CN113107822A - 一种平衡式无冲击液压抽油机 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及了一种平衡式无冲击液压抽油机，属于采油设备的领域，其包括机体，机体上端设有液压缸，液压缸的活塞杆朝下设置，液压缸的活塞杆上转动连接有动滑轮，机体上方靠近一侧设有定滑轮，动滑轮和定滑轮上共同搭设有驱动皮带，驱动皮带一端与机体固定连接，驱动皮带远离机体一端固定连接有抽油杆，动滑轮上设有用于平衡抽油杆的平衡装置，机体一侧底端设有用于控制液压缸活塞杆换向的电控换向装置，电控换向装置包括蓄能器。本申请通过液压缸可以任意调整冲程、冲次，动滑轮的设置能够在实现长冲程的同时，降低活塞杆的行程，减少运行故障，通过蓄能器能对较大的液压进行吸收，使冲次、冲程调整平缓稳定，减少冲击，实现节能高效。
Description
技术领域
本申请涉及采油设备的领域，尤其是涉及一种平衡式无冲击液压抽油机。
背景技术
油田开采需要使用抽油机，目前普遍使用的是传统的游梁式传动抽油机，由于油性不同，原油粘度、流动特性有差别，尤其稠油粘度高而开采难度大，机械式调整冲程、冲次和平衡的操作比较困难，其平衡效果差，所需驱动力矩大，电动机功率和减速箱额定扭矩的配置一般都比较高，开采效率低，浪费能源。
现今已经出现液压抽油机用于克服平衡效果差，体积笨重的缺点，在石油采收过程中，长冲程、低冲次冷采对于稠油开采能够有效降低采出液含水，延长了注气周期，降低成本，液压抽油机的结构影响节能效果。
针对上述中的相关技术，发明人发现液压抽油机的油缸的行程过长，活塞杆与缸体产生的弯曲应力容易造成运行问题，行程短不能实现抽油杆的长冲程，影响耗能和成本。
发明内容
为了减少运行故障同时便于节能和降低成本，本申请提供一种平衡式无冲击液压抽油机。
本申请提供的平衡式无冲击液压抽油机采用如下的技术方案：
一种平衡式无冲击液压抽油机，包括机体，所述机体上端设有液压缸，所述液压缸竖直设置向下设置，所述液压缸的活塞杆朝下设置，所述液压缸的活塞杆上转动连接有动滑轮，所述机体上方靠近一侧设有定滑轮，所述动滑轮和定滑轮上共同搭设有驱动皮带，所述驱动皮带一端与机体固定连接，所述驱动皮带由与机体固定连接的一端依次绕设在动滑轮下方和定滑轮上方，所述驱动皮带远离机体一端固定连接有抽油杆，所述动滑轮上设有用于平衡抽油杆的平衡装置，所述机体一侧底端设有用于控制液压缸活塞杆换向的电控换向装置，所述电控换向装置包括蓄能器。
通过采用上述技术方案，通过液压缸驱动动滑轮带动驱动皮带，进而带动抽油杆上下滑动实现抽油，可以任意调整冲程、冲次，适用于不同流动性的原油开采，由于动滑轮的设置，液压缸活塞杆的行程为抽油杆冲程的一半，能够在实现长冲程的同时，降低活塞杆的行程，从而避免液压缸长行程弯曲应力过大造成的运行故障，通过平衡装置提高平衡性，从而提高采油效率，减少耗能，通过蓄能器能够对液压缸的进油和出油动力进行暂存，提高节能效果，通过能够对较大的液压进行吸收，使冲次、冲程调整平缓稳定，减少冲击，实现节能高效。
可选的，所述平衡装置包括搭设在所述动滑轮上侧的平衡皮带，所述平衡皮带一端与机体固定连接，所述平衡皮带的另一端固定连接有配重块，所述配重块与抽油杆位于动滑轮的两侧。
通过采用上述技术方案，通过平衡皮带搭设在动滑轮上，当动滑轮带动抽油杆运动时，平衡皮带能够随之带动配重块运动，能够实现抽油杆运动的平衡稳定，减少非正常运动，提高采油效率，且整体结构简单，制造和维修十分简便。
可选的，所述动滑轮靠近驱动皮带的位置开设有驱动皮带槽，所述动滑轮靠近所述平衡皮带的位置开设有平衡皮带槽。
通过采用上述技术方案，驱动皮带槽和平衡皮带槽的设置能够便于对驱动皮带和平衡皮带进行限位，减少皮带脱落。
可选的，所述驱动皮带位于所述动滑轮两侧的位置均为竖直设置。
通过采用上述技术方案，根据动滑轮原理，竖直设置的驱动皮带可以最大程度的利用动能，节约能源。
可选的，所述液压缸活塞杆上固定连接有挡块，所述电控换向装置包括上行程检测器、下行程检测器、电气控制模块、电液换向阀、集成块，所述上行程检测器和下行程检测器均位于挡块运行路线上，所述上行程检测器和下行程检测器的输出端与电器控制模块的输入端电连接，所述电气控制模块的输出端与电液换向阀的输入端电连接，所述液压缸设有进油和出油两条油路，所述电液换向阀和集成块均设置在液压缸的两条油路上，所述油路远离液压缸一端设有油箱。
通过采用上述技术方案，液压缸竖直滑动，带动抽油杆滑动的同时，挡块上下滑动，通过上行程检测器和下行程检测器能够对挡板进行检测，检测结果输入到电气控制模块，控制电液换向阀进行液压缸油路液体的换向，从而控制液压缸活塞杆的运行方向，使其能够自动往复运动，结构简单。
可选的，所述油路靠近油箱一端设有用于提供动力的动力组件，两条所述油路靠近动力组件一端共同连接有分路，所述蓄能器设置在分路伸出油路的一端，所述分路上设有安全阀。
通过采用上述技术方案，蓄能器能够对油路内的过大液压进行储存，系统需要时释放，实现节能，同时可以减少冲击，使冲次、冲程调整平缓稳定，提高运行稳定性，安全阀能够提高安全性。
可选的，所述机体靠近所述油箱位置设有加热器，所述机体靠近所述电机位置还设有风冷却器。
通过采用上述技术方案，通过加热器和风冷却器能够调节温度，在温度较高时及时散热，在温度较低时，及时加热，防止油冷凝，影响液压缸运行。
可选的，所述机体一侧设有爬梯，所述爬梯外设有护栏。
通过采用上述技术方案，通过爬梯能够便于爬上机体顶端进行检修等工作，通过护栏能够提高保护效果。
可选的，所述驱动皮带和机体固定连接位置设有松紧调节装置。
通过采用上述技术方案，松紧调节装置用于调节驱动皮带的松紧，提高驱动皮带对抽油杆的带动效果。
可选的，所述驱动皮带和所述平衡皮带均为钢丝皮带。
通过采用上述技术方案，钢丝皮带的使用寿命长，可靠性高，不易损坏。
附图说明
图1是本申请实施例的结构示意图。
图2是本申请实施例突出动滑轮和平整装置的局部示意图。
图3是本申请实施例的原理示意图。
附图标记说明：1、机体；11、液压缸；12、动滑轮；121、驱动皮带槽；122、平衡皮带槽；13、定滑轮；14、驱动皮带；15、抽油杆；16、平衡装置；161、平衡皮带；162、配重块；17、松紧调节装置；18、挡块；19、爬梯；191、护栏；2、电控换向装置；21、上行程检测器；22、下行程检测器；23、电气控制模块；24、动力组件；241、液压泵；242、变频电机；25、电液换向阀；26、集成块；27、蓄能器；271、安全阀；28、加热器；29、风冷却器；30、油箱。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种平衡式无冲击液压抽油机。参照图1，平衡式无冲击液压抽油机包括机体1，机体1呈竖直设置的长方体设置，机体1上端设有液压缸11，液压缸11竖直设置向下设置，液压缸11的活塞杆朝下设置，机体1外部一侧滑动连接有竖直设置的抽油杆15，抽油杆15竖直滑动，抽油杆15上端固定连接有驱动皮带14，液压缸11带动驱动皮带14运动，进而带动抽油杆15滑动，实现抽油。
参照图1，机体1一侧设有爬梯19，爬梯19外设有护栏191。机体1上端形成平台，液压缸11的缸座以及定滑轮13均固定在平台上。通过爬梯19和平台设置可以便于检修。
参照图1和图2，液压缸11的活塞杆上转动连接有动滑轮12，机体1上方靠近一侧转动连接有定滑轮13，定滑轮13和动滑轮12中轴线平行且水水平设置。驱动皮带14远离抽油杆15的一端与机体1通过松紧调节装置17连接，驱动皮带14由与机体1固定连接的一端依次绕设在动滑轮12下方，后经定滑轮13上方与抽油杆15相连。液压缸11活塞杆运动能够带动动滑轮12运动，进而带动抽油杆15滑动实现抽油。松紧调节装置17用于调节驱动皮带14的松紧，提高驱动皮带14对抽油杆15的带动效果。
参照图2，动滑轮12上设有用于平衡抽油杆15的平衡装置16，平衡装置16包括搭设在动滑轮12上侧的平衡皮带161，平衡皮带161一端与机体1通过松紧调节装置17连接，平衡皮带161的另一端固定连接有配重块162，配重块162与抽油杆15分别位于动滑轮12的两侧。当液压缸11带动抽油杆15滑动时，配重块162同时滑动，能够实现对抽油杆15的平衡，防止抽油杆15滑动过程和速度不稳定，从而提高采油效率。
参照图2，动滑轮12靠近驱动皮带14的位置开设有驱动皮带槽121，驱动皮带14恰好嵌入驱动皮带槽121内，动滑轮12靠近平衡皮带161的位置开设有平衡皮带槽122，平衡皮带161恰好嵌入平衡皮带槽122内。驱动皮带槽121和平衡皮带槽122能够对皮带进行限位，能够有效防止皮带脱离。
参照图2，驱动皮带14位于动滑轮12两侧的位置均为竖直设置，动滑轮12搭设平衡皮带161位置的直径不小于动滑轮12搭设驱动皮带14位置的直径。根据动滑轮12远离，驱动皮带14竖直设置更加省力，能够有效利用动能，实现节能，同时直径变化能够便于实现配重块162对抽油杆15的平衡效果。
参照图2，驱动皮带14和平衡皮带161均为钢丝皮带。钢丝皮带寿命长，耐使用。
参照图2和图3，液压缸11活塞杆上固定连接有挡块18，机体1一侧底端设有用于控制液压缸11活塞杆换向的电控换向装置2，电控换向装置2包括上行程检测器21、下行程检测器22、电气控制模块23、动力组件24、电液换向阀25、集成块26、蓄能器27。
参照图2和图3，上行程检测器21和下行程检测器22均位于挡块18运行路线上，上行程检测器21和下行程检测器22的输出端与电器控制模块的输入端电连接，电气控制模块23的输出端与电液换向阀25的输入端电连接，液压缸11设有进油和出油两条油路，电液换向阀25和集成块26均设置在液压缸11的两条油路上，油路远离液压缸11一端固定连接有油箱30。通过上行程检测器21和下行程检测器22对挡块18的位置进行检测，将检测信号输送到电气控制模块23，通过电气控制模块23控制电液换向阀25，控制油路的流向。
参照图2和图3，油路靠近油箱30一端设有用于提供动力的动力组件24，动力组件24包括变频电机242和液压泵241，通过变频电机242驱动液压泵241进行油路中油的泵送，提供动力。
参照图2和图3，两条油路靠近驱动组件一端共同连接有分路，蓄能器27设置在分路伸出油路的一端，蓄能器27竖直设置且下方与油路相连，分路上固设有安全阀。通过蓄能器27能够对油路内的压力进行调节，使冲次、冲程调整平缓稳定，减少冲击，且能够对能量进行储存释放，提高节能效果。
参照图2和图3，机体1靠近油箱30位置固定连接有加热器28，机体1靠近电机位置还固定连接有风冷却器29。加热器28和风冷却器29能够及时调节温度，避免危险，防止油路冷凝。
本申请实施例一种平衡式无冲击液压抽油机的实施原理为：使用时，液压缸11驱动动滑轮12运动，带动抽油杆15上下滑动抽油，动滑轮12能够实现抽油杆15的大冲程和液压缸11的小行程，平衡皮带161和配重块162的配合能够对抽油杆15实现平衡，提高运行稳定性，液压缸11的活塞杆转向通过上行程检测器21和下行程检测器22对挡块18位置进行检测，通过电控换向装置2进行自动换向，操作简便，蓄能器27能够提高运行稳定性，起到节能效果。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种平衡式无冲击液压抽油机，其特征在于：包括机体(1)，所述机体(1)上端设有液压缸(11)，所述液压缸(11)竖直设置向下设置，所述液压缸(11)的活塞杆朝下设置，所述液压缸(11)的活塞杆上转动连接有动滑轮(12)，所述机体(1)上方靠近一侧设有定滑轮(13)，所述动滑轮(12)和定滑轮(13)上共同搭设有驱动皮带(14)，所述驱动皮带(14)一端与机体(1)固定连接，所述驱动皮带(14)由与机体(1)固定连接的一端依次绕设在动滑轮(12)下方和定滑轮(13)上方，所述驱动皮带(14)远离机体(1)一端固定连接有抽油杆(15)，所述动滑轮(12)上设有用于平衡抽油杆(15)的平衡装置(16)，所述机体(1)一侧底端设有用于控制液压缸(11)活塞杆换向的电控换向装置(2)，所述电控换向装置(2)包括蓄能器(27)。
2.根据权利要求1所述的一种平衡式无冲击液压抽油机，其特征在于：所述平衡装置(16)包括搭设在所述动滑轮(12)上侧的平衡皮带(161)，所述平衡皮带(161)一端与机体(1)固定连接，所述平衡皮带(161)的另一端固定连接有配重块(162)，所述配重块(162)与抽油杆(15)位于动滑轮(12)的两侧。
3.根据权利要求2所述的一种平衡式无冲击液压抽油机，其特征在于：所述动滑轮(12)靠近驱动皮带(14)的位置开设有驱动皮带槽(121)，所述动滑轮(12)靠近所述平衡皮带(161)的位置开设有平衡皮带槽(122)。
4.根据权利要求2所述的一种平衡式无冲击液压抽油机，其特征在于：所述驱动皮带(14)位于所述动滑轮(12)两侧的位置均为竖直设置。
5.根据权利要求1所述的一种平衡式无冲击液压抽油机，其特征在于：所述液压缸(11)活塞杆上固定连接有挡块(18)，所述电控换向装置(2)包括上行程检测器(21)、下行程检测器(22)、电气控制模块(23)、电液换向阀(25)、集成块(26)，所述上行程检测器(21)和下行程检测器(22)均位于挡块(18)运行路线上，所述上行程检测器(21)和下行程检测器(22)的输出端与电器控制模块的输入端电连接，所述电气控制模块(23)的输出端与电液换向阀(25)的输入端电连接，所述液压缸(11)设有进油和出油两条油路，所述电液换向阀(25)和集成块(26)均设置在液压缸(11)的两条油路上，所述油路远离液压缸(11)一端设有油箱(30)。
6.根据权利要求5所述的一种平衡式无冲击液压抽油机，其特征在于：所述油路靠近油箱(30)一端设有用于提供动力的动力组件(24)，两条所述油路靠近动力组件(24)一端共同连接有分路，所述蓄能器(27)设置在分路伸出油路的一端，所述分路上设有安全阀。
7.根据权利要求6所述的一种平衡式无冲击液压抽油机，其特征在于：所述机体(1)靠近所述油箱(30)位置设有加热器(28)，所述机体(1)靠近所述动力组件(24)位置还设有风冷却器(29)。
8.根据权利要求1所述的一种平衡式无冲击液压抽油机，其特征在于：所述机体(1)一侧设有爬梯(19)，所述爬梯(19)外设有护栏(191)。
9.根据权利要求1所述的一种平衡式无冲击液压抽油机，其特征在于：所述驱动皮带(14)和机体(1)固定连接位置设有松紧调节装置(17)。
10.根据权利要求2所述的一种平衡式无冲击液压抽油机，其特征在于：所述驱动皮带(14)和所述平衡皮带(161)均为钢丝皮带。
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