双缸并联全自动液压抽油机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种双缸并联全自动液压抽油机，包括立式井架，液压传动系统，井挂牵引滑轮组及配重牵引滑轮组组成的机械传动机构，配重装置，井挂装置，动能回收及利用装置和自动控制系统，其特征在于：所述的液压传动系统，包括作为动力输入元件的恒功率变量泵、作为动力输出元件的液压油缸Ⅰ及液压油缸Ⅱ等，所述的机械传动机构亦为两组增速滑轮组，所述的动能回收及利用装置亦为两组弹性蓄能器，每组弹性蓄能器由弹性蓄能器Ⅰ及弹性蓄能器Ⅱ和弹性蓄能器Ⅲ组成。本实用新型专利技术的优点是：双缸并联全自动液压抽油机，满足用户8m及8m以上大冲程、低冲次抽油机之要求，成4倍降低油缸行程和速度，提高油缸和管、杆强度及使用寿命，提高抽油泵效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于油田石油采汲设备
，特别是涉及一种双缸并联全自动液压抽油机。
技术介绍
目前在油田开采行业中，主要开采设备为游梁式抽油机及少数塔架式抽油机，游梁式抽油机虽然具有结构简单，维修方便，野外适应性强等优点。但由其机构特性确定；其传动效率仅能达到25.96%，而且缺少自动控制功能，在行业上有被逐渐淘汰的趋势。塔架式抽油机、尤其塔架式全自动液压抽油机，它解决了游梁式抽油机能耗高、效率低，缺少自动控制功能技术问题，而且加大了冲程、降低了冲次，提高了抽油泵效率，所以需求量在逐年递增。但随着采油工艺的不断发展，用户对冲程需求越来越大，一般要求6-8m，也有要求10m的,这样就使单油缸塔架式液压抽油机，无法满足用户要求。根据油缸行程设计标准；140kN液压抽油机采用的活塞D=90mm、活塞杆d=63mm的双作用油缸，所允许的最大行程为2740mm，即便采用增速滑轮组，也仅能实现抽油机最大冲程5.48m,无法满足抽油机8m及8m以上冲程之要求，而且，油缸行程大、速度快，直接降低油缸使用寿命。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种满足8—10m大冲程、低冲次，成4倍降低油缸行程与速度，成倍降低抽油机冲次及与冲次数成正比的抽油泵冲程损耗的双缸并联全自动液压抽油机。本技术的目的是这样实现的：本技术的双缸并联全自动液压抽油机，包括立式井架，液压传动系统，井挂牵引滑轮组及配重牵引滑轮组组成的机械传动机构，配重装置，井挂装置，动能回收及利用装置和自动控制系统，其特征在于：所述的立式井架，主要由基础框架、轮桥架、上板、上隔板、下隔板、底板和两付垂直滑轨组成，所述的液压传动系统，包括作为动力输入元件的恒功率变量泵、作为动力输出元件的液压油缸Ⅰ及液压油缸Ⅱ、油箱、粗滤器、精滤器、电动机、单向阀、安全阀、压力蓄能器、可调节流阀、三位四通电磁换向阀、电磁阀和背压阀，所述的液压油缸Ⅰ和液压油缸Ⅱ为并联设置，恒功率变量泵与液压油缸Ⅰ及液压油缸Ⅱ组成压力反馈容积调速液压传动系统，所述的机械传动机构亦为两组增速滑轮组，包括下滑轮Ⅰ、下滑轮Ⅱ、驱动滑轮Ⅰ、驱动滑轮Ⅱ、上滑轮Ⅰ、上滑轮Ⅱ、前滑轮、后滑轮、井挂牵引钢丝绳、配重牵引钢丝绳，所述液压传动系统的并联液压油缸Ⅰ和液压油缸Ⅱ与机械传动机构的驱动滑轮Ⅰ和驱动滑轮Ⅱ相连接，驱动滑轮Ⅰ和驱动滑轮Ⅱ通过井挂牵引钢丝绳、配重牵引钢丝绳及各传动定滑轮，又分别与井挂装置及配重装置相连接，构成井挂牵引滑轮组和配重牵引滑轮组；所述的动能回收及利用装置亦为两组弹性蓄能器，每组弹性蓄能器由弹性蓄能器Ⅰ、弹性蓄能器Ⅱ和弹性蓄能器Ⅲ组成。进一步，所述的驱动滑轮Ⅰ和驱动滑轮Ⅱ均由安装在同一根滑轮轴上的三个滑轮所组成，配重滑轮居中，两井挂滑轮对称布置，滑轮轴的两端水平夹持固定在上滑轮架、下滑轮架中间，下滑轮架下端面对称中心与液压油缸Ⅰ及液压油缸Ⅱ活塞杆顶端同心固定连接，构成液压传动系统与机械传动机构的连接，上滑轮架与下滑轮架对接，构成驱动滑轮架，驱动滑轮架两侧，对称设置至少两对导轨付，与所述井架上的两垂直导轨滑动配合，驱动滑轮Ⅰ及驱动滑轮Ⅱ在导轨约束、限制下，在液压油缸Ⅰ及液压油缸Ⅱ驱动下做同步上、下往复直线运动。进一步，所述的井挂牵引滑轮组主要由两条井挂牵引钢丝绳、驱动滑轮Ⅰ、驱动滑轮Ⅱ，下滑轮Ⅰ、下滑轮Ⅱ、上滑轮Ⅱ和前滑轮构成，两条井挂牵引钢丝绳的一端固定在下隔板上，向上垂直伸展，与驱动滑轮Ⅰ相切后，从它上半圆绕过，向下铅垂伸展，与下滑轮Ⅰ相切后，从其下半圆绕过，垂直向上伸展，与驱动滑轮Ⅱ相切，且从其上半圆绕过，向下铅垂伸展，与下滑轮Ⅱ相切，并从其下半圆绕过，垂直向上伸展，与上滑轮Ⅱ相切，并从其左侧向右绕过1/4圆周，水平伸向前滑轮，从前滑轮上侧向下绕过1/4圆周，铅垂伸展，井挂牵引钢丝绳自由端通过悬绳器与井挂装置固定连接。进一步，所述的配重牵引滑轮组主要由配重牵引钢丝绳、驱动滑轮Ⅰ、上滑轮Ⅰ、驱动滑轮Ⅱ、上滑轮Ⅱ和后滑轮所构成；配重牵引钢丝绳一端固定在上隔板上，向下铅垂伸展与驱动滑轮Ⅰ相切，并从其下半圆绕过，垂直向上伸展，与上滑轮Ⅰ相切，并从其上半圆绕过，向下铅垂伸展，与驱动滑轮Ⅱ相切，且从其下半圆绕过，向上垂直伸展，与上滑轮Ⅱ相切，并从其右侧向左绕过1/4圆周，水平伸向后滑轮，从后滑轮上侧向下绕过1/4圆周，铅垂向下伸展，配重牵引钢丝绳自由端与配重装置固定连接。进一步，所述的轮桥架是一个箱式横梁，内部安装有前滑轮、上滑轮Ⅱ和后滑轮，它安装在井架顶部，与井架上板固定连接，上隔板上安装两件弹性蓄能器Ⅱ，分别对应驱动滑轮Ⅰ、驱动滑轮Ⅱ，其中心分别与液压油缸Ⅰ、液压油缸Ⅱ同心，上隔板上还安装有上滑轮Ⅰ，上隔板也用于配重牵引钢丝绳固定端安装固定，下隔板下安装有下滑轮Ⅰ、下滑轮Ⅱ，还安装两组弹性蓄能器Ⅰ、弹性蓄能器Ⅲ，分别对应驱动滑轮Ⅰ、驱动滑轮Ⅱ，弹性蓄能器Ⅰ、弹性蓄能器Ⅲ中心线分别对称、平行于液压油缸Ⅰ和液压油缸Ⅱ中心线，且分别与两付垂直导轨中心线平面共面，下隔板也用于井挂牵引钢丝绳固定端安装固定。进一步，所述的井挂牵引钢丝绳是两条等长、等径相反旋向钢丝绳，分别从两井挂滑轮上半圆绕过，所述配重牵引钢丝绳是一条钢丝绳，从配重滑轮下半圆绕过，井挂牵引钢丝绳张力之合力、配重牵引钢丝绳张力，都二倍地作用于滑轮轴上，但方向相反。进一步，所述的动能回收、利用装置包括设置在上隔板、下隔板上的弹性蓄能器，所述的弹性蓄能器为二组六件，每组弹性蓄能器由弹性蓄能器Ⅰ、弹性蓄能器Ⅱ及弹性蓄能器Ⅲ组成，所述的弹性蓄能器Ⅰ、弹性蓄能器Ⅱ和弹性蓄能器Ⅲ均由带有法兰的弹簧外壳，导套、导柱、弹簧、止推轴承、弹簧预紧力调整短螺柱等组成，所述导套安装在弹簧外壳法兰端，导柱外圆与镶嵌弹簧外壳法兰端的导套内孔滑动配合，导柱大端在弹簧外壳内，其有杆端面，与所述弹簧外壳法兰内端面相抵，其无杆端面与弹簧端面相抵，弹簧另一端面与止推轴承端面相抵，轴承另一端面与弹簧预紧力调整短螺柱端面相抵，调整短螺柱外螺纹与弹簧外壳内螺纹连接，导柱在弹簧预紧力作用下，其小端从弹簧外壳法兰端面伸出100mm,为弹性蓄能器行程，弹簧预紧力大、小，通过预紧力调整短螺柱调整。进一步，所述的自动控制系统；包括设在垂直导轨上的上行程开关和下行程开关，以及设置液压传动系统上的压力、温度、位置电液感应元件，上行程开关和下行程开关，为自动控制系统提供行程反馈信息，压力、温度、位置电液感应元件为自动控制系统反馈井况信息，自动控制系统中还包括网络传输模块、无线信号传输模块、远程控制模块及现场运行监控装置等。进一步，所述液压传动系统液压油缸Ⅰ、液压传动系统液压油缸Ⅱ，缸底法兰与井架底板固定连接，缸头与井架下隔板径向固定连接，构成液压油缸Ⅰ、液压油缸Ⅱ立式两端固定安装结构，与液压油缸Ⅰ、液压油缸Ⅱ活塞杆顶端固定连接的驱动滑轮Ⅰ、驱动滑轮Ⅱ分别在两付垂直导轨内上下滑动。本技术的优点是：双缸并联全自动液压抽油机，满足用户8m及8m以上大冲程、低冲次抽油机之要求，成4倍降低油缸行程和速度，确保油缸行程设计标准稳定性之要求，进一步提高油缸使用寿命，提高管、杆疲劳强度及使用寿命，提高抽油泵效率。消除井挂重力势能及传动机构动能损失，电动机恒功率、恒扭矩输出，消除电动机冲击电流及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双缸并联全自动液压抽油机，包括立式井架，液压传动系统，井挂牵引滑轮组及配重牵引滑轮组组成的机械传动机构，配重装置，井挂装置，动能回收及利用装置和自动控制系统，其特征在于：所述的立式井架，主要由基础框架、轮桥架、上板、上隔板、下隔板、底板和两副垂直滑轨组成，所述的液压传动系统，包括作为动力输入元件的恒功率变量泵、作为动力输出元件的液压油缸I及液压油缸II、油箱、粗滤器、精滤器、电动机、单向阀、安全阀、压力蓄能器、可调节流阀、三位四通电磁换向阀、电磁阀和背压阀，所述的液压油缸I和液压油缸II为并联设置，恒功率变量泵与液压油缸I及液压油缸II组成压力反馈容积调速液压传动系统，所述的机械传动机构亦为两组增速滑轮组，包括下滑轮I、下滑轮II、驱动滑轮I、驱动滑轮II、上滑轮I、上滑轮II、前滑轮、后滑轮、井挂牵引钢丝绳、配重牵引钢丝绳，所述液压传动系统的并联液压油缸I和液压油缸II与机械传动机构的驱动滑轮I和驱动滑轮II相连接，驱动滑轮I和驱动滑轮II通过井挂牵引钢丝绳、配重牵引钢丝绳及各传动定滑轮，又分别与井挂装置及配重装置相连接，构成井挂牵引滑轮组和配重牵引滑轮组；所述的动能回收及利用装置亦为两组弹性蓄能器，每组弹性蓄能器由弹性蓄能器I及弹性蓄能器II和弹性蓄能器III组成。...

【技术特征摘要】
1.一种双缸并联全自动液压抽油机，包括立式井架，液压传动系统，井挂牵引滑轮组及配重牵引滑轮组组成的机械传动机构，配重装置，井挂装置，动能回收及利用装置和自动控制系统，其特征在于：所述的立式井架，主要由基础框架、轮桥架、上板、上隔板、下隔板、底板和两副垂直滑轨组成，所述的液压传动系统，包括作为动力输入元件的恒功率变量泵、作为动力输出元件的液压油缸I及液压油缸II、油箱、粗滤器、精滤器、电动机、单向阀、安全阀、压力蓄能器、可调节流阀、三位四通电磁换向阀、电磁阀和背压阀，所述的液压油缸I和液压油缸II为并联设置，恒功率变量泵与液压油缸I及液压油缸II组成压力反馈容积调速液压传动系统，所述的机械传动机构亦为两组增速滑轮组，包括下滑轮I、下滑轮II、驱动滑轮I、驱动滑轮II、上滑轮I、上滑轮II、前滑轮、后滑轮、井挂牵引钢丝绳、配重牵引钢丝绳，所述液压传动系统的并联液压油缸I和液压油缸II与机械传动机构的驱动滑轮I和驱动滑轮II相连接，驱动滑轮I和驱动滑轮II通过井挂牵引钢丝绳、配重牵引钢丝绳及各传动定滑轮，又分别与井挂装置及配重装置相连接，构成井挂牵引滑轮组和配重牵引滑轮组；所述的动能回收及利用装置亦为两组弹性蓄能器，每组弹性蓄能器由弹性蓄能器I及弹性蓄能器II和弹性蓄能器III组成。2.根据权利要求1所述的双缸并联全自动液压抽油机，其特征在于：所述的驱动滑轮I和驱动滑轮II，均由安装在同一根滑轮轴上的三个滑轮所组成，配重滑轮居中，两井挂滑轮对称布置，滑轮轴的两端水平夹持固定在上滑轮架、下滑轮架中间，下滑轮架下端面对称中心与液压油缸I及液压油缸II活塞杆顶端同心固定连接，构成液压传动系统与机械传动机构的连接，上滑轮架与下滑轮架对接，构成驱动滑轮架，驱动滑轮架两侧，对称设置至少两对导轨付，与所述井架上的两垂直导轨滑动配合，驱动滑轮I及驱动滑轮II在导轨约束、限制下，在液压油缸I及液压油缸II的驱动下做同步上、下往复直线运动。3.根据权利要求1所述的双缸并联全自动液压抽油机，其特征在于：所述的井挂牵引滑轮组主要由两条井挂牵引钢丝绳21、驱动滑轮I、驱动滑轮II，下滑轮I、下滑轮II、上滑轮II和前滑轮构成，两条井挂牵引钢丝绳的一端固定在下隔板上，向上垂直伸展，与驱动滑轮I相切后，从它上半圆绕过，向下铅垂伸展，与下滑轮I相切后，从其下半圆绕过，垂直向上伸展，与驱动滑轮II相切，且从其上半圆绕过，向下铅垂伸展，与下滑轮II相切，并从其下半圆绕过，垂直向上伸展，与上滑轮II相切，并从其左侧向右绕过1/4圆周，水平伸向前滑轮，从前滑轮上侧向下绕过1/4圆周，铅垂伸展，井挂牵引钢丝绳自由端通过悬绳器与井挂装置固定连接。4.根据权利要求1所述的双缸并联全自动液压抽油机，其特征在于：所述的配重牵引滑轮组主要由配重牵引钢丝绳、驱动滑轮I、上滑轮I、驱动滑轮II、上滑轮II和后滑轮所构成；配重牵引钢丝绳一端固定在上隔板上，向下铅垂伸展与驱动滑轮I相切，并从其下半圆绕过，垂直向上伸展，与上滑轮I相切，并从其上半圆绕过，向下铅垂伸展，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜殿起，郭福武，
申请(专利权)人：杜殿起，
类型：新型
国别省市：辽宁;21