衝程可調式節能液壓抽油機的製作方法
2023-06-15 11:07:16 2
專利名稱：衝程可調式節能液壓抽油機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及油田所使用的抽油機，尤其是一種衝程可調式節 能液壓抽油機。
背景技術：
從地層中開釆石油的方法主要分為兩大類 一類是利用地層本身 的能量來舉升原油，稱為自噴採油法；另一類是由於地層本身能量不 足，必須人為地用機械設備給井內液體補充能量將原油舉升到地面， 稱為人工舉升採油法或者機械採油法，抽油機(俗稱叩頭機)是機械 採油法中必備的機械設備。深藏在地下(或海底)的石油是採用抽油 機通過抽油管抽出，因此每個原油生產井至少需要一臺抽油機。該抽 油機的工作原理是以交流電機作為原動機，通過皮帶傳動與凸輪機 構把電動機的旋轉運動轉化為抽油杆的上、下往復式運動將石油從地 下抽取上來。目前採油作業用的抽油機主要有遊粱式抽油機及直線型 抽油機兩種，遊粱式抽油機使用最為廣泛，其在工作過程中主要存在 如下缺陷l.衝程不可調，抽油率較低；2.整個設備需要安裝上噸的 滑塊、曲柄，運輸安裝成本較高；3.整個設備安裝維修繁瑣、費時費 力；4.安全性差；5.產油效率較低。也有少數油田使用直線型抽油機， 其存在的缺點是電機功率太大、自身耗能高、運行成本高。
發明內容
本實用新型的目的在於克服現有技術的不足，提供一種結構簡 單，設計科學合理，衝程、衝次可調，維修、拆裝方便，操作安全， 產液量高，耗能少，運行成本低的衝程可調式節能液壓抽油機。 本實用新型解決其技術問題是通過以下技術方案實現的 一種衝程可調式節能液壓抽油機，由機架、齒輪組、液壓傳動機 構、齒條、天輪、吊重繩及抽油杆構成，在液壓傳動機構的兩側對稱 安裝兩個機架，每一個機架上分別固裝一個齒輪組與兩個天輪，兩個 齒輪組分別與液壓傳動機構兩端所安裝的齒條分別嚙合，該齒輪組通 過吊重繩與天輪牽引抽油杆，其特徵在於液壓傳動機構由連通器、 活塞、液壓泵構成，連通器內固裝一液壓泵，兩個活塞分別安裝在連 通器兩端的型腔內且在連通器型腔內的兩個活塞之間灌裝有驅動液。
而且，所述的連通器兩端上部分別設置有注液孔，該連通器下部 設置有一排液閥。
而且，所述的液壓泵為齒輪泵、葉片泵、旋轉活塞泵或者螺杆泵 的其中一種，並且上述液壓泵均連接有電動機換向器。
而且，所述的連通器內在液壓泵的兩側均設置有一液壓油開關。
而且，所述的兩個活塞分別安裝在連通器兩端的型腔內，並且兩 個活塞的上端分別各與一齒條的下端固裝，每一齒條與相應的齒輪組 嚙合。
而且，所述的兩個齒輪組均通過吊重繩與天輪分別牽引一個抽油杆。
而且，所述的兩個齒輪組一個通過吊重繩與天輪牽引抽油杆，另 一個通過吊重繩與天輪牽引吊重箱，該吊重箱與固裝在機架上的軌道 滑動連接。
本實用新型的優點和有益效果為
1. 本抽油機齒輪組的主動齒輪同軸固裝異徑副齒輪，並且通過該 齒輪與被動齒輪嚙合，通過調整主動齒輪與被動齒輪的齒數比或者副 齒輪直徑的大小實現整個抽油機的衝程以及衝次可調，並且本抽油機 也可以通過對泵的排液量的控制來調整衝程及衝次。
2. 本抽油機的液壓傳動機構採用連通器原理，即通過液壓泵、活 塞以及驅動液的配合驅動齒條帶動齒輪組牽引吊重繩，且兩端的吊重 繩均可以安裝抽油杆並相互配合進行抽油工作，由此省掉了上噸的滑 塊和曲柄，大大降低了安裝、運輸成本，提高了經濟效益，降低了安 全風險。
3. 本抽油機兩端的吊重繩可以分別連接抽油杆以實現雙井的同 時作業，且只用一臺小功率液壓泵既可完成，大大降低了耗能，提高 了生產效率，降低了運行成本，增加了利潤率。
4. 本抽油機連通器上設置有液壓油開關可以直接控制驅動液的 流向，方便液壓泵的拆裝；而且該液壓油開關也具有剎車功能，通過 液壓油開關的開啟和閉合可以使該抽油機及時停機，應變能力較強。
5. 本實用新型結構簡單，設計科學合理，衝程、衝次可調，維修、 拆裝、使用方便，操作安全，產液量高，耗能少、運行成本低，是一 種創新性較高的衝程可調式節能液壓抽油機。
圖1為本實用新型的結構示意圖2為圖1連通器的結構放大示意圖。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本實用新型作進一步詳述，以下實施例只 是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實用新型的保護範圍。
本衝程可調式節能液壓抽油機，由機架l、齒輪組、液壓傳動機 構17、齒條3、天輪ll、吊重繩2及抽油杆20構成，在液壓傳動機 構的兩側對稱安裝兩個機架及兩個齒輪組， 一個機架安裝抽油杆，另 一個機架安裝吊重箱12;兩個齒輪組分別與液壓傳動機構兩端所安 裝的齒條分別嚙合，該兩個齒輪組均由主動齒輪8、被動齒輪9以及 繞線輪10組成並固裝在機架上。齒輪組的主動齒輪同軸固裝有異徑 副齒輪7，該異徑副齒輪的直徑大於主動齒輪，主動齒輪與齒條嚙合 並通過同軸的副齒輪驅動被動齒輪，該被動齒輪與繞線輪同軸，繞線 輪均通過吊重繩與天輪牽引抽油杆及吊重箱，即本抽油機的一端連接 抽油杆，另一端連接吊重箱，抽油機的兩端也可以均連接抽油杆；該 吊重箱在機架上的垂直軌道13上垂直運行，天輪牽引抽油杆為懸垂 狀態。上述為現有技術因此沒有全部敘述其詳細的結構及連接關係。
本實用新型的創新點在於所述的液壓傳動機構由連通器22、 活塞21、液壓泵16以及液壓油23組成，連通器兩端上部分別設置 有注液孔6，下部設置有排液閥14，在連通器內固裝一液壓泵，該液 壓泵可為齒輪泵、葉片泵、旋轉活塞泵或者螺杆泵其中一種，本實施 例以齒輪泵為例。該齒輪泵連接一電動機換向器15，在該連通器內 的齒輪泵兩側各設置有一液壓油開關24，兩個活塞分別密封安裝在 連通器兩端的型腔內，並且兩個活塞的上端分別同軸固裝齒條，每一 齒條分別與相應齒輪組的主動齒輪嚙合，液壓油充滿連通器型腔。
本抽油機的兩個齒條在與其齒牙相反的一側均固裝有齒條支撐 架5，該齒條支撐架上水平固裝有一與齒條垂直面滑動接觸的一滾輪 4，該滾輪的作用就是保持齒條在垂直方向上的穩定性；齒條支撐架 通過加強環18與連通器固裝，該連通器通過固定板19與機架固裝。
本實用新型的工作原理-
開啟本衝程可調式節能液壓抽油機的電動機換向器對齒輪泵供 電，齒輪泵將順時針旋轉驅動液壓油運動，既將齒輪泵的機械能轉化 為液壓油的動能，液壓油推動一端的活塞向上運動，另一端將向下運 動，兩端的活塞分別驅動各自的齒條向上、向下運動，每一根齒條驅 動所在位置上的齒輪組轉動，由齒輪組連接的吊重繩將所連接的抽油
杆拉動，如果抽油機兩端吊重繩分別連接的是抽油杆和吊重箱，那麼
當一端的抽油杆下落時，另一端的吊重箱將上升；當達到限位時，電 動機換向器反方向驅動齒輪泵，這時通過傳動機構， 一端的抽油杆上 升，另一端的吊重箱下落，如此反覆將地下原油抽出。
權利要求1.一種衝程可調式節能液壓抽油機，由機架、齒輪組、液壓傳動機構、齒條、天輪、吊重繩及抽油杆構成，在液壓傳動機構的兩側對稱安裝兩個機架，每一個機架上分別固裝一個齒輪組與兩個天輪，兩個齒輪組分別與液壓傳動機構兩端所安裝的齒條分別嚙合，該齒輪組通過吊重繩與天輪牽引抽油杆，其特徵在於液壓傳動機構由連通器、活塞、液壓泵構成，連通器內固裝一液壓泵，兩個活塞分別安裝在連通器兩端的型腔內且在連通器型腔內的兩個活塞之間灌裝有驅動液。
2. 根據權利要求1所述的衝程可調式節能液壓抽油機，其特徵在 於所述的連通器兩端上部分別設置有注液孔，該連通器下部設置有 一排液閥。
3. 根據權利要求1所述的衝程可調式節能液壓抽油機，其特徵在 於所述的液壓泵為齒輪泵、葉片泵、旋轉活塞泵或者螺杆泵的其中 一種，並且上述液壓泵均連接有電動機換向器。
4. 根據權利要求1或2所述的衝程可調式節能液壓抽油機，其特 徵在於所述的連通器內在液壓泵的兩側均設置有一液壓油開關。
5. 根據權利要求1所述的衝程可調式節能液壓抽油機，其特徵在 於所述的兩個活塞分別安裝在連通器兩端的型腔內，並且兩個活塞 的上端分別各與一齒條的下端固裝，每一齒條與相應的齒輪組嚙合。
6. 根據權利要求1所述的衝程可調式節能液壓抽油機，其特徵在 於所述的兩個齒輪組均通過吊重繩與天輪分別牽引一個抽油杆。
7. 根據權利要求1所述的衝程可調式節能液壓抽油機，其特徵在 於所述的兩個齒輪組一個通過吊重繩與天輪牽引抽油杆，另一個通 過吊重繩與天輪牽引吊重箱，該吊重箱與固裝在機架上的軌道滑動連 接。
專利摘要本實用新型涉及油田所使用的一種衝程可調式節能液壓抽油機，由機架、齒輪組、液壓傳動機構、齒條、天輪、吊重繩及抽油杆構成，在液壓傳動機構的兩側對稱安裝兩個機架，每一個機架上分別固裝一個齒輪組與兩個天輪，兩個齒輪組分別與液壓傳動機構兩端所安裝的齒條分別嚙合，該齒輪組通過吊重繩與天輪牽引抽油杆，其中液壓傳動機構由連通器、活塞、液壓泵構成，連通器內固裝一液壓泵，兩個活塞分別安裝在連通器兩端的型腔內且在連通器型腔內的兩個活塞之間灌裝有驅動液。本實用新型結構簡單，設計科學合理，衝程、衝次可調，維修、拆裝、使用方便，操作安全，產液量高，耗能少、運行成本低，是一種創新性較高的衝程可調式節能液壓抽油機。
文檔編號F04B47/00GK201065825SQ200720096579
公開日2008年5月28日 申請日期2007年7月3日 優先權日2007年7月3日
發明者琳 丁, 丁長良, 曹國江 申請人:丁長良