CN100516519C - 常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统 - Google Patents

常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统 Download PDF

Info

Publication number
CN100516519C
CN100516519C CNB2007100723848A CN200710072384A CN100516519C CN 100516519 C CN100516519 C CN 100516519C CN B2007100723848 A CNB2007100723848 A CN B2007100723848A CN 200710072384 A CN200710072384 A CN 200710072384A CN 100516519 C CN100516519 C CN 100516519C
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydraulic
oil
motor
connects
transportation mouth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB2007100723848A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101082334A (zh
Inventor
姜继海
谷峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin University Of Technology Robot Group Shandong Co ltd
Original Assignee
Harbin Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Institute of Technology filed Critical Harbin Institute of Technology
Priority to CNB2007100723848A priority Critical patent/CN100516519C/zh
Publication of CN101082334A publication Critical patent/CN101082334A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100516519C publication Critical patent/CN100516519C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统,它涉及游梁式抽油机的节能系统。它能够解决游梁式抽油机节能效果不好,电动机寿命短的问题。液压油箱第二口连供油泵入油口,供油泵连接液压泵/马达上,液压泵/马达、供油泵、电动机的轴固定连接,液压泵/马达的输油口通过液压蓄能器组件连液压蓄能器的输油口,液压泵/马达的出油口连液压油箱的第一口,液压泵/马达的斜盘与电液控制阀组件的传动杆连接,供油泵的出油口通过电液控制阀组件的连液压油箱的第三口,电动机轴连执行机构上,传感器安执行机构上,传感器输出端连控制器输入端,控制器输出端连电液控制阀组件输入端。它结构简单、成本低,减小电动机的工作电能消耗,并延长电动机的使用寿命。

Description

常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统
技术领域
本发明涉及一种游梁式抽油机的节能系统。
背景技术
常规游梁式抽油机自诞生以来,历经百年,经历了各种工况和各种地域油田的生产实践考验,目前在国内外仍普遍使用。常规游梁式抽油机以其结构简单、经久耐用、操作简便、维护费用低等明显优势,一直占据着有杆系采油地面设备的主导地位。
但由于其结构和原理上的限制,使得常规游梁式抽油机无法解决“大马拉小车”能耗高的缺点,不能充分地回收和重新利用抽油杆等重物下降时的重力势能。这是由于常规游梁式抽油机虽然是基于平衡原理设计制造的,但均不能完全平衡,因此,并不能达到最佳的节能效果,而且会减少电动机的使用寿命。
发明内容
本发明为了解决节能效果不好,电动机使得寿命短的问题,而提出了一种常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统。
本发明包括电动机1、液压泵/马达2、液压蓄能器组件4、液压蓄能器5、液压油箱7、常规游梁式抽油机执行机构8、供油泵9、电液控制阀组件13、控制器11和传感器12;液压油箱7的第二输油口B连接在供油泵9的入油口,供油泵9通过机械结构连接液压泵/马达2上,供油泵9和液压泵/马达2同轴,内部油路连接,液压泵/马达2的传动轴与电动机1的输出轴固定连接,液压泵/马达2的第一输油口连接液压蓄能器组件4的一个输油口,液压蓄能器组件4另一个输油口连接于液压蓄能器5的输油口上,液压泵/马达2的第二输油口连接液压油箱7的第一输油口A上,液压泵/马达2的斜盘与电液控制阀组件13的活塞杆固定连接,供油泵9的出油口连接电液控制阀组件13的入油口,电液控制阀组件13的出油口连接液压油箱7的第三入油口C,电动机1的传动轴通过皮带轮连接常规游梁式抽油机执行机构8的减速器输入轴上,传感器12安装在常规游梁式抽油机中的运动部分上,用此来判断常规游梁式抽油机执行机构8的上升或下降,传感器12的信号输出端连接控制器11的信号输入端,控制器11的控制输出端连接电液控制阀组件13的控制输入端。
本发明在于将二次调节静液传动流量耦联技术应用于常规游梁式抽油机,设计出一种液压节能系统,将液压泵/马达和抽油机电动机连接的使其在常规游梁式抽油机抽油杆在上升过程中作为液压马达辅助抽油机电动机做功,在下降过程中作为液压泵利用所回收的重力势能向液压蓄能器内充能。安装了本发明的液压节能系统就会通过液压泵/马达将常规游梁式抽油机抽油杆在下降过程中产生的重力势能储存在液压蓄能器中,然后在上升过程中液压蓄能器驱动工作在液压马达工况的液压泵/马达帮助电动机作功。在保持常规游梁式抽油机现有机械结构不变的情况下,仅在该抽油机上增加液压系统,结构简单、安装方便,成本低。从而来通过该液压系统来实现平衡,减小电动机的工作电能消耗,达到节能效果,使常规游梁式抽油机的生产效率提高,并延长电动机的使用寿命。
选用液压泵/马达型号为A4VSO125,由计算可知电动机装机功率11.221kW。节省功率为 η = 18.5 - 11.221 18.5 × 100 % = 39.3 % .
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一:结合图1说明本实施方式,本实施方式由电动机1、液压泵/马达2、液压蓄能器组件4、液压蓄能器5、液压油箱7、常规游梁式抽油机执行机构8、供油泵9、电液控制阀组件13、控制器11和传感器12组成;液压油箱7的第二输油口B连接在供油泵9的入油口,供油泵9通过机械结构连接液压泵/马达2上,供油泵9和液压泵/马达2同轴,内部油路连接,液压泵/马达2的传动轴与电动机1的输出轴固定连接,液压泵/马达2的第一输油口连接液压蓄能器组件4的一个输油口,液压蓄能器组件4另一个输油口连接于液压蓄能器5的输油口上,液压泵/马达2的第二输油口连接液压油箱7的第一输油口A上,液压泵/马达2的斜盘与电液控制阀组件13的活塞杆固定连接,供油泵9的出油口连接电液控制阀组件13的入油口,电液控制阀组件13的出油口连接液压油箱7的第三入油口C,电动机1的传动轴通过皮带轮连接常规游梁式抽油机执行机构8的减速器输入轴上,传感器12安装在常规游梁式抽油机中的运动部分上,用此来判断常规游梁式抽油机执行机构8的上升或下降,传感器12的信号输出端连接控制器11的信号输入端,控制器11的控制输出端连接电液控制阀组件13的控制输入端。
具体实施方式二:结合图1说明本实施方式,本实施方式与具体实施方式一不同点在于增加了过滤器6,过滤器6设置在供油泵9的入油口与液压油箱7的第二输油口B之间,达到对油液进行过滤的作用。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:结合图1说明本实施方式,本实施方式与具体实施方式一不同点在于液压蓄能器组件4由第一截止阀4-1、第二截止阀4-2、单向阀4-3和安全阀4-5组成;液压蓄能器5的输油口连接第一截止阀4-1的一个输油口、第二截止阀4-2的一个输油口、单向阀4-3的出油口和安全阀4-5的入油口,第一截止阀4-1的另一个输油口连接液压泵/马达2的第一输油口,第二截止阀4-2的另一个输油口、单向阀4-3的入油口和安全阀4-5的出油口连接液压油箱7的第四输油口D。第一截止阀4-1的作用是负责与系统的连接和断开,第二截止阀4-2的作用是负责与第四液压油箱7-4的连接和断开,避免系统在液压蓄能器5拆装时泄漏油液。单向阀4-3的作用是当液压蓄能器5和液压泵/马达2之一的油量不足时打开单向阀4-3,液压油箱7通过单向阀4-3向其中之一供油。安全阀4-5的作用是当系统或者液压蓄能器5的压力过大时,向第四液压油箱7-4泄油,从而保护系统。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式四:结合图1说明本实施方式,本实施方式与具体实施方式一不同点在于电液控制阀组件13由三位四通换向阀3和变量油缸10组成;变量油缸10的活塞杆与液压泵/马达2的斜盘机械连接,三位四通换向阀3的第三输油口c和第四输油口d分别与变量油缸10的两个输油口连通,三位四通换向阀3的第一输油口a和第二输油口b分别为电液控制阀组件13的入油口和回油口,三位四通换向阀3的控制输入端为电液控制阀组件13的控制输入端。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式五:结合图1说明本实施方式,本实施方式与具体实施方式一不同点在于三位四通换向阀3为电磁换向阀、电液换向阀、电液伺服阀或者电液比例阀。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式六:结合图1说明本实施方式,本实施方式与具体实施方式一不同点在于液压蓄能器5为气囊式液压蓄能器。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式七:结合图1说明本实施方式,本实施方式与具体实施方式一不同点在于液压蓄能器5至少由一个组成,多个液压蓄能器5的输油口并联连接后与液压泵/马达2的第一输油口连通。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
工作原理:在常规游梁式抽油机执行机构8中的抽油杆上升的抽油过程时,安装在常规游梁式抽油机执行机构8上的传感器12发出一个电信号给控制器11,控制器11接收后发出一个电控信号给三位四通换向阀3,三位四通换向阀3换到一个阀位,通过三位四通换向阀3使供油泵9与变量油缸10处于一种连通状态,由三位四通换向阀3控制变量油缸10来调节液压泵/马达2处于液压马达工况状态,液压蓄能器5释放所存储的液压能,为液压泵/马达2提供压力油,液压泵/马达2和电动机1一起带动常规游梁式抽油机执行机构8运动,节省电动机工作动力。在上升结束、开始下降时,安装在常规游梁式抽油机上的传感器12又发出一个电信号给控制器11,控制器11接受后发出一个反向电控信号给三位四通换向阀3,三位四通换向阀3换到反向阀位,再由三位四通换向阀3控制变量油缸10来调节液压泵/马达2处于液压泵工况状态,同时其重力势能使抽油机的常规游梁式抽油机执行机构8带动液压泵/马达2转动,向液压蓄能器5内充压力油,由液压蓄能器5存储液压能,以便于在后续工作循环中重新使用。

Claims (7)

1、常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统,其特征在于它包括电动机(1)、液压泵/马达(2)、液压蓄能器组件(4)、液压蓄能器(5)、液压油箱(7)、常规游梁式抽油机执行机构(8)、供油泵(9)、电液控制阀组件(13)、控制器(11)和传感器(12);液压油箱(7)的第二输油口(B)连接在供油泵(9)的入油口,供油泵(9)通过机械结构连接液压泵/马达(2)上,供油泵(9)和液压泵/马达(2)同轴,内部油路连接,液压泵/马达(2)的传动轴与电动机(1)的输出轴固定连接,液压泵/马达(2)的第一输油口连接液压蓄能器组件(4)的一个输油口,液压蓄能器组件(4)另一个输油口连接于液压蓄能器(5)的输油口上,液压泵/马达(2)的第二输油口连接液压油箱(7)的第一输油口(A)上,液压泵/马达(2)的斜盘与电液控制阀组件(13)的活塞杆固定连接,供油泵(9)的出油口连接电液控制阀组件(13)的入油口,电液控制阀组件(13)的出油口连接液压油箱(7)的第三入油口(C),电动机(1)的传动轴通过皮带轮连接常规游梁式抽油机执行机构(8)的减速器输入轴上,传感器(12)安装在常规游梁式抽油机中的运动部分上,传感器(12)的信号输出端连接控制器(11)的信号输入端,控制器(11)的控制输出端连接电液控制阀组件(13)的控制输入端。
2、根据权利要求1所述的常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统,其特征在于增加了过滤器(6),过滤器(6)设置在供油泵(9)的入油口与液压油箱(7)的第二输油口(B)之间。
3、根据权利要求1所述的常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统,其特征在于液压蓄能器组件(4)由第一截止阀(4-1)、第二截止阀(4-2)、单向阀(4-3)和安全阀(4-5)组成;液压蓄能器(5)的输油口连接第一截止阀(4-1)的一个输油口、第二截止阀(4-2)的一个输油口、单向阀(4-3)的出油口和安全阀(4-5)的入油口,第一截止阀(4-1)的另一个输油口连接液压泵/马达(2)的第一输油口,第二截止阀(4-2)的另一个输油口、单向阀(4-3)的入油口和安全阀(4-5)的出油口连接液压油箱(7)的第四输油口(D)。
4、根据权利要求1所述的常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统,其特征在于电液控制阀组件(13)由三位四通换向阀(3)和变量油缸(10)组成;变量油缸(10)中的活塞杆与液压泵/马达(2)的斜盘机械连接,三位四通换向阀(3)的第三输油口(c)和第四输油口(d)分别连接变量油缸(10)的两个输油口连通,三位四通换向阀(3)的第一输油口(a)和第二输油口(b)分别为电液控制阀组件(13)的入油口和回油口,三位四通换向阀(3)的控制输入端为电液控制阀组件(13)的控制输入端。
5、根据权利要求4所述的常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统,其特征在于三位四通换向阀(3)为电磁换向阀、电液换向阀、电液伺服阀或者电液比例阀。
6、根据权利要求1所述的常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统,其特征在于液压蓄能器(5)为气囊式液压蓄能器。
7、根据权利要求1所述的常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统,其特征在于液压蓄能器(5)至少由一个组成,多个液压蓄能器(5)的输油口并联连接后与液压泵/马达(2)的第一输油口连通。
CNB2007100723848A 2007-06-22 2007-06-22 常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统 Expired - Fee Related CN100516519C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2007100723848A CN100516519C (zh) 2007-06-22 2007-06-22 常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2007100723848A CN100516519C (zh) 2007-06-22 2007-06-22 常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101082334A CN101082334A (zh) 2007-12-05
CN100516519C true CN100516519C (zh) 2009-07-22

Family

ID=38912067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2007100723848A Expired - Fee Related CN100516519C (zh) 2007-06-22 2007-06-22 常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100516519C (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101324243B (zh) * 2008-06-26 2010-06-16 山东交通学院 一种非恒压网络下二次调节传动系统的蓄释能控制方法
SE534209C2 (sv) * 2009-10-06 2011-05-31 Haldex Traction Ab Hydraulpumpaggregat
CN102730563B (zh) * 2012-07-06 2015-05-13 徐州重型机械有限公司 一种轮式起重机及其电控转向液压控制系统
CN103835932A (zh) * 2014-03-14 2014-06-04 肖慧 一种可切换模式的液压泵
CN104454715B (zh) * 2014-12-03 2016-10-05 华侨大学 一种基于电气控制的二次调节系统
CN104595255A (zh) * 2014-12-30 2015-05-06 吉林大学 游梁式抽油机液压辅助动力节能系统
CN112963394B (zh) * 2021-03-03 2023-07-04 三一重机有限公司 一种工程机械及控制方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3782117A (en) * 1971-06-09 1974-01-01 R James Oil well pumping apparatus

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3782117A (en) * 1971-06-09 1974-01-01 R James Oil well pumping apparatus

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
二次调节静液传动技术. 姜继海等.流体传动与控制,第11期. 2005
二次调节静液传动技术. 姜继海等.流体传动与控制,第11期. 2005 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN101082334A (zh) 2007-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100516519C (zh) 常规游梁式抽油机的二次调节液压节能系统
CN103370218B (zh) 蓄能器辅助的流体静力学动力传动系统及其优化方法
CN100567730C (zh) 液压驱动流体泵
CN101603527B (zh) 一种乳化液泵测试系统
CN101704336B (zh) 装载机的节能液压混合动力系统
CN102134047B (zh) 一种电动叉车节能型液压系统
CN102134048B (zh) 混合动力叉车的液压系统
CN103161190A (zh) 基于压力共轨系统的混合动力全液压装载机液压系统
CN202643158U (zh) 一种恒张力吊装作业波浪补偿装置
CN102616705B (zh) 一种带能量回收的节能型叉车液压系统
CN1325756C (zh) 采用变频技术的闭式回路液压抽油机
CN108383039A (zh) 一种节能型步进式升降机构液压控制系统
CN104047932B (zh) 升降设备在非稳定载荷下的势能回收系统及其使用方法
CN201433884Y (zh) 一种乳化液泵测试系统
CN112249985A (zh) 一种组合式电动叉车的势能回收再利用系统
CN112249986A (zh) 基于多液压马达-蓄能器组合电动叉车的能量回收系统
CN202116941U (zh) 纸卷竖身机液压系统
CN213679680U (zh) 基于多液压马达-蓄能器组合电动叉车的能量回收系统
CN102777446A (zh) 一种油水转换变量乳化液泵站
CN101113597A (zh) 原动机输出扭矩均衡控制装置
CN202291180U (zh) 水压快速锻造机组
CN201116558Y (zh) 原动机输出扭矩均衡控制装置
CN201962039U (zh) 一种电动叉车节能型液压系统
CN102616700A (zh) 一种油气混合驱动的升降控制装置
CN204458584U (zh) 一种压力自适应液压换向系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Xuzhou Hengtian Deer Heavy Mechanism Technology Co.,Ltd.

Assignor: Harbin Institute of Technology

Contract record no.: 2010320000482

Denomination of invention: General beam type secondary regulation hydraulic energy saving system of secondary regulation

Granted publication date: 20090722

License type: Exclusive License

Open date: 20071205

Record date: 20100428

EC01 Cancellation of recordation of patent licensing contract

Assignee: Xuzhou Hengtian Deer Heavy Mechanism Technology Co.,Ltd.

Assignor: Harbin Institute of Technology

Contract record no.: 2010320000482

Date of cancellation: 20101206

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20071205

Assignee: HARBIN GENERAL HYDRAULIC MACHINERY MANUFACTURING Co.,Ltd.

Assignor: Harbin Institute of Technology

Contract record no.: 2013230001793

Denomination of invention: General beam type secondary regulation hydraulic energy saving system of secondary regulation

Granted publication date: 20090722

License type: Exclusive License

Record date: 20130916

LICC Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20180207

Address after: 150001 Nangang City, Harbin Province, deputy street, Deputy District, No. 434

Patentee after: Harbin Institute of Technology National University Science Park Development Co.,Ltd.

Address before: 150001 Harbin, Nangang, West District, large straight street, No. 92

Patentee before: Harbin Institute of Technology

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20180428

Address after: 510000 room 340, C 340, Shi Huan Road, Tianhe District, Guangzhou, Guangdong.

Patentee after: Harbin robotics group (Guangzhou) intellectual property Klc Holdings Ltd.

Address before: 150001 vice 434, postal street, Nangang District, Harbin, Heilongjiang.

Patentee before: Harbin Institute of Technology National University Science Park Development Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20180625

Address after: 150000 Dalian Road North and Xingkai Road, Harbin, Heilongjiang province.

Patentee after: Hagongda robot group (Harbin) Asset Management Co.,Ltd.

Address before: 510000 room 340, C 340, Shi Huan Road, Tianhe District, Guangzhou, Guangdong.

Patentee before: Harbin robotics group (Guangzhou) intellectual property Klc Holdings Ltd.

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20190715

Address after: Room 306, Building A, Building 3, Building 11, Courtyard 8, Liangshuihe Second Street, Beijing Economic and Technological Development Zone, 100176

Patentee after: BEIJING HIT ROBOT CO.,LTD.

Address before: 150000 Harbin Jingkai District, Heilongjiang Province, Haping Road Concentrated Area, Dalian North Road and Xingkai Road Intersection

Patentee before: Hagongda robot group (Harbin) Asset Management Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20191017

Address after: Room 501, entrepreneurial service center, Chengdong Industrial Park, Shuangshan street, Zhangqiu District, Jinan City, Shandong Province

Patentee after: Harbin University of technology robot group (Shandong) Co.,Ltd.

Address before: Room 306, Building A, Building 3, Building 11, Courtyard 8, Liangshuihe Second Street, Beijing Economic and Technological Development Zone, 100176

Patentee before: BEIJING HIT ROBOT CO.,LTD.

TR01 Transfer of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20090722