液压蓄能抽油机.pdf

摘要
申请专利号：	CN201210225296.8	申请日：	2012.06.16
公开号：	CN103510920A	公开日：	2014.01.15
当前法律状态：	撤回	有效性：	无权
法律详情：	发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):E21B 43/00申请公布日:20140115\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):E21B 43/00申请日:20120616\|\|\|公开
IPC分类号：	E21B43/00	主分类号：	E21B43/00
申请人：	姜汝诚
发明人：	姜汝诚
地址：	257000 山东省东营市东营区胜中社区东利小区13号楼2单元102(信箱38-638)
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内容摘要

液压蓄能抽油机，依据抽油机工作特点，采用液压蓄能原理，以压力油为动力，油缸为工作元件来进行抽油工作，整体结构紧凑，机加工少，投资抵，便于维护保养，与其他抽油机比较，可节约电力百分之四十以上，对于油田成千上万油井来讲，具有可观的经济效益。

权利要求书

权利要求书
1.  液压蓄能抽油机，其特点是：液压泵组[3]的高压出口与蓄能缸[15]相连。压力油通过二位四通电磁换向阀[21]P口与油缸[15]B腔接通驱动油缸[23]工作。牵动抽油杆上行完成抽油工作。油缸[23]B腔与二位四通电磁换向阀[21]T口接通，压力油口被切断，蓄能缸[15]开始蓄能。在抽油杆重力作用下，拉动活塞杆伸出，B腔油液进入油缸[23]A腔，同时从油箱[1]吸取油液，活塞杆伸出速度由闸阀[28]控制，活塞行程由上行程开关[40]和下行程开关[41]控制二位四通电磁换向阀[21]来控制。油缸[23]活塞杆端部设有一个双槽动滑轮[37]，钢绳[30]由死绳端穿过双槽动滑轮[37]，导向定滑轮[33]，端部导向定滑轮[32]，由杆与绳连接器[29]与抽油杆相连。油缸[23]工作时，抽油杆实现双倍程运动。液压蓄能抽油机分立式和卧式。立式抽油机，油缸[23]立放，主要结构件有架子[36]、横梁[34]、配重箱[39]、导向柱[44]、设备布置箱[38]、活塞导轨[35]、底座[42]。端导向定滑轮[32]、中导向定滑轮[33]、配重导向轮[31]固定在横梁[34]上。主要设备油箱[1]、液压泵组[3]、蓄能缸[15]、氮气罐[17]、冷却器[25]、过滤器[10]放于设备布置箱[38]内。卧式抽油机，油缸[23]卧放，是在游梁式抽油机基础上，去掉减速箱，曲柄连杆，增放定滑轮[46]、配重块[47]、钢绳[30]、设备房[45]、液压系统设备都置于设备房[45]内。

2.  根据权利要求书1所述液压蓄能抽油机，其特征是：设一台液压泵组[3]和蓄能缸[15]以压力油驱动油缸[23]工作，完成抽油。

3.  根据权利要求书1所述液压蓄能抽油机，其特征是：油缸[23]活塞杆端部设有一个双槽动滑轮[37]，油缸[23]工作时，抽油杆实现双倍程运动。

4.  根据权利要求书1所述液压蓄能抽油机，其特征是：立式抽油机，油缸[23]立放，设有架子[36]，横梁[34]，配重箱[39]，导向柱[44]，设备布置箱[38]，活塞导轨[35]，底座[42]。

5.  根据权利要求书1所述液压蓄能抽油机，其特征是：卧式抽油机，油缸[23]卧放，是在游梁式抽油机基础上，去掉减速箱，曲柄连杆，增设定滑轮[46]，配重块[47]，钢绳[30]，设备房[45]。

说明书

说明书液压蓄能抽油机
技术背景：
本发明属于一种石油抽油机
背景技术：
目前，石油抽油机有游梁抽油机，链条抽油机，滚筒抽油机，极少直线电机抽油机，这些抽油机所配电机功率较大，就12型抽油机为例来说，最小配电机功率为30kw，较大为55kw。12型抽油机额定负荷12吨，抽油机启动是满负荷启动，需大扭矩，大功率的电机来驱动，这样就造成电能的浪费。
抽油机的抽油过程，抽油杆上行时，抽油杆自重，液柱重量以及摩擦力三者叠加，这时电机的负荷最大，抽油杆下行时自重即可下行，由此则可利用抽油杆下行时进行液压蓄能，从而选取较小液压泵组，来完成抽油工作。
发明内容：
本发明旨在提供一种节约能源的液压蓄能抽油机。
本发明是这样实现的：液压泵组[3]的高压出口接有闸阀[4]，单向阀[5]，并与蓄能缸[15]相连。压力油通过二位四通电磁换向阀[21]P口与油缸[23]B腔接通使油缸[23]工作，牵动抽油杆上行完成抽油工作，油缸[23]B腔与二位四通电磁换向阀[21]的T口接通时，压力油口被切断，蓄能缸[15]开始蓄能，在抽油杆重力作用下，活塞杆伸出，B腔油液进入油缸[23]A腔，同时从油箱[1]吸取油液，其速度由闸阀[28]控制，活塞行程由上行程开关[40]和下行程开关[41]控制二位四通电磁换向阀[21]来控制。
油缸[23]活塞杆端部设有一个双槽动滑轮[37]，钢绳[30]由死绳端穿过双槽动滑轮[37]、导向定滑轮[33]、端导向定滑轮[32]由绳与杆连接器[29]与抽油杆相连。油缸[23]工作时，抽油杆实现双倍程运动。当抽油杆速度行程设定后，油缸[23]的活塞速度和行程减少二分之一。减少了活塞导向环、密封圈的磨损，也缩短了油缸[23]的长度。
液压蓄能抽油机分立式和卧式。立式抽油机油缸[23]立放，主要结构件有架子[36]、横梁[34]、配重箱[39]、导向柱[44]、设备布置箱[38]、活塞导轨[35]，底座[42]。端导向定滑轮[32]，中导向定滑轮[33]，配重导向轮[31]因定在横梁[34]上，主要设备油箱[1]、液压泵组[3]、蓄能缸[15]、氮气罐[17]，冷却器[25]、过滤器[10]放于设备布置箱[38]内。
卧式抽油机，油缸[23]卧放，是在游梁式抽油机基础上，去掉减速箱和曲柄连杆。增设定滑轮[46]，配重块[47]，钢绳[30]，设备房[45]，液压系统所有设备都置于设备房[45]内。
附图说明：
图1---液压系统图图2---立式抽油机侧视图图3---卧式抽油机侧视图
1、油箱 2、吸油口闸阀 3、液压泵组 4、出油口闸阀 5、单向阀 6、闸阀 7、溢流阀 8、下闸阀 9、过滤器出口阀 10、过滤器 11、过滤器进口阀12、总闸阀 13、单向节流阀 14、蓄能缸油口闸阀 15、蓄能缸 16、气闸阀17、氮气罐 18、压力表阀 19、压力表 20、进气口闸阀 21、二位四通电磁换向阀 22、油缸进口闸阀 23、油缸 24、油缸低压闸阀 25、冷却器 26、连接闸阀 27、回油口闸阀 28、电磁阀T口闸阀 29、绳与杆连接器 30、钢绳 31、配重导向轮 32、端导向定滑轮 33、中导向定滑轮 34、横梁 35、活塞杆导轨36、架子 37、双槽动滑轮 38、设备布置箱 39、配重箱 40、上限位开关 41、下限位开关 42、底座 43、配重钢绳 44、导向柱 45、布置房 46、固定导向轮 47、配重块
结合附图对本发明做进一步详细描述
本发明液压蓄能抽油机分立式抽油机如图2所示，和卧式抽油机如图3所示，其液压蓄能原理如图1所示，其动力源为压力油，执行元件为油缸[23]。液压泵组[3]经吸油口闸阀[2]由油箱[1]吸入液压油，排出高压油经出油口闸阀[4]，单向阀[5]，一路经闸阀[6]、溢油阀[7]、下闸阀[8]返回油箱[1]构成安全回路。一路经过滤器进口阀[11]、过滤器[10]、过滤器出口阀[9]构成过滤回路。另一路经总闸阀[12]，单向节流阀[13]、蓄能缸油口闸阀[14]与蓄能缸[15]下腔相连。蓄能缸[15]由活塞分为上下腔，上腔经气闸阀[16]与氮气罐[17]相连。氮气罐[17]另一端设有进气口闸阀[20]、压力表阀[18]和压力表[19]。最终一路与二位四通电磁换向阀[21]的P口相接，A口封堵，B口经油缸进口阀[22]与油缸[23]B腔连接。油缸[23]A腔一路经油缸低压闸阀[24]、冷却器[25]、连接闸阀[26]与油箱[1]连接，构成冷却回路。也可经回油口闸阀[27]直通油箱[1]。当液压泵组[3]开始工作，蓄能缸[15]蓄能后，按下手动电按钮，给油缸[23]供油，油缸开始工作。之后，二位四通电磁换向阀[21]则在下限位开关[41]和上限位开关[40]控制下使油缸[23]不停的工作。
立式抽油机主要构件有横梁[34]、架子[36]、导向柱[44]、设备布置箱[38]、底座[42]、配重箱[39]、构件之间是用螺柱连接。横梁[34]井口一侧端部中间装有端导向定滑轮[32]，两侧装配重导向轮[31]、中部装中导向定滑轮[33]。横梁[34]分两部分，由销轴连接，井口侧悬臂中点为连接处，端部梁可转动，以便修井作业时大钩通过。横梁尾部装有配重导向轮[31]、配重箱[39]经配重导向轮[31]作用于绳与杆连接器[29]上，配重箱[39]沿导向柱[44]可上下运动。架子[36]，导向柱[44]，设备布置箱[38]固定在底座[42]上。底座固定在水泥底座上。
卧式抽油机如图3所示，主要特征是油缸[23]水平放置，借用原游梁式抽油机的支架和游梁。液压系统所有设备置于设备房[45]内。设备房[45]放置方向由场地而定。可以垂直于游梁平面，也可在游梁平面内。
具体实施方式
液压蓄能抽油机以模块化设计与制造，依据井口，场地确定抽油机安放位置，并进行地基处理。
立式抽油机按横梁34、架子36、配重箱39、导向柱44、设备布置箱38、底座42，几部分设计制造，现场组装，除油缸23立于架子36内，液压系统其他设备均设于设备布置箱内。当结构件就位组装完毕。安装端导向定滑轮32，配重导向轮31，中导向定滑轮33，穿钢绳30，配重钢绳43，通过绳与杆连接器29与抽油杆连接。连接油缸23液压管线。依据抽油泵下井深度确定配重，调整上限位开关和下限位开关位置就可试运行。
卧式抽油机所有液压系统设备放置于设备房45内，设备房45的底座伸出，以便固定死绳端和固定导向轮46，底座应于水泥基座牢固结合，而能承受向上的作用力。设备房45应设有百叶窗，以便夏季通风散热。
液压蓄能抽油机，依据抽油机的工作特点，采用液压蓄能原理以压力油为动力，油缸为工作元件来进行抽油工作。整体结构紧凑，机加工少，投资抵，便于维护保养，与其他抽油机比较可节约电力百分之四十以上，对于油田成千上万的油井来讲，具有可观的经济效益。

资源描述

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1、(10)申请公布号 CN 103510920 A (43)申请公布日 2014.01.15 CN 103510920 A (21)申请号 201210225296.8 (22)申请日 2012.06.16 E21B 43/00(2006.01) (71)申请人姜汝诚地址 257000 山东省东营市东营区胜中社区东利小区 13 号楼 2 单元 102( 信箱 38-638) (72)发明人姜汝诚 (54) 发明名称液压蓄能抽油机 (57) 摘要液压蓄能抽油机，依据抽油机工作特点，采用液压蓄能原理，以压力油为动力，油缸为工作元件来进行抽油工作，整体结构紧凑，机加工少，。

2、投资抵，便于维护保养，与其他抽油机比较，可节约电力百分之四十以上，对于油田成千上万油井来讲，具有可观的经济效益。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页说明书 3 页附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图3页 (10)申请公布号 CN 103510920 A CN 103510920 A 1/1 页 2 1. 液压蓄能抽油机，其特点是：液压泵组 3 的高压出口与蓄能缸 15 相连。压力油通过二位四通电磁换向阀21P口与油缸15B腔接通驱动油缸23工作。牵动抽油杆上行完成抽油工作。油缸 23B 。

3、腔与二位四通电磁换向阀 21T 口接通，压力油口被切断，蓄能缸 15 开始蓄能。在抽油杆重力作用下，拉动活塞杆伸出， B 腔油液进入油缸 23A 腔，同时从油箱 1 吸取油液，活塞杆伸出速度由闸阀 28 控制，活塞行程由上行程开关 40 和下行程开关 41 控制二位四通电磁换向阀 21 来控制。油缸 23 活塞杆端部设有一个双槽动滑轮 37，钢绳 30 由死绳端穿过双槽动滑轮 37，导向定滑轮 33，端部导向定滑轮32，由杆与绳连接器29与抽油杆相连。油缸23工作时，抽油杆实现双倍程运动。液压蓄能抽油机分立式和卧式。立式抽油机，油缸 23 立放，主要结构件有。

4、架子 36、横梁 34、配重箱 39、导向柱 44、设备布置箱 38、活塞导轨 35、底座 42。端导向定滑轮32、中导向定滑轮33、配重导向轮31固定在横梁34上。主要设备油箱1、液压泵组 3、蓄能缸 15、氮气罐 17、冷却器 25、过滤器 10 放于设备布置箱 38 内。卧式抽油机，油缸 23 卧放，是在游梁式抽油机基础上，去掉减速箱，曲柄连杆，增放定滑轮 46、配重块 47、钢绳 30、设备房 45、液压系统设备都置于设备房 45 内。 2. 根据权利要求书 1 所述液压蓄能抽油机，其特征是：设一台液压泵组 3 和蓄能缸 15 以。

5、压力油驱动油缸 23 工作，完成抽油。 3. 根据权利要求书 1 所述液压蓄能抽油机，其特征是：油缸 23 活塞杆端部设有一个双槽动滑轮 37，油缸 23 工作时，抽油杆实现双倍程运动。 4. 根据权利要求书 1 所述液压蓄能抽油机，其特征是：立式抽油机，油缸 23 立放，设有架子 36，横梁 34，配重箱 39，导向柱 44，设备布置箱 38，活塞导轨 35，底座 42。 5. 根据权利要求书 1 所述液压蓄能抽油机，其特征是：卧式抽油机，油缸 23 卧放，是在游梁式抽油机基础上，去掉减速箱，曲柄连杆，增设定滑轮 46，配重块 47，。

6、钢绳 30，设备房 45。权利要求书 CN 103510920 A 2 1/3 页 3 液压蓄能抽油机技术背景： 0001 本发明属于一种石油抽油机背景技术： 0002 目前，石油抽油机有游梁抽油机，链条抽油机，滚筒抽油机，极少直线电机抽油机，这些抽油机所配电机功率较大，就 12 型抽油机为例来说，最小配电机功率为 30kw，较大为 55kw。 12型抽油机额定负荷12吨，抽油机启动是满负荷启动，需大扭矩，大功率的电机来驱动，这样就造成电能的浪费。 0003 抽油机的抽油过程，抽油杆上行时，抽油杆自重，液柱重量以及摩擦力三者叠加，这时电机。

7、的负荷最大，抽油杆下行时自重即可下行，由此则可利用抽油杆下行时进行液压蓄能，从而选取较小液压泵组，来完成抽油工作。发明内容： 0004 本发明旨在提供一种节约能源的液压蓄能抽油机。 0005 本发明是这样实现的：液压泵组 3 的高压出口接有闸阀 4，单向阀 5，并与蓄能缸 15 相连。压力油通过二位四通电磁换向阀 21P 口与油缸 23B 腔接通使油缸 23 工作，牵动抽油杆上行完成抽油工作，油缸 23B 腔与二位四通电磁换向阀 21 的 T 口接通时，压力油口被切断，蓄能缸 15 开始蓄能，在抽油杆重力作用下，活塞杆伸出， B 腔油液进入油缸 23A 腔。

8、，同时从油箱 1 吸取油液，其速度由闸阀 28 控制，活塞行程由上行程开关 40 和下行程开关 41 控制二位四通电磁换向阀 21 来控制。 0006 油缸 23 活塞杆端部设有一个双槽动滑轮 37，钢绳 30 由死绳端穿过双槽动滑轮 37、导向定滑轮 33、端导向定滑轮 32 由绳与杆连接器 29 与抽油杆相连。油缸 23 工作时，抽油杆实现双倍程运动。当抽油杆速度行程设定后，油缸 23 的活塞速度和行程减少二分之一。减少了活塞导向环、密封圈的磨损，也缩短了油缸 23 的长度。 0007 液压蓄能抽油机分立式和卧式。立式抽油机油缸 23 立放，主要结构件有架子。

9、36、横梁 34、配重箱 39、导向柱 44、设备布置箱 38、活塞导轨 35，底座 42。端导向定滑轮 32，中导向定滑轮 33，配重导向轮 31 因定在横梁 34 上，主要设备油箱1、液压泵组3、蓄能缸15、氮气罐17，冷却器25、过滤器10放于设备布置箱 38 内。 0008 卧式抽油机，油缸 23 卧放，是在游梁式抽油机基础上，去掉减速箱和曲柄连杆。增设定滑轮 46，配重块 47，钢绳 30，设备房 45，液压系统所有设备都置于设备房 45 内。附图说明： 0009 图 1- 液压系统图图 2- 立式抽油机侧视图图 3- 卧式抽油。

10、机侧视图 0010 1、油箱 2、吸油口闸阀 3、液压泵组 4、出油口闸阀 5、单向阀 6、闸阀 7、说明书 CN 103510920 A 3 2/3 页 4 溢流阀 8、下闸阀 9、过滤器出口阀 10、过滤器 11、过滤器进口阀 12、总闸阀 13、单向节流阀 14、蓄能缸油口闸阀 15、蓄能缸 16、气闸阀 17、氮气罐 18、压力表阀 19、压力表 20、进气口闸阀 21、二位四通电磁换向阀 22、油缸进口闸阀 23、油缸 24、油缸低压闸阀 25、冷却器 26、连接闸阀 27、回油口闸阀 28、电磁阀 T 口闸阀 29、。

11、绳与杆连接器 30、钢绳 31、配重导向轮 32、端导向定滑轮 33、中导向定滑轮 34、横梁 35、活塞杆导轨 36、架子 37、双槽动滑轮 38、设备布置箱 39、配重箱 40、上限位开关 41、下限位开关 42、底座 43、配重钢绳 44、导向柱 45、布置房 46、固定导向轮 47、配重块 0011 结合附图对本发明做进一步详细描述 0012 本发明液压蓄能抽油机分立式抽油机如图2所示，和卧式抽油机如图3所示，其液压蓄能原理如图 1 所示，其动力源为压力油，执行元件为油缸 23。液压泵组 3 经吸油口闸阀 2 由油箱 1 吸入液压油，。

12、排出高压油经出油口闸阀 4，单向阀 5，一路经闸阀 6、溢油阀 7、下闸阀 8 返回油箱 1 构成安全回路。一路经过滤器进口阀 11、过滤器 10、过滤器出口阀 9 构成过滤回路。另一路经总闸阀 12，单向节流阀 13、蓄能缸油口闸阀 14 与蓄能缸 15 下腔相连。蓄能缸 15 由活塞分为上下腔，上腔经气闸阀 16 与氮气罐 17 相连。氮气罐 17 另一端设有进气口闸阀 20、压力表阀 18 和压力表 19。最终一路与二位四通电磁换向阀 21 的 P 口相接， A 口封堵， B 口经油缸进口阀 22 与油缸 23B 腔连接。油缸 23A 腔一路经油缸低压闸阀 2。

13、4、冷却器 25、连接闸阀 26 与油箱 1 连接，构成冷却回路。也可经回油口闸阀 27 直通油箱 1。当液压泵组 3 开始工作，蓄能缸 15 蓄能后，按下手动电按钮，给油缸 23 供油，油缸开始工作。之后，二位四通电磁换向阀 21 则在下限位开关 41 和上限位开关 40 控制下使油缸 23 不停的工作。 0013 立式抽油机主要构件有横梁 34、架子 36、导向柱 44、设备布置箱 38、底座 42、配重箱 39、构件之间是用螺柱连接。横梁 34 井口一侧端部中间装有端导向定滑轮 32，两侧装配重导向轮 31、中部装中导向定滑轮 33。横梁 34。

14、分两部分，由销轴连接，井口侧悬臂中点为连接处，端部梁可转动，以便修井作业时大钩通过。横梁尾部装有配重导向轮 31、配重箱 39 经配重导向轮 31 作用于绳与杆连接器 29 上，配重箱 39 沿导向柱 44 可上下运动。架子 36，导向柱 44，设备布置箱 38 固定在底座 42 上。底座固定在水泥底座上。 0014 卧式抽油机如图 3 所示，主要特征是油缸 23 水平放置，借用原游梁式抽油机的支架和游梁。液压系统所有设备置于设备房 45 内。设备房 45 放置方向由场地而定。可以垂直于游梁平面，也可在游梁平面内。具体实施方式 0015 液压蓄能抽油机以模块。

15、化设计与制造，依据井口，场地确定抽油机安放位置，并进行地基处理。 0016 立式抽油机按横梁 34、架子 36、配重箱 39、导向柱 44、设备布置箱 38、底座 42，几部分设计制造，现场组装，除油缸 23 立于架子 36 内，液压系统其他设备均设于设备布置箱内。当结构件就位组装完毕。安装端导向定滑轮 32，配重导向轮 31，中导向定滑轮 33，穿钢说明书 CN 103510920 A 4 3/3 页 5 绳 30，配重钢绳 43，通过绳与杆连接器 29 与抽油杆连接。连接油缸 23 液压管线。依据抽油泵下井深度确定配重，调整上限位开关和下限。

16、位开关位置就可试运行。 0017 卧式抽油机所有液压系统设备放置于设备房45内，设备房45的底座伸出，以便固定死绳端和固定导向轮 46，底座应于水泥基座牢固结合，而能承受向上的作用力。设备房 45 应设有百叶窗，以便夏季通风散热。 0018 液压蓄能抽油机，依据抽油机的工作特点，采用液压蓄能原理以压力油为动力，油缸为工作元件来进行抽油工作。整体结构紧凑，机加工少，投资抵，便于维护保养，与其他抽油机比较可节约电力百分之四十以上，对于油田成千上万的油井来讲，具有可观的经济效益。说明书 CN 103510920 A 5 1/3 页 6 图 1 说明书附图 CN 103510920 A 6 2/3 页 7 图 2 说明书附图 CN 103510920 A 7 3/3 页 8 图 3 说明书附图 CN 103510920 A 8 。

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