專利名稱：液壓節(jié)能多井抽油機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于石油開采設備的抽油機，尤其涉及液壓蓄能式抽油機。
背景技術：
傳統(tǒng)的抽油機具有結(jié)構(gòu)簡單，結(jié)實耐用的優(yōu)點，但是，傳統(tǒng)的抽油機為純機械式運 動，需要自配平衡，其平衡是依靠笨重的機械平衡，設備體積大重量重，啟動慣性大、耗能 高，運行中只能按照一定的、不易改變的參數(shù)(如沖程、沖次等)完成其工作循環(huán)。地面 設備和井下設備難以達到合理的協(xié)調(diào)。為了降低能耗，專利申請?zhí)枮閆L200920032400. 5 的專利申請中披露了一種智能節(jié)能液壓內(nèi)平衡姊妹井抽油機，這種結(jié)構(gòu)可利用相鄰油井 抽油桿下降過程中的能量，起到了降低能耗的作用；但是該設備只能用于姊妹井，多油 井無法使用，而且設備采用傳統(tǒng)的驢頭懸掛支撐，設備龐大，制造費用高。專利申請?zhí)枮?ZL200920300405. 1的專利申請中又披露了一種多缸組合式全平衡液壓抽油機，這種結(jié)構(gòu)能 使用于多個油井；并且利用了液壓技術，減少了運動過程的能量損失，但是在該設備中仍需 采用一些笨重的機械平衡，不僅設備繁多，而且浪費了大量金屬材料，使產(chǎn)品造價增加。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省能源的并可用于多個油 井的抽油機。為了達到上述目的采用以下技術方案一種液壓節(jié)能多井抽油機包括液壓系 統(tǒng)、自動換向閥門、油井抽油桿連接器、控制柜、連接管道，至少有兩臺液壓缸通過連接管道 與一套液壓泵相連，每臺液壓缸都是雙作用式液壓缸，液壓泵的進出口管路上均安裝有自 動換向閥門，各臺雙作用式液壓缸活塞的下推進缸相連通；液壓缸的上推進缸分成相對均 衡的兩部分，每一個部分通過管道與自動換向閥門相連，再通過管道與液壓泵兩端的進出 口的管道相連通；液壓缸活塞下部的下活塞桿下端有與油井抽油桿相連結(jié)的連接器；與電 源線相連的控制柜通過控制線及電源線束與液壓泵、自動換向閥門連接。各臺雙作用式液壓缸的下液壓推進缸通過管道和液壓介質(zhì)集液、分液器相連通。各臺雙作用式液壓缸活塞下部的液壓推進缸通過管道相連通。所述的液壓系統(tǒng)的液壓缸為單活塞桿式雙作用式液壓缸或雙活塞桿式雙作用式 液壓缸。所述的液壓系統(tǒng)的液壓泵與進口端連通的管道上裝有補液管和補液罐。所述的自動換向閥門為電液換向閥或電液閥或電動閥。本實用新型目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的本實用新型是利用了液壓蓄能的特性，運用液壓循環(huán)回路運行平穩(wěn)、能耗低的特 點，開發(fā)出的一種體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝的設備，這種抽油桿通過活塞桿底部的抽油 桿連接器與活塞桿相連，液壓介質(zhì)在液壓泵的驅(qū)動下通過自動換向閥的換向直接進、出液 壓活塞兩側(cè)的液壓推進缸內(nèi)，在液壓介質(zhì)的作用下活塞桿形成上下往復運動，帶動抽油桿做上下往復運動，驅(qū)動油井底部的柱塞泵工作，將原油油液泵到地面。通過合理設計，將一 部分油井抽油桿下降過程的能量通過液壓系統(tǒng)直接傳遞給另外一部分油井，用于克服提升 原油時所必須提升的抽油桿的能量，提升原油油液的能量以及克服過程摩擦阻力消耗的能 量由液壓系統(tǒng)提供，實現(xiàn)多井多臺有桿式抽油機的節(jié)能運行。該機適用于各種類型的叢式 油井原油的舉升，特別是超深井、大排量油井、間歇式油井、稠油油井、海上平臺油井、斜直 井等。可以實現(xiàn)，與傳統(tǒng)游梁抽油機相比節(jié)約鋼材40% 90% ；節(jié)能30 70% ；沖程在 0 8米；沖次在1 20次之間。該設備還具有制造成本低的特點，為油田開采節(jié)能技術 的推廣提供有力的支持。

圖1為實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為實施例4的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為實施例5的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1 本實施例中的液壓節(jié)能多井抽油機，包括液壓系統(tǒng)、自動換向閥門、油 井抽油桿連接器、控制柜、連接管道，在液壓系統(tǒng)中有兩臺相對應的單活塞桿雙作用式液壓 缸1和la，在液壓缸1和Ia內(nèi)分別裝有活塞2和活塞2a，活塞2和活塞2a的下部分別固 裝有下活塞桿3和下活塞桿3a ；在液壓缸1中，活塞2以上的液壓缸部分稱為上推進缸4， 活塞2以下的液壓缸部分稱為下推進缸5 ；在另一個液壓缸Ia中，活塞2a以上的液壓缸部 分稱為上推進缸4a，活塞2a以下的液壓缸部分稱為下推進缸5a ；基座18與液壓缸1的底 部相連，基座18a與液壓缸Ia的底部相連。液壓缸1中的下活塞桿3的下端有與油井抽油 桿相連結(jié)的連接器22 ；液壓缸Ia中的下活塞桿3a的下端有與油井抽油桿相連結(jié)的連接器 22a ；與液壓泵13的進口相連通的管道上安裝有自動換向閥門11，與液壓泵13的出口相連 通的管道上安裝有自動換向閥門12。與這兩臺相對應的單活塞桿雙作用式液壓缸中的液壓 缸1上部即上推進缸4相連通的管子14先與液壓泵13 —端的自動換向閥門11連接后再 通過與自動換向閥門11相連的管道15和與液壓泵13連通的管子6后與液壓泵13的一端 相連通；與這兩臺相對應的單活塞桿雙作用式液壓缸中的另一個液壓缸Ia上部即上推進 缸4a相連通的管子9先與液壓泵13另一端的自動換向閥門12連接后再與該自動換向閥 門12相連的管道8和與液壓泵13另一端連通的管子7連通后再與液壓泵13的另一端相 連通；與液壓泵13 —端的自動換向閥門11相連的另一條管子17也與液壓泵13另一端連 通的管子7相連通；與液壓泵13另一端的自動換向閥門12連接的管道16與管道15相連。液壓缸1中的下推進缸5與液壓缸Ia中的下推進缸5a通過管道10相連通。與 電源線19相連的控制柜20通過控制線及電源線束21與液壓泵13、電液換向閥門11、12連 接。實施例2 本實施例的結(jié)構(gòu)是在與液壓泵13進口端連接的管道6上裝有補液管24 和補液罐23。其它結(jié)構(gòu)與實施例1相同。[0020]實施例3 本實施例中的液壓缸是雙活塞桿式雙作用式液壓缸，本實施例中的液 壓缸1中的活塞2上部固裝有活塞桿25 ；在液壓缸Ia中的活塞2a上部固裝有活塞桿25a。 其它結(jié)構(gòu)與實施例2相同。實施例4:本實施例是將兩個自動換向閥門11、12采用四個電液閥(電動閥)11、 11a、12、12a以實現(xiàn)壓縮介質(zhì)換向。其它結(jié)構(gòu)與實施例3相同。實施例5 本實施例中有l(wèi)、lc、la和Id四個相對應的雙活塞桿雙作用式液壓缸， 在液壓缸1和Ia內(nèi)分別裝有活塞2和活塞2a，活塞2和活塞2a的下部分別固裝有下活塞 桿3和下活塞桿3a ；活塞2和活塞2a的上部分別固裝有上活塞桿25和上活塞桿25a ；在 液壓缸1中，活塞2以上的液壓缸部分稱為上推進缸4，活塞2以下的液壓缸部分稱為下推 進缸5 ；在液壓缸Ia中，活塞2a以上的液壓缸部分稱為上推進缸4a，活塞2a以下的液壓缸 部分稱為下推進缸5a ；基座18與液壓缸1的底部相連，基座18a與液壓缸Ia的底部相連。 在液壓缸Ic和Id內(nèi)分別裝有活塞2c和活塞2d，活塞2c和活塞2d的下部分別固裝有下 活塞桿3c和下活塞桿3d ；活塞2c和活塞2d的上部分別固裝有上活塞桿25c和上活塞桿 25d;在液壓缸Ic中，活塞2c以上的液壓缸部分稱為上推進缸4c，活塞2以下的液壓缸部 分稱為下推進缸5c ；在液壓缸Id中，活塞2d以上的液壓缸部分稱為上推進缸4c，活塞2a 以下的液壓缸部分稱為下推進缸5c ；基座18c與液壓缸Ic的底部相連，基座18d與液壓缸 Id的底部相連。其中與液壓缸Ic和Id的上推進缸4c和4d相連通的管子27通過與它相連通的 管道15先與液壓泵13進口端的自動換向閥門11連接后再通過與液壓泵13該端連通的管 子6與液壓泵13的一端相連通；與液壓缸1和Ia的上推進缸4和4a相連通的管子10先 與液壓泵13出口端的自動換向閥門12連接后，再通過與液壓泵13該端連通的管子7及與 液壓泵13出口端的自動換向閥門12相連的管道8與液壓泵13的另一端相連通；自動換向 閥門11連接的另一條管道16與液壓泵13另一端的管道7相連通；與這兩臺相對應的單活 塞桿雙作用式液壓缸中的一個液壓缸1上部即上推進缸4和另一個液壓缸Ia上部即上推 進缸4a相連通的管子9先與液壓泵13另一端的自動換向閥12連接后，再與該自動換向閥 門12相連的管道8和與液壓泵13另一端連通的管子7連通后再與液壓泵13的另一端相 連通；與液壓泵13 —端的自動換向閥門11相連的另一條管子16也與液壓泵13另一端連 通的管子7相連通。液壓缸1和Ia中的下推進缸5與5a分別通過與它們相連的管道17和管道30與 液壓介質(zhì)集液、分液器26相連通。液壓缸Ic和Id中的下推進缸5c與5d分別通過與它們 相連的管道28和管道29與液壓介質(zhì)集液、分液器26相連通。與電源線19相連的控制柜20通過控制線及電源線束21與液壓泵13、電液換向閥 門11、12連接。本實用新型中的自動換向閥門可以是電液換向閥門或電液閥。本實用新型中，通過液壓系統(tǒng)只能蓄存和傳遞抽油桿的下降勢能，原油油液提升 需求的能量必須由外界馬達提供，公用一個液壓泵站的多口油井的抽油機應合理匹配，做 到或基本做到抽油桿下降運動的所有油井的抽油桿重量與沖程的乘積之和等于抽油桿上 升運動所有油井的抽油桿重量與沖程的乘積之和；抽油桿下降運動的所有油機的進液液壓 缸進液量之和等于抽油桿上升運動所有油機的出液液壓缸出液量之和，反之亦然；公用一個液壓泵站的多臺油機所對應的油井的采油深度應基本相同。本實用新型中，液壓缸的上推進缸應分成相對均衡的兩部分，即為一部分的抽油 桿做下降運動，另一部分的抽油桿做上升運動。抽油桿做下降運動的所有油井的抽油桿重 量與沖程的乘積之和等于另一部分抽油桿上升運動所有油井的抽油桿重量與沖程的乘積 之和；抽油桿下降運動的所有油機的進液液壓缸進液量之和等于抽油桿上升運動所有油機 的出液液壓缸出液量之和，本實用新型中液壓缸的數(shù)量不僅可采用偶數(shù)也可采用奇數(shù)，如3臺、5臺，若采用5 臺以上相互共用一個液壓泵時，其基本結(jié)構(gòu)與實施例4相近似。由本實用新型的原理與思 想可以產(chǎn)生更多變化。本實用新型中各實施例中的電源控制柜20可以安裝于液壓泵13旁，也可選擇適 當?shù)陌惭b位置。介質(zhì)管道內(nèi)分別充有適量的液壓油或水或其它液壓介質(zhì)。為了整齊美觀便于操作管理，本系統(tǒng)中的部件、構(gòu)件剔除液壓缸體及其相關液壓 元件及外部附件外可裝配在一個機架上，形成一個整機。對于大型系統(tǒng)，各部件體積龐大， 無法整體運輸，須在現(xiàn)場安裝調(diào)試。
權利要求一種液壓節(jié)能多井抽油機包括液壓系統(tǒng)、自動換向閥門、油井抽油桿連接器、控制柜、連接管道，其特征在于至少有兩臺液壓缸通過連接管道與一套液壓泵相連，每臺液壓缸都是雙作用式液壓缸，液壓泵的進出口管路上均安裝有自動換向閥門，各臺雙作用式液壓缸活塞的下推進缸相連通；液壓缸的上推進缸分成相對均衡的兩部分，每一個部分通過管道與自動換向閥門相連，再通過管道與液壓泵兩端的進出口的管道相連通；液壓缸活塞下部的下活塞桿下端有與油井抽油桿相連結(jié)的連接器；與電源線相連的控制柜通過控制線及電源線束與液壓泵、自動換向閥門連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的液壓節(jié)能多井抽油機，其特征在于各臺雙作用式液壓缸的 下液壓推進缸通過管道和液壓介質(zhì)集液、分液器相連通。
3.根據(jù)權利要求1所述的液壓節(jié)能多井抽油機，其特征在于各臺雙作用式液壓缸活 塞下部的液壓推進缸通過管道相連通。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的液壓節(jié)能多井抽油機，其特征在于所述的液壓系統(tǒng) 的液壓缸為單活塞桿式雙作用式液壓缸或雙活塞桿式雙作用式液壓缸。
5.根據(jù)權利要求4所述的液壓節(jié)能多井抽油機，其特征在于所述的液壓系統(tǒng)的液壓 泵與進口端連通的管道上裝有補液管和補液罐。
6.根據(jù)權利要求5所述的液壓節(jié)能多井抽油機，其特征在于所述的自動換向閥門為 電液換向閥或電液閥或電動閥。
專利摘要一種液壓節(jié)能多井抽油機包括液壓系統(tǒng)、自動換向閥門、油井抽油桿連接器、控制柜、連接管道，至少有兩臺液壓缸通過連接管道與液壓泵相連，每臺液壓缸都是雙作用式液壓缸，液壓泵的進出口管路上均安裝有自動換向閥門，各臺雙作用式液壓缸活塞的下推進缸相連通；液壓缸的上推進缸分成相對均衡的兩部分，每一個部分通過管道與自動換向閥門相連，再通過管道與液壓泵兩端的進出口的管道相連通；液壓缸活塞下部的下活塞桿下端有與油井抽油桿相連結(jié)的連接器。本實用新型具有制造成本低的特點，為油田開采節(jié)能技術的推廣提供有力的支持，與傳統(tǒng)游梁抽油機相比節(jié)約鋼材40％～90％；節(jié)能30～70％；沖程在0～8米；沖次在1～20次之間。
文檔編號F15B11/16GK201661282SQ20102017304
公開日2010年12月1日 申請日期2010年4月28日 優(yōu)先權日2010年4月28日
發(fā)明者陳萬仁 申請人:陳萬仁