專利名稱：三相直流永磁閉環(huán)井下直線電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種直線電機(jī)，尤其涉及一種三相直流永磁閉環(huán)井下直線電機(jī)。
背景技術(shù)：
以往的無桿采油設(shè)備，主要是三項感應(yīng)電機(jī)。由于油井直徑太小，電機(jī)必須做得細(xì)長，直徑小感應(yīng)電機(jī)的效率就低，只有20%多點。大量的電能都做了無用功，而變成了發(fā)熱。 電機(jī)只能用細(xì)桿，Im行程，推動小柱塞工作。電機(jī)內(nèi)部也設(shè)有散熱通道，極易使磁鐵退磁，減小推力等許多問題。井下直流電機(jī)都是由下往上推柱塞泵抽油的。缺點是電機(jī)出力太小， 只有1-2噸，只能推動28mm柱塞泵。所以推桿只能20多毫米粗，I米多點長度，推桿極易彎曲。而直線電機(jī)處在柱塞泵下端，影響了吸油路徑，油路不經(jīng)過電機(jī)內(nèi)部，降溫效果不好，使電機(jī)內(nèi)部的釹鐵硼磁鐵易升溫而退磁，嚴(yán)重的影響電機(jī)出力。一般井下直線電機(jī)都做成感應(yīng)電機(jī)，不僅效率低，而且不能閉環(huán)控制。一般的直線電機(jī)硅鋼片鐵芯垂直于軸向擺放的。 磁路必經(jīng)過多個氣隙才能形成回路，這樣磁阻非常大，場強(qiáng)銳減，推力大降。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題本發(fā)明提供一種三相直流永磁閉環(huán)井下直線電機(jī)，目的是解決感應(yīng)直流電機(jī)存在的效率低、散熱不良、推力小、沖程小、控制不好的問題。為達(dá)上述目的本發(fā)明三相直流永磁閉環(huán)井下直線電機(jī)，包括外筒管，外筒管的兩端設(shè)有鐵筒，外筒管內(nèi)設(shè)有鐵軸管，鐵軸管的兩端與拉軸連接，鐵軸管和拉軸為中空，外筒管的內(nèi)壁上設(shè)有硅鋼片，硅鋼片的鐵芯上設(shè)有線圈，鐵軸管的外壁上套有磁環(huán)和不銹鋼環(huán)， 磁環(huán)與不銹鋼環(huán)交替套在鐵軸管上，鐵軸管兩端的拉軸穿出鐵筒，磁環(huán)和不銹鋼環(huán)與線圈之間設(shè)有間隙。所述的間隙為O. 7-lmm。相鄰兩個磁環(huán)的表面磁極極性相反。鐵軸管在外筒管和外筒管兩端的鐵筒形成的腔體內(nèi)往復(fù)運動。不銹鋼環(huán)的厚度小于磁環(huán)的厚度。本發(fā)明的優(yōu)點效果本發(fā)明采用了拉柱塞泵方式，拉軸與鐵軸管內(nèi)部連通兼上油管，不僅可以內(nèi)部散熱，拉軸還不會彎曲。由于電機(jī)效率高，可拉動38_柱塞泵，提高了油的產(chǎn)量。由于電機(jī)內(nèi)部釹鐵硼磁鐵安在軸上，鐵軸管內(nèi)散熱可有效降低其溫度，使之不易退磁。本發(fā)明能滿足低速大拉力的要求。當(dāng)采用閉環(huán)控制時，當(dāng)電機(jī)走完一步后，有一相換相，另兩相依然運行中。電機(jī)不停，穩(wěn)定性好。而當(dāng)電機(jī)卡住時，電流必增加，拉力也正比增加，直到4倍拉力時，電機(jī)肯定運行了，走完這一步，電機(jī)換相，得以正常運行。而感應(yīng)電機(jī)卡住時推力反而小于額定值了，根本動不了，而電機(jī)電流猛增，會引起燒電機(jī)或電纜的嚴(yán)重后果。本發(fā)明硅鋼片鐵芯按電機(jī)軸運行方向擺放的，是連續(xù)的氣隙，只與鐵軸管間有氣隙，磁阻小、磁力強(qiáng)、拉力大增。硅鋼片與鐵軸管間氣隙不到1mm，所以電機(jī)的效率可達(dá)40%以上。本發(fā)明雖然只有20多千瓦功率，卻可相當(dāng)于直線感應(yīng)電機(jī)近50千瓦的力量。由于電流小電控柜用三相380v即可，不必升壓。電機(jī)的運行速度是根據(jù)負(fù)荷輕重決定的，上拉時負(fù)荷重，運行慢，拉力大；下行時負(fù)荷太輕，速度很快。如果需要可以提高采油次數(shù)，提高工作效率。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖所示本發(fā)明三相直流永磁閉環(huán)井下直線電機(jī)，包括外筒管1，外筒管I的兩端設(shè)有鐵筒2，外筒管I內(nèi)設(shè)有鐵軸管3，鐵軸管3的兩端與拉軸4連接，鐵軸管3和拉軸4為中空，外筒管I的內(nèi)壁上設(shè)有硅鋼片5，硅鋼片5的鐵芯上設(shè)有線圈6，鐵軸管3的外壁上套有磁環(huán)7和不銹鋼環(huán)8，磁環(huán)7與不銹鋼環(huán)8交替套在鐵軸管3上，鐵軸管3兩端的拉軸4 穿出鐵筒2，磁環(huán)7和不銹鋼環(huán)8與線圈6之間設(shè)有間隙，間隙為O. 7-1_。相鄰兩個磁環(huán) 7的表面磁極極性相反。鐵軸管3在外筒管I和外筒管I兩端的鐵筒形成的腔體內(nèi)往復(fù)運動，不銹鋼環(huán)8的厚度小于磁環(huán)7的厚度。本發(fā)明上面的鐵筒與油管連接，下面的鐵筒與柱塞泵連接，柱塞泵由本發(fā)明拉動抽油，油流通過中空拉軸向上走油。
權(quán)利要求
1.三相直流永磁閉環(huán)井下直線電機(jī)，包括外筒管，外筒管的兩端設(shè)有鐵筒，外筒管內(nèi)設(shè)有鐵軸管，鐵軸管的兩端與拉軸連接，鐵軸管和拉軸為中空，外筒管的內(nèi)壁上設(shè)有硅鋼片， 硅鋼片的鐵芯上設(shè)有線圈，鐵軸管的外壁上套有磁環(huán)和不銹鋼環(huán)，磁環(huán)與不銹鋼環(huán)交替套在鐵軸管上，鐵軸管兩端的拉軸穿出鐵筒，磁環(huán)和不銹鋼環(huán)與線圈之間設(shè)有間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三相直流永磁閉環(huán)井下直線電機(jī)，其特征在于所述的間隙為O.7~1mnin
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三相直流永磁閉環(huán)井下直線電機(jī)，其特征在于相鄰兩個磁環(huán)的表面磁極極性相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三相直流永磁閉環(huán)井下直線電機(jī)，其特征在于鐵軸管在外筒管和外筒管兩端的鐵筒形成的腔體內(nèi)往復(fù)運動。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三相直流永磁閉環(huán)井下直線電機(jī)，其特征在于不銹鋼環(huán)的厚度小于磁環(huán)的厚度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種直線電機(jī)，尤其涉及一種三相直流永磁閉環(huán)井下直線電機(jī)。包括外筒管，外筒管的兩端設(shè)有鐵筒，外筒管內(nèi)設(shè)有鐵軸管，鐵軸管的兩端與拉軸連接，鐵軸管和拉軸為中空，外筒管的內(nèi)壁上設(shè)有硅鋼片，硅鋼片的鐵芯上設(shè)有線圈，鐵軸管的外壁上套有磁環(huán)和不銹鋼環(huán)，磁環(huán)與不銹鋼環(huán)交替套在鐵軸管上，鐵軸管兩端的拉軸穿出鐵筒，磁環(huán)和不銹鋼環(huán)與線圈之間設(shè)有間隙。解決感應(yīng)直流電機(jī)存在的效率低、散熱不良、推力小、沖程小、控制不好的問題。
文檔編號H02K41/035GK102594089SQ20121005940
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月8日
發(fā)明者何磊, 余中紅, 唐萬舉, 夏德權(quán), 宋微, 李淑萍, 楊濤, 王健亮, 王國壯, 王永恒, 董紹剛, 許鳳山, 魏玉賢, 黃宏偉 申請人:魏玉賢