CN101078340A

CN101078340A - 冲程可调式节能液压抽油机

Info

Publication number: CN101078340A
Application number: CN 200710057901
Authority: CN
Inventors: 曹国江; 丁长良; 丁琳
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-07-03
Filing date: 2007-07-03
Publication date: 2007-11-28

Abstract

本发明涉及油田所使用的一种冲程可调式节能液压抽油机，由机架、齿轮组、液压传动机构、齿条、天轮、吊重绳及抽油杆构成，在液压传动机构的两侧对称安装两个机架，每一个机架上分别固装一个齿轮组与两个天轮，两个齿轮组分别与液压传动机构两端所安装的齿条分别啮合，该齿轮组通过吊重绳与天轮牵引抽油杆，其中液压传动机构由连通器、活塞、液压泵构成，连通器内固装一液压泵，两个活塞分别安装在连通器两端的型腔内且在连通器型腔内的两个活塞之间灌装有驱动液。本发明结构简单，设计科学合理，冲程、冲次可调，维修、拆装、使用方便，操作安全，产液量高，耗能少、运行成本低，是一种创新性较高的冲程可调式节能液压抽油机。

Description

冲程可调式节能液压抽油机

技术领域

本发明涉及油田所使用的抽油机，尤其是一种冲程可调式节能液压抽油机。

背景技术

从地层中开采石油的方法主要分为两大类：一类是利用地层本身的能量来举升原油，称为自喷采油法；另一类是由于地层本身能量不足，必须人为地用机械设备给井内液体补充能量将原油举升到地面，称为人工举升采油法或者机械采油法，抽油机(俗称叩头机)是机械采油法中必备的机械设备。深藏在地下(或海底)的石油是采用抽油机通过抽油管抽出，因此每个原油生产井至少需要一台抽油机。该抽油机的工作原理是：以交流电机作为原动机，通过皮带传动与凸轮机构把电动机的旋转运动转化为抽油杆的上、下往复式运动将石油从地下抽取上来。目前采油作业用的抽油机主要有游粱式抽油机及直线型抽油机两种，游粱式抽油机使用最为广泛，其在工作过程中主要存在如下缺陷：1.冲程不可调，抽油率较低；2.整个设备需要安装上吨的滑块、曲柄，运输安装成本较高；3.整个设备安装维修繁琐、费时费力；4.安全性差；5.产油效率较低。也有少数油田使用直线型抽油机，其存在的缺点是电机功率太大、自身耗能高、运行成本高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单，设计科学合理，冲程、冲次可调，维修、拆装方便，操作安全，产液量高，耗能少，运行成本低的冲程可调式节能液压抽油机。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种冲程可调式节能液压抽油机，由机架、齿轮组、液压传动机构、齿条、天轮、吊重绳及抽油杆构成，在液压传动机构的两侧对称安装两个机架，每一个机架上分别固装一个齿轮组与两个天轮，两个齿轮组分别与液压传动机构两端所安装的齿条分别啮合，该齿轮组通过吊重绳与天轮牵引抽油杆，其特征在于：液压传动机构由连通器、活塞、液压泵构成，连通器内固装一液压泵，两个活塞分别安装在连通器两端的型腔内且在连通器型腔内的两个活塞之间灌装有驱动液。

而且，所述的连通器两端上部分别设置有注液孔，该连通器下部设置有一排液阀。

而且，所述的液压泵为齿轮泵、叶片泵、旋转活塞泵或者螺杆泵的其中一种，并且上述液压泵均连接有电动机换向器。

而且，所述的连通器内在液压泵的两侧均设置有一液压油开关。

而且，所述的两个活塞分别安装在连通器两端的型腔内，并且两个活塞的上端分别各与一齿条的下端固装，每一齿条与相应的齿轮组啮合。

而且，所述的两个齿轮组均通过吊重绳与天轮分别牵引一个抽油杆。

而且，所述的两个齿轮组一个通过吊重绳与天轮牵引抽油杆，另一个通过吊重绳与天轮牵引吊重箱，该吊重箱与固装在机架上的轨道滑动连接。

本发明的优点和有益效果为：

1.本抽油机齿轮组的主动齿轮同轴固装异径副齿轮，并且通过该齿轮与被动齿轮啮合，通过调整主动齿轮与被动齿轮的齿数比或者副齿轮直径的大小实现整个抽油机的冲程以及冲次可调，并且本抽油机也可以通过对泵的排液量的控制来调整冲程及冲次。

2.本抽油机的液压传动机构采用连通器原理，即通过液压泵、活塞以及驱动液的配合驱动齿条带动齿轮组牵引吊重绳，且两端的吊重绳均可以安装抽油杆并相互配合进行抽油工作，由此省掉了上吨的滑块和曲柄，大大降低了安装、运输成本，提高了经济效益，降低了安全风险。

3.本抽油机两端的吊重绳可以分别连接抽油杆以实现双井的同时作业，且只用一台小功率液压泵既可完成，大大降低了耗能，提高了生产效率，降低了运行成本，增加了利润率。

4.本抽油机连通器上设置有液压油开关可以直接控制驱动液的流向，方便液压泵的拆装；而且该液压油开关也具有刹车功能，通过液压油开关的开启和闭合可以使该抽油机及时停机，应变能力较强。

5.本发明结构简单，设计科学合理，冲程、冲次可调，维修、拆装、使用方便，操作安全，产液量高，耗能少、运行成本低，是一种创新性较高的冲程可调式节能液压抽油机。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1连通器的结构放大示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

本冲程可调式节能液压抽油机，由机架1、齿轮组、液压传动机构17、齿条3、天轮11、吊重绳2及抽油杆20构成，在液压传动机构的两侧对称安装两个机架及两个齿轮组，一个机架安装抽油杆，另一个机架安装吊重箱12；两个齿轮组分别与液压传动机构两端所安装的齿条分别啮合，该两个齿轮组均由主动齿轮8、被动齿轮9以及绕线轮10组成并固装在机架上。齿轮组的主动齿轮同轴固装有异径副齿轮7，该异径副齿轮的直径大于主动齿轮，主动齿轮与齿条啮合并通过同轴的副齿轮驱动被动齿轮，该被动齿轮与绕线轮同轴，绕线轮均通过吊重绳与天轮牵引抽油杆及吊重箱，即本抽油机的一端连接抽油杆，另一端连接吊重箱，抽油机的两端也可以均连接抽油杆；该吊重箱在机架上的垂直轨道13上垂直运行，天轮牵引抽油杆为悬垂状态。上述为现有技术因此没有全部叙述其详细的结构及连接关系。

本发明的创新点在于：所述的液压传动机构由连通器22、活塞21、液压泵16以及液压油23组成，连通器两端上部分别设置有注液孔6，下部设置有排液阀14，在连通器内固装一液压泵，该液压泵可为齿轮泵、叶片泵、旋转活塞泵或者螺杆泵其中一种，本实施例以齿轮泵为例。该齿轮泵连接一电动机换向器15，在该连通器内的齿轮泵两侧各设置有一液压油开关24，两个活塞分别密封安装在连通器两端的型腔内，并且两个活塞的上端分别同轴固装齿条，每一齿条分别与相应齿轮组的主动齿轮啮合，液压油充满连通器型腔。

本抽油机的两个齿条在与其齿牙相反的一侧均固装有齿条支撑架5，该齿条支撑架上水平固装有一与齿条垂直面滑动接触的一滚轮4，该滚轮的作用就是保持齿条在垂直方向上的稳定性；齿条支撑架通过加强环18与连通器固装，该连通器通过固定板19与机架固装。

本发明的工作原理：

开启本冲程可调式节能液压抽油机的电动机换向器对齿轮泵供电，齿轮泵将顺时针旋转驱动液压油运动，既将齿轮泵的机械能转化为液压油的动能，液压油推动一端的活塞向上运动，另一端将向下运动，两端的活塞分别驱动各自的齿条向上、向下运动，每一根齿条驱动所在位置上的齿轮组转动，由齿轮组连接的吊重绳将所连接的抽油杆拉动，如果抽油机两端吊重绳分别连接的是抽油杆和吊重箱，那么当一端的抽油杆下落时，另一端的吊重箱将上升；当达到限位时，电动机换向器反方向驱动齿轮泵，这时通过传动机构，一端的抽油杆上升，另一端的吊重箱下落，如此反复将地下原油抽出。

Claims

1.一种冲程可调式节能液压抽油机，由机架、齿轮组、液压传动机构、齿条、天轮、吊重绳及抽油杆构成，在液压传动机构的两侧对称安装两个机架，每一个机架上分别固装一个齿轮组与两个天轮，两个齿轮组分别与液压传动机构两端所安装的齿条分别啮合，该齿轮组通过吊重绳与天轮牵引抽油杆，其特征在于：液压传动机构由连通器、活塞、液压泵构成，连通器内固装一液压泵，两个活塞分别安装在连通器两端的型腔内且在连通器型腔内的两个活塞之间灌装有驱动液。

2.根据权利要求1所述的冲程可调式节能液压抽油机，其特征在于：所述的连通器两端上部分别设置有注液孔，该连通器下部设置有一排液阀。

3.根据权利要求1所述的冲程可调式节能液压抽油机，其特征在于：所述的液压泵为齿轮泵、叶片泵、旋转活塞泵或者螺杆泵的其中一种，并且上述液压泵均连接有电动机换向器。

4.根据权利要求1或2所述的冲程可调式节能液压抽油机，其特征在于：所述的连通器内在液压泵的两侧均设置有一液压油开关。

5.根据权利要求1所述的冲程可调式节能液压抽油机，其特征在于：所述的两个活塞分别安装在连通器两端的型腔内，并且两个活塞的上端分别各与一齿条的下端固装，每一齿条与相应的齿轮组啮合。

6.根据权利要求1所述的冲程可调式节能液压抽油机，其特征在于：所述的两个齿轮组均通过吊重绳与天轮分别牵引一个抽油杆。

7.根据权利要求1所述的冲程可调式节能液压抽油机，其特征在于：所述的两个齿轮组一个通过吊重绳与天轮牵引抽油杆，另一个通过吊重绳与天轮牵引吊重箱，该吊重箱与固装在机架上的轨道滑动连接。