架侧面上分别设有梯子和用于机架内的配重块移入和移出的可开关的门，梯子作为动力装置安装维护的上下通道；由于动力装置的重心较为靠前，因此在机架和后底座之间安装长度可调的斜撑，用于拉紧机架，增强机架的刚度及防止抽油过程中出现倾覆。

[0023] 本发明的制动过程如下：

[0024] 抽油机正常工作时，电机内的制动器和卷筒轴的电液制动器的制动块张开，与制动盘或者制动轮保持间隙，不产生制动作用。

[0025] 人为停机。当进行抽油机调试维护、修井作业等，需要安全停机，并保证在停机期间光杆、配重静止不动。调试状态下，当关掉动力电源，电机内的制动器自动闭合，压紧电机尾轴制动盘。同时，滚筒轴处的电液制动器闭合，抽油机顶部的两个制动器同时制动，以提高制动的时效性。

[0026] 断电停机。当供电网出现故障断电时，运行中的抽油机会突然停止，工作人员无法及时操作制动开关。此时，电机内的制动器会及时产生制动作用。同时，卷筒轴上的电液制动器自动闭合，对尾端的制动盘或者制动轮产生作用。在电机内制动器和卷筒轴上的电液制动器双重制动作用下，光杆和配重块停止运动。

[0027] 本发明的防坠落过程如下：

[0028] 抽油机正常工作时，配重箱通过承重拉杆与配重皮带相连接，弹簧处于压缩状态，制动块与机架间保持一定间隙。

[0029] 配重皮带断开。当配重皮带断裂、销轴脱落或者紧固处松脱，在弹簧弹力作用下，承重拉杆下移。下移的齿条推动传动轮转动，带动连杆沿水平方向外移。外移的连杆推动异形制动件绕旋转中心转动，异形制动件压紧在机架上，开始产生摩擦制动力，配重箱的下滑速度开始减慢。配重箱下滑过程中，由于异形制动件偏心外缘与机架摩擦，异形制动件继续绕旋转中心转动，制动块边缘沿水平外移，制动力逐渐增大，配重箱下滑速度逐渐减慢，直到配重箱停止下滑。避免配重箱产生自由落体运动，砸伤机架的前底座和水泥基础。

[0030] 异形制动件动作的工作原理为，传动轮、摆杆、异形制动件的两个孔距相等，与拉杆、箱体耳座间形成两个并联的平行四边形，根据平行四边形的特性，一个斜边斜度发生变化时，另一个斜边的斜度发生同样的变化，保持四边两两平行。因此当传动轮所在的斜边摆动一定角度时，摆杆所在的斜边和异形制动件所在的斜边同样摆动相应的角度。

[0031] 当需要配重皮带修复时，上提承重拉杆，承重拉杆上的弹簧受压缩短，承重拉杆相对于配重箱上移。上移的齿条带动传动轮反向转动，带动连杆沿水平方向内移。向内平移的连杆拉动异形制动件绕旋转中心反方向转动，异形制动件逐渐脱离机架，制动力解除。

[0032] 在抽油机的运行和配重坠落制动过程中，配重箱的导向轮沿着机架导向管上下平稳运行。在坠落制动过程中，由于四个制动块对称布置，不会出现箱体两侧的制动力差别太大引起的配重箱侧翻。

[0033] 本发明采取电机内置制动和电液制动的双重制动方式，提高了制动的有效性；同时，配重箱具有防坠落机构，防止皮带断脱引起配重自由落体；具有传动路径短、工作效率高、安全性好等优点。

附图说明

[0034] 图1 本发明一种实施例的结构示意图；

[0035] 图2 机架的结构示意图；

[0036] 图3 配重箱的结构示意图；

[0037] 图4 防坠落配重箱结构示意图；

[0038] 图5-7 三种形状的传动轮的外形示意图；

[0039] 图8 异形制动件的结构示意图；

[0040] 图9 防坠落配重箱的工作原理示意图；

[0041] 图10 动力装置的结构示意图；

[0042] 图11 内置式减速器的外形示意图；

[0043] 图12 大卷筒的结构示意图；

[0044] 图13 动力装置底板的外形示意图；

[0045] 图14 机架顶板的外形示意图；

[0046] 图15 长冲程直驱抽油机的控制系统流程图

[0047] 图中：后底座1；机架2，前底座21，主梁22，下连接耳座23，铁门24，导向管25，梯子26，上连接耳座27，机架顶板28；配重箱3，连接板301，导向轮302，箱体303，承重拉杆304，弹簧筒305，压紧弹簧306，异形制动件307，长杆308，耳座309，齿条310，传动轮 311，摆动孔
3111，中心转动孔3112，拉杆312，摆杆313，耳座314；配重皮带4；井口皮带5；动力装置 6，动力装置底板61，电液制动器62，制动盘63，大卷筒64，内法兰盘641，内置式减速器642，输入轴孔6421，电机法兰连接法兰6422，支架连接法兰6423，输出端连接法兰6424，支撑板643，筋板644，卷筒轴645，外挡板646，筒体647，电机65，支架66，导向卷筒67，轴承座68；护栏7； 斜撑8。

具体实施方式

[0048] 现结合附图对本发明作进一步的说明。

[0049] 结合图1，为本发明提供的长冲程直驱抽油机。它包括后底座1、机架2、配重箱3、配重皮带4、井口皮带5、动力装置6、护栏7、斜撑8、控制柜等部分。

[0050] 本实施例的长冲程直驱抽油机的井口皮带5居中，为阻燃橡胶带，宽度360mm，一根，固定缠绕在大卷筒上，下端连接井口光杆；配重皮带4对称安装在井口皮带两边，宽度180mm，两根，反方向固定缠绕在大卷筒上，下端连接配重箱3。皮带和大卷筒之间采用螺栓+压板的方式固定。控制柜安装在抽油机后底座上或者附近的地面上。动力装置6作为一个独立的模块，安装在机架2的顶端。机架2竖直后与机座螺栓固定，安装在井场的水泥基础上。
动力装置的电机与大卷筒里的内置式减速器连接，导向卷筒67与大卷筒64前后并列布置。
井口皮带5的一端固定缠绕在动力装置的大卷筒64上，绕过导向卷筒67后连接井口悬绳器。
配重皮带4的一端反方向固定缠绕在大卷筒64，与机架内的防坠落配重箱连接。由于动力装置的重心较为靠前，机架2和后底座1之间安装长度可调的斜撑8，用于拉紧机架2，增强机架的刚度及防止抽油过程中出现倾覆。

[0051] 结合图2，为长冲程直驱抽油机的机架2。它包括前底座21、主梁22、下连接耳座23、铁门24、导向管25、梯子26、上连接耳座27、机架顶板28。

[0052] 本实施例的机架主梁22采用H钢，两根主梁的底端焊接前底座21，上端焊接机架顶板28，机架顶板28为“口”形。前底座21与后底座1铰链连接；梯子26安装在机架后侧，作为动力装置安装维护的上下通道，相对应的一个铁门24焊有与梯子尺寸一致的梯架。主梁内侧中心对称布置导向管25，采用φ60圆管，用于机架内配重箱上下运行过程中的导向。为减少配重箱导向轮对导向架的水平压力，导向卷筒缠绕皮带后的圆周切线与导向管25的中心线对齐。

[0053] 结合图3，为长冲程抽油机的配重箱3结构示意图。它包括防坠落配重箱和下面一个或多个普通配重箱。箱体上对称安装导向轮302。其中，防坠落配重箱兼具盛放配重块和防坠落功能，普通配重箱仅具有盛放配重块的功能。

[0054] 本实施例的配重箱总重量为7.5t，其中防坠落配重箱装满配重块后最大重量为5t，普通配重箱装满配重块后最大重量为5t，测电机电流后调整配重块数量，直到上下冲程的电流基本一致。

[0055] 结合图4，为防坠落配重箱结构示意图。它包括连接板301、导向轮302、箱体303、承重拉杆304、弹簧筒305、压紧弹簧306、异形制动件307、长杆308、耳座309、齿条310、传动轮311、拉杆312、摆杆313、耳座314等部分。

[0056] 承重拉杆304上端通过连接板301与配重皮带4相连；承重拉杆304中间段加工一凸台，凸台和固定在箱体上的弹簧筒305间装有压紧弹簧306；承重拉杆304下端对称的两个平面上分别安装齿条310，安装在箱体底部耳座上的传动轮311与齿条310啮合，将齿条310竖直移动转换为连杆的横向移动。拉杆312的前孔与传动轮311的摆动孔3111铰链连接，中心转动孔3112与摆杆313铰链连接，拉杆312的后孔与异形制动件307的外孔3072铰链连接。制动块的中心孔3071通过铰链连接在箱体侧面的耳座上。

[0057] 传动轮311、摆杆313、异形制动件307的两个孔距分别相等，与拉杆312、箱体耳座间形成两个并联的平行四边形。

[0058] 结合图5-7，为传动轮外形示意图，可以采用多种具体形式，传动轮311的部分或者全部外廓为齿轮。它兼具齿轮和摆杆的双重作用。传动轮311中心加工有转动孔，外侧加工有摆动孔。传动轮311与安装在承重拉杆304上的齿条310啮合，将齿条竖直移动转换为连杆的横向移动。

[0059] 本实施例的防坠落配重箱采用的带有中心转动孔3112齿轮部分占圆周的5/8，齿轮模数为3，分度圆直径为80mm。摆动孔3111所在的圆周为100mm。

[0060] 结合图8，为异形制动件结构示意图。异形制动件307包括异形制动架和摩擦制动块两部分。制动支架外廓可以选择以中心孔为圆心的偏心圆或者渐开线式结构，异形制动件沿箱体的中心线对称安装，为避开机架导向管，每一侧的制动块以机架导向管为中心对称布置。本实施例制动架外形为以中心孔3071为圆心的部分圆形和部分偏心圆组成的形状，外侧加工有连接拉杆的外孔3072。

[0061] 摩擦制动块选择为橡胶材料，与钢表面之间具有较高的摩擦系数，可承受较大的形变量；本实施例的异形制动件307的摩擦制动块为合成橡胶，厚度为20mm，挤压时能够产生较大的形变量。

[0062] 结合图9，为防坠落配重箱工作原理图。抽油机正常工作时，配重皮带4处于绷紧状态。承重拉杆304中间的弹簧306处于压紧状态，齿条310位于最上端，异形制动件307的外缘与机架2的主梁H钢保持15mm左右的间隙。

[0063] 当皮带断脱时，承重拉杆304相对于箱体303向下移动，推动与齿条310啮合的传动轮311转动，拉杆312水平外移，推动异形制动件307绕中心孔转动。异形制动件307外缘水平外移后与机架2的主梁H钢接触，产生摩擦制动作用。由于异形制动件307与机架2的主梁H钢摩擦力作用，异形制动件307继续绕中心转动，相应的摩擦制动力逐渐增大，配重箱3停止下行。

[0064] 异形制动件307动作的工作原理为，传动轮311、摆杆313、异形制动件307的两个孔距相等，与拉杆、箱体耳座间形成两个并联的平行四边形，根据平行四边形的特性，一个斜边斜度发生变化时，另一个斜边的斜度发生同样的变化，保持四边两两平行。因此当传动轮311所在的斜边摆动一定角度时，摆杆313所在的斜边和异形制动件307所在的斜边同样摆动相应的角度。

[0065] 当需要配重皮带4修复时，上提承重拉杆304，承重拉杆304上的压紧弹簧306受压缩短，承重拉杆304相对于配重箱3上移。上移的齿条310带动传动轮311反向转动，带动拉杆312沿水平方向内移。向内平移的312拉动异形制动件307绕旋转中心反方向转动，异形制动件307逐渐脱离机架2，制动力解除。

[0066] 在抽油机的运行和配重坠落制动过程中，配重箱3的导向轮302沿着机架导向管25上下平稳运行。在坠落制动过程中，由于四个制动块对称布置，不会出现箱体两侧的制动力差别太大引起的配重箱侧翻。

[0067] 结合图10，动力装置示意图。它包括动力装置底板61、电液制动器62、制动盘63、大卷筒64、电机65、支架66、导向卷筒67、轴承及轴承座68等部分。卷筒轴645一端与动力装置底板61之间通过轴承座68连接，另一端通过支架66与动力装置底板61连接。卷筒轴645安装有制动盘63，动力装置底板61上对应的安装有电液制动器62。

[0068] 本实施例的制动盘63外径为φ900mm＞大卷筒64外径φ600mm，由于制动力臂较大，同时制动盘前后布置两个电液制动器62，需要的电液制动器型号较小。

[0069] 导向卷筒67能够前后固定，便于井口皮带5对中井口。在修井过程中，可以通过后移导向卷筒的方式避开井口。

[0070] 结合图11，内置式减速器外形示意图。内置式减速器包括输入端Ⅰ、输出端Ⅱ两部分。输入端的输入轴上加工有输入轴孔6421、输入端壳体上加工有电机法兰连接法兰6422和支架连接法兰6423，筒状的输出端加工有输出端连接法兰6424。内置式减速器的减速传动形式包括但不限于行星齿轮式。本实例采用行星齿轮式传动形式，太阳轮与输入轴连接，带有内齿圈的壳体为输出端。

[0071] 结合图12，所示的大卷筒结构示意图。它包括内法兰盘641，内置式减速器642，支撑板643，筋板644，卷筒轴645，外挡板646，筒体647，电机65，支架66。电机壳体与内置式减速器输入端法兰（即电机法兰连接法兰6422）连接，电机轴连接到内置式减速器的输入轴孔6421上。内置式减速器的输出端Ⅱ通过输出端连接法兰6424安装在大卷筒一端的内法兰盘
641上，输入端Ⅰ通过支架66（法兰连接）固定在动力装置底板61。

[0072] 本实施例的大卷筒直径为660mm，为加强承压能力，大卷筒内布置两块支撑板643，卷筒轴645与两块支撑板644分别进行焊接。

[0073] 内置式减速器642长时间运转，壳体温度会升高，内法兰盘641和支撑板643上分别加工散热孔。同时，外挡板的筋板644沿轴向呈斜向布置，转动过程中，斜向布置的筋板能够加强空气的流通。

[0074] 电机65采用具有内制动器的变频调速电机。适用于需要变频调速，短时或断续周期运行、频繁起制动的场合。

[0075] 结合图13-14，为动力装置底板61和机架顶板28外形对比示意图。所示的“凵”形动力装置底板61安装到“口”形机架顶板28时，机架顶板28后边的边框空出。在机架竖立的状态下，为安装或拆卸动力装置留出操作空间。

[0076] 结合图15，为长冲程抽油机控制系统流程图。有调试状态或工作状态供选择。

[0077] 调试状态下，采用点动的方式上行或下行，使得光杆和配重箱准确停在所需位置，便于完成调节行程开关位置、挂配重、安装测试仪器等操作。

[0078] 工作状态下，控制系统控制电机运行。当测试到运行止点时，位置传感器给控制系统发出信号，控制系统控制电机转速降低、停止、反向运行。控制电机转速，实现上下同速、上快下慢等，适应采油生产的需要。

[0079] 以上仅仅是本发明的一个典型实施例，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，有可能对局部结构做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。