改進的機械自動控制換向液壓傳動抽油機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油開采設備,屬于機械自控液壓傳動抽油機結構的改進,特別是一種改進的機械自動控制換向液壓傳動抽油機。
【背景技術】
[0002]目前用于油田開采的抽油設備,普遍采用傳統游梁式機械傳動抽油機。但其結構龐大、重量大,調整沖程和調整平衡都比較困難。目前,油田為了提高效率,普遍采用長沖程抽油泵。機械傳動抽油機由于結構問題,實現長沖程較為困難,因此設計出現了各種類型的長沖程直線抽油機。目前各種類型的抽油機在稀油開采中運行還可以,但在稠油開采中問題就比較多,如果遇到稠油開采過程中,注蒸氣量不足,導致稠油粘度増大,抽油桿下沖程受阻,失去了原有的平衡,平衡負載加重,此時采用傳統游梁式抽油機因是機械傳動,就會出現沒等抽油桿下沖程完成,又將抽油桿上提,傳統游梁抽油機普遍電動機裝機功率都比較大,大功率電動機將平衡載重強行提起,耗電量大大增加,目前運行的各種類直線抽油機遇到此問題,就會出現電動機功率不足,提不動平衡箱的現象,同樣該機此時耗電量增大。目前各類直線抽油機普遍采用了變頻調速控制系統,該系統造價高.維修難度大,在惡劣環境中會出現參數漂移的現象,也給操作者維修增加了較高的維修技術難度,絕大部分直線抽油機的動力傳動部分都在抽油機頂部,高空作業維修難度較大,部件更換修理需吊車配合作業,另外采用變頻調速控制的抽油機,在運行過程中的變頻諧波會對油區供電線產生成干擾,影響到整片區電網穩定性。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種改進的機械自動控制換向液壓傳動抽油機,不僅體積小,操作方便,可以滿足各種性質油井的開采作業,尤其是稠油開采作業,液壓控制隨動系統,可以控制因稠油粘度較大抽油桿隨下沖程速度的變化而變化,節能效果好,而且性能安全可靠,維修成本低,修井時不用移動主機,便可方便地解決修井空間。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現的:一種改進的機械自動控制換向液壓傳動抽油機,包括在液壓回路上安裝的油泵、控制閥、立式油缸和舉升油缸,在底座上固裝著立架其中心部位設置著立式油缸,在立式油缸上設置著機動換向閥,在立式油缸活塞桿端部安裝著與機動換向閥相配合的沖程控制器,在立架上部固裝著上平臺,在上平臺的前端鉸接著前平臺,在前平臺前端底部與立架之間鉸接著舉升油缸,在立式油缸活塞桿端部安裝著鏈輪組,在上平臺上安裝著中鏈輪組和后鏈輪組,在前平臺上安裝著前鏈輪組,傳動鏈條一端連接著懸繩器,另一端經過前鏈輪組和后鏈輪組連接在平衡箱上部,上沖程傳動鏈條一端連接在立架下部固裝的第二張緊器上,另一端經過立式油缸的鏈輪組向下再經過鏈輪傳動箱與平衡箱底部相連接,下沖程傳動鏈條一端連接在上平臺上安裝的第一張緊器上,另一端經過立式油缸的鏈輪組、上平臺的中鏈輪組和后鏈輪組與平衡箱上部連接。
[0005]本實用新型在機器底座上固裝著立架、電動機、液壓油泵和鏈輪傳動箱,在左、右立架中心絞接著立式液壓油缸,在油缸上連接著液壓控制集成系統,立式缸活塞桿頂部連接有鏈輪組和沖程控制器,在左、右立架上部固裝著上平臺,上平臺鉸接著前平臺,前平臺安裝有前鏈輪組,上平臺上裝有中鏈輪組和后鏈輪組。液壓油箱和散熱器安裝在左立架上。傳動鏈條一端連接著懸繩器另一端經過前平臺上的前鏈輪組和上平臺后鏈輪組,連接著平衡箱上部。上沖程傳動鏈條一端連接在左、右立架橫連接器上可進行張緊調節,另一端向上經過立式油缸活塞桿頂部的鏈輪組再向下經過鏈輪傳動箱向上與平衡箱底部相連。下沖程傳動鏈條一端連接在上平臺上可進行張緊調節,向下經過立式油缸活塞桿頂部的鏈輪組向上經過上平臺中鏈輪組和后鏈輪組向下與平衡箱上部連接。在立式油缸活塞桿端部裝沖程控制器,沖程控制器上裝有上下沖程調節擋塊。機動換向閥安裝在油缸上,機動換向閥的撥叉由沖程控制器的調節檔塊撥動,由機動換向閥來控制液壓控制系統換向,實現油缸活塞桿上下運動,通過鏈條傳動托動平衡箱沿導軌上下運動。停機時液控單向閥關閉立式油缸活塞桿靜止,為了更加安全可靠,還可用機械制動器將鏈條鎖住。在上平臺的前平臺前端底部與立架之間斜裝有舉升油缸,修井時可通過液壓系統操作控制,舉升油缸活塞桿伸出可將舉升架升起,前平臺上翻80°?90°,方便修井。
[0006]通過液壓油泵排量控制可實現沖次最大至最小任意調節,通過沖程控制器可進行沖程最大至最小任意調節。通過液壓系統控制可實現立式油缸活塞桿上、下做變速運動,更主要的是隨動系統解決了在稠油開采過程中所遇到的由于粘度過大,抽油桿下沖程變慢或停頓等問題,節能效果明顯,性能安全可靠。
[0007]本實用新型體積小,操作方便,對操作者的技術水平要求不高,滿足了各種性質油井的開采作業,尤其是稠油開采作業,通過液壓控制隨動系統,實現了控制因稠油粘度較大抽油桿隨下沖程速度的變化而變換,節能效果好,而且性能安全可靠,維修成本低,修井時不用移動主機,便可以方便地解決修井空間。
【附圖說明】
[0008]下面將結合附圖對本實用新型作進一步的描述,圖1為本實用新型實施例1的結構示意圖,圖2為本實用新型的液壓控制系統原理圖,圖3為本實用新型實施例2的結構示意圖,圖4為立式油缸活塞桿出口防泄漏裝置剖視結構示意圖,圖5為手動機械制動器的剖視結構示意圖。
【具體實施方式】
[0009]一種改進的機械自動控制換向液壓傳動抽油機,如圖1、圖2所示,包括在液壓回路上安裝的油泵38、控制閥、立式油缸21和舉升油缸13,在底座I上固裝著立架2其中心部位設置著立式油缸21,在立式油缸21上設置著機動換向閥16,在立式油缸21活塞桿端部安裝著與機動換向閥16相配合的沖程控制器18,在立架2上部固裝著上平臺7,在上平臺7的前端鉸接著前平臺11,在前平臺11前端底部與立架2之間鉸接著舉升油缸13,在立式油缸21活塞桿端部安裝著鏈輪組15,在上平臺7上安裝著中鏈輪組9和后鏈輪組8,在前平臺11上安裝著前鏈輪組12,傳動鏈條6 —端連接著懸繩器14,另一端經過前鏈輪組12和后鏈輪組8連接在平衡箱5上,上沖程傳動鏈條4 一端連接在立架2下部固裝的第二張緊器19上,另一端經過立式油缸的鏈輪組15向下再經過鏈輪傳動箱3與平衡箱5底部相連接,下沖程傳動鏈條10 —端連接在上平臺7上安裝的第一張緊器17上,另一端經過立式油缸21的鏈輪組15、上平臺7的中鏈輪組9和后鏈輪組8與平衡箱5上部連接。在液壓回路安裝著油泵38與立式油缸21之間的壓力通道上依次安裝著單向閥29、液控換向閥28、第I液控單向閥27、單向節流閥26和第I三通轉閥36,在單向閥29前連接機動換向閥16的壓力通道上安裝著減壓閥30,在立式油缸21與回油箱34之間的回油通道上依次連接著第2三通轉閥39、第2液控單向閥23、液控換向閥28和精過濾器32,第I三通轉閥36的另一個接口連接著舉升油缸13的無桿腔,第2三通轉閥39的另一個接口連接著舉升油缸13的有桿腔。在液控換向閥28連接的壓力通道上安裝著調速調25。在第2液控單向閥23后面的壓力通道上安裝著壓力控制閥24。在油泵38與單向閥29之間的壓力通道上安裝著壓力表31和壓力繼電器35。傳動鏈條6、上沖程傳動鏈條4和下沖程傳動鏈條10均由具有O型密封圈的密封板式鏈條構成。在上平臺上安裝的張緊器,可以對鏈條進行張緊調節。鏈條是采用"O "型密封圈板式鏈結構,該鏈條采用"O "型圈密封鏈板之間相對轉動部位,在惡劣環境中可防止粉塵侵入,還可防止潤滑油流失,免維護,使用壽命可大大延長。沖程控制器18連接在立式油缸21活塞桿頂部,沖程控制器18上有上、下沖程可調節檔塊,通過檔塊的調節可實現沖程最大至最小任意調節。機動換向閥16安裝在立式油缸21上端,機動換向閥16的機柄是靠沖程控制器18上的調節檔塊撥動,來控制液壓系統換向,實現立式油缸21活塞桿上、下運動,這樣就實現了機械自動控制換向。如圖5所示,在立式油缸21上固裝著手動鏈條制動器20,手動鏈條制動器20的結構為在立式油缸21的缸體上通過連接板固裝著裝有靜模塊49的靜模塊半盒47,在連接板上鉸接的手柄52其中部鉸接著連桿53,連桿53連接著裝有動模塊50的動模塊半盒48,上沖程傳動鏈條4從靜、動模塊49、50之間穿過,并且靜、動模塊的工作曲面與上沖程傳動鏈條4相配合,在手柄52的上部設置的開合手把55連接著拉桿,拉桿端部連接的棘齒與在連接板上固接的扇型齒54相配合。在靜、動模塊49、50的上、下面上安裝著緩沖彈簧51。它的作用是:當停機檢修或其它停機作業時,為了更加安全可靠可以將手動制動器20制動。手動制動器20工作原理是:當拉動開合手柄,與手柄桿連接的拉桿與拉桿連接模塊合并,安裝在模塊盒里的鏈條模塊將鏈條緊緊夾住,有可能出現鏈條停止的位置不一定與鏈條模塊位置相符,此時鏈條模塊可通過鏈條模塊上下彈簧進行調節,使其手動制動器20更加可靠,鎖緊后棘齒開合手把55松開,棘齒與扇形齒54結合將開合手把55鎖住。如圖4所示,在立式油缸21的頂部固裝著護蓋41,護蓋41里面與立式油缸21的頂面構成空腔,護蓋41頂部通孔內安裝的油封42與活塞桿相配合,在護蓋41的側壁上設置著與油箱34相通的通孔接口 43。它的作用是:如果立式油缸21活塞桿伸出口處出現泄漏,為了防止污染機器和環境,將泄漏出的液壓油收集通過管路輸回油