專利名稱:改進的自動控制液壓傳動抽油機的制作方法
技術領域:
本發明屬于石油開釆設備,特別是改進的自動控制液壓傳動抽油機。
背景技術:
目前用于油田開釆的抽油設備,普遍釆用傳統的機械傳動抽油機。但其結 構龐大,重量重,調整沖程和調整平衡都比較困難。油田為了提高效率普遍釆 用長沖程抽油泵,機械傳動抽油機由于結構問題,為了滿足長沖程抽油泵,而 釆用大馬拉小車來提高沖程,耗電量大大增加,功率傳輸效率低。目前,研制
的一種液壓傳動抽油機,其結構是在機架上水平固裝著液壓缸,其活塞桿端 部裝有動滑輪,鋼絲繩的一端連接著鋼絲繩的調整器,鋼絲繩通過動滑輪,機 架上的定滑輪和可折放支架頂部安裝的定滑輪,其另一端連接著抽油桿。在液 壓缸側部安裝的行程控制桿上設置著對稱的擋塊,液壓控制回路上的機動換向 閥與擋塊相配合,用液壓傳動代替了機械傳動,其結構比較緊湊,重量較輕, 可降低制造成本,但是水平固裝的液壓缸占地面積大,活塞桿與油缸唇口產生 偏磨,密封件使用壽命低。無平衡配重,節能效果不夠理想,修井時需要用吊 車配合,修井操作不方便。
發明內容
本發明的目的在于提供一種改進的自動控制液壓傳動抽油機,不僅體積小, 耗能低,節能效果好,而且性能安全可靠,使用方便,修井時不用移動主機, 便可方便地解決修井空間。
本發明的目的是這樣實現的 一種改進的自動控制液壓傳動抽油機,包括 在液壓回路上安裝的液壓缸和在液壓缸上設置著機動換向閥,在液壓缸活塞桿 端部安裝的行程控制器上設置有對稱的沖程調節擋塊,機動換向閩的控制臂與 對稱的擋塊相配合,在機座上固裝著直立的液壓缸和支撐框架,液壓缸活塞桿 頂部安裝著動滑輪,在支撐框架上平臺上安裝著帶有安全鎖定裝置的鏈輪,在 支撐框架上平臺的外側鉸接著前部裝有導向鏈輪的前平臺,鉸接在機座上的舉 升油缸,其活塞桿通過鉸接的支撐桿與前平臺鉸接,鋼絲繩的一端連接著固裝 在機座上的鋼絲繩調節器,其另一端通過液壓缸活塞桿端部的動滑輪,經過機 座上的定滑輪與平衡箱底部相連接,平衡箱上部連接的鏈條通過支撐框架上平 臺上的鏈輪和導向鏈輪與懸繩器相連接,在液壓回路上安裝有變量油泵,在變 量油泵與液壓缸的油路上依次設置著液控換向閥、單向節流閩、手動換向閥、 電磁閥和三通轉閥,在液壓缸的進、出口油路上分別通過三通轉閥連接著舉升 油缸。
3本發明液壓缸的活塞桿端部裝有沖程控制器,在沖程控制器上裝有上、下 沖程擋塊,機動換向閥裝在液壓缸上,由機動換向閥控制液壓換向閥工作,使 液壓缸推動動滑輪實現抽油機工作,為了節約功率,平lf負載設計了平衡箱, 平衡箱內裝有配重塊。利用機械自動控制機動換向閥,實現了抽油機根據釆油 工藝需要,作上、下變速運動,改善了機械性能。在支撐框架上平臺外側鉸接 著裝有導向鏈輪的前平臺,通過舉升油缸鉸接著前平臺。因此修井時不用移動
主機,由舉升油缸將前平臺上翻85° —90° ,便可方便地解決修井空間。在修
井和檢修時,通過安全鎖定裝置將鏈輪鎖定,使平衡箱停在空中任意位置,安 全可靠。通過變量油泵和變量油泵與液壓缸之間的油路上安裝的液壓控制閥, 不僅可以通過改變排量來調節主機沖次,而且可以實現油缸上、下做變速運動。 本發明不僅體積小,耗能低,節能效果好,而且性能安全可靠,使用方便,修 井時不用移動主機,便可方便地解決修井空間。
下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明。
圖l為本發明的主視結構示意圖2為圖1的A-A剖視結構示意圖; 圖3為本發明的液壓工作原理圖。
具體實施例方式
一種改進的自動控制液壓傳動抽油機,如圖l、圖2、圖3所示,包括在液 壓回路上安裝的液壓缸和在液壓缸4上設置著機動換向閥7,在液壓缸4活塞桿 端部安裝的行程控制器10上設置有對稱的沖程調節擋塊9,機動換向閩7的控 制臂與對稱的擋塊9相配合,在機座1上固裝著直立的液壓缸4和支撐框架12, 液壓缸4活塞桿頂部安裝著動滑輪11,在支撐框架12上平臺上安裝著帶有安全 鎖定裝置的鏈輪14。安全鎖定裝置為棘輪機構,在鏈輪軸上固裝著棘輪22,在 支撐框架12上平臺上安裝的棘爪13與棘輪22相配合。在支撐框架12上平臺的 外側鉸接著前部裝有導向鏈輪16的前平臺17,鉸接在機座1上的舉升油缸21, 其活塞桿通過鉸接的支撐桿20與前平臺17鉸接,鋼絲繩8的一端連接著固裝在 機座1上的鋼絲繩調節器3,鋼絲繩調節器3為帶有手柄的絲杠與固裝在機座1 上的絲母相配合。鋼絲繩8的另一端通過液壓缸4活塞桿端部的動滑輪11,經 過機座1上的定滑輪2與平衡箱18底部相連接,平衡箱18上部連接的鏈條21 通過支撐框架12上平臺上的鏈輪14和導向鏈輪16與懸繩器19相連接,懸繩器 19連接著抽油桿。在平衡箱18內裝有配重塊,平衡箱18兩側的滾輪或滑瓦與 支撐框架12內設置的導軌相配合。在液壓回路上安裝有變量油泵6,在變量油 泵6與液壓缸4的油路上依次設置著液控換向閥26、單向節流閥27、手動換向
4閥28、電磁閥29和三通轉閥25,在液壓缸4的進、出口油路上分別通過三通轉 閥25連接著舉升油缸21。液壓回路油經過液控換向閬26、三通轉閩25、回油 精濾器23連接油箱30,在三通轉閩25與回油精濾器23的油路上設置著強制散 熱器24。在夏季,回油經液控換向閥26、三通轉閥25、強制散熱器23,進入油 箱30,在冬季轉動三通轉閥25,回油不經過強制散熱器24、回油箱30。
本發明工作原理如圖3所示,當抽油桿由于重力作用下降至終點,沖程控制 器10上的沖程調節擋塊9將機動換向閥機7控制臂推至下位。此時控制油路壓 力油經機動換向閥7進入液控換向閥26左側,推動液控換向閥26閥芯向右移動。 此時,壓力油升至設定壓力,經液控換向閩26、單向節流閥27、手動換向閥28、 電磁閥29、三通轉閥25,進入液壓缸4推動活塞桿上升。活塞桿上升的速度是 由變量油泵6調定,液壓缸4的油經手動換向閥28、液控換向閥26、三通轉閥 25、回油精濾器23。夏季時經過強制散熱器23、回油箱30;冬季時三通轉閥25 轉動,回油不經過強制散熱器23、回油箱30。當液壓缸4活塞桿升至到沖程上 止點時,沖程控制器上的沖程調節擋塊9,將機動換向閥機7控制臂推至上位, 機動換向閩7換位,此時控制油路壓力油經機動換向閥7進入液控換向閥26右 側,推動液控換向閥26閥芯向左移動。因為液控換向閥26閥芯為"H"型機能, 所以此時液壓系統壓力處在卸荷狀態,變量油泵6的排量經液控換向閥"H"型 機能經三通轉閥25、強制散熱器24、濾油器23、回油箱30.液壓缸4的油由于 重力的作用將油排出,經三通轉閥25、電磁閩29、手動換向閥28、單向節流閥 27、液控換向閥26 "H"型機能回路回油箱30或通過回路補充到液壓缸4內。 此時單向節流閥27就可控制液壓缸4活塞桿的下降速度和實現抽油桿上、下作 變速運動。對于稀油采油工藝可以實現下降速度慢使抽油泵有個充分的吸油過 程,上升速度快,減少抽油泵泄露,可以提高產量。如果修井時,將三通轉閥 25轉至上翻油缸21回路,調速閥控制上翻油缸活塞桿上升速度。液壓回路上的 手動換向閥28主要功能為活塞桿伸出在失去重力的情況下無法縮回,在這種情 況下可用手動換向閥28完成縮回。電磁閥29的主要功能是機器正常工作通電, 電磁閥29的電回路接通機器停電或停止工作。電磁閥29失電,電磁閥29彈簧 復位液壓缸4無桿腔油被封鎖住。抽油桿此時靜止不動,也就是說無論抽油桿是 在上升或下降工況,隨時停機抽油桿都會靜止不動,不會造成由于抽油機負載大 于平衡箱18重量產生下沖造成事故,安全可靠。液壓缸4在系統工作壓力的作 用下產生推力,推動安裝在活塞缸端部的動滑輪組,作伸出運動,此時繞在動滑 輪上的鋼絲繩一端固定在鋼絲繩產度調節器3上,鋼絲繩經動滑輪組垂直中介定 滑輪5再回動滑輪組,垂直導向定滑輪2與平衡箱18底部連接,在動滑輪組的 作用下實現了活塞桿速度x 4=抽油桿提升速度,這樣行程1米的油缸就可實現4米的沖程。避免了活塞桿高速運動,活塞桿運動速度達到了理想狀態,油缸的使 用壽命延長很多。
本發明不僅結構緊湊、體積小、重量輕、耗能低、工作可靠、故障率低,而 且可以方便地調節沖程與沖次,實現抽油桿根據釆油工藝需要,做上、下變速運-動,改善了設備運行的機械性能。修井時,在不移動主機的情況下,可以方便地 解決修井空間。
權利要求
1、一種改進的自動控制液壓傳動抽油機,包括在液壓回路上安裝的液壓缸和在液壓缸(4)上設置著機動換向閥(7),在液壓缸(4)活塞桿端部安裝的行程控制器(10)上設置有對稱的沖程調節擋塊(9),機動換向閥(7)的控制臂與對稱的擋塊(9)相配合,其特征是在機座(1)上固裝著直立的液壓缸(4)和支撐框架(12),液壓缸(4)活塞桿頂部安裝著動滑輪(11),在支撐框架(12)上平臺上安裝著帶有安全鎖定裝置的鏈輪(14),在支撐框架(12)上平臺的外側鉸接著前部裝有導向鏈輪(16)的前平臺(17),鉸接在機座(1)上的舉升油缸(21),其活塞桿通過鉸接的支撐桿(20)與前平臺(17)鉸接,鋼絲繩(8)的一端連接著固裝在機座(1)上的鋼絲繩調節器(3),其另一端通過液壓缸(4)活塞桿端部的動滑輪(11),經過機座(1)上的定滑輪(2)與平衡箱(18)底部相連接,平衡箱(18)上部連接的鏈條(15)通過支撐框架(12)上平臺上的鏈輪(14)和導向鏈輪(16)與懸繩器(19)相連接,在液壓回路上安裝有變量油泵(6),在變量油泵(6)與液壓缸(4)的油路上依次設置著液控換向閥(26)、單向節流閥(27)、手動換向閥(28)、電磁閥(29)和三通轉閥(25),在液壓缸(4)的進、出口油路上分別通過三通轉閥(25)連接著舉升油缸(21)。
2、 根據權利要求1所述的改進的自動控制液壓傳動抽油機,其特征是安全 鎖定裝置為棘爪機構,在鏈輪軸上固裝著棘輪(22),在支撐框架(12)上平 臺上安裝的棘爪(13)與棘輪(22)相配合。
3、 根據權利要求1所述的改進的自動控制液壓傳動抽油機,其特征是在平 衡箱(18)內裝有配重塊,平衡箱(18)兩側的滾輪或滑瓦與支撐框架(12)內設置的導軌相配合。
4、 根據權利要求1所述的改進的自動控制液壓傳動抽油機,其特征是液壓 回路油經過液控換向閥(26)、三通轉閥(25)、回油精濾器(23)連接油箱 (30),在三通轉閥(25)與回油精濾器(23)的油路上設置著強制散熱器(24)。
全文摘要
本發明公開了一種改進的自動控制液壓傳動抽油機,在機座上固裝著直立的液壓缸和支撐框架,液壓缸活塞桿頂部安裝著動滑輪,在支撐框架上平臺上安裝著鏈輪,在上平臺的外側鉸接著裝有導向鏈輪的前平臺,鉸接在機座上的舉升油缸,其活塞桿與前平臺鉸接,鋼絲繩一端連接著鋼絲繩調節器,其另一端通過液壓缸的動滑輪,經過機座上的定滑輪與平衡箱底部相連接,平衡箱上部連接的鏈條通過鏈輪和導向鏈輪與懸繩器相連接,在液壓回路上變量油泵與液壓缸的油路上依次設置著液控換向閥、單向節流閥、手動換向閥、電磁閥和三通轉閥,在液壓缸的進、出口油路上分別通過三通轉閥連接著舉升油缸。本發明的體積小,耗能低,節能效果好,性能可靠,使用方便,修井時不用移動主機,便可方便地解決修井空間。
文檔編號F16H47/02GK101538998SQ200810072840
公開日2009年9月23日 申請日期2008年3月21日 優先權日2008年3月21日
發明者宋志亮 申請人:宋志亮