一种长冲程自动换向液压抽油机.pdf

一种长冲程自动换向液压抽油机，包括缸体、自动换向机构、柔性连接杆、底座和液压站总成，所述自动换向机构位于缸体内，缸体内还有两个活塞和活塞杆；活塞杆下端与柔性连接杆连接，柔性连接杆下端与抽油杆连接，带动抽油杆做上下往复运动；底座上部与缸体下端采用螺纹连接，底座下部与采油树通过法兰盘联接；液压站总成包括电机、油泵、高压出油管、低压回油管、油箱和油过滤器，为液压抽油机提供一定压力的液压油。自动换向机构包括缸体中部固定的支承柱，支承柱中内置有电磁换向阀，本发明主要的运动部件都是做简单的上下直线运动，可以实现较长的冲程，减少了传动环节，抽油机整体能耗大幅下降，使用寿命较长。

1.   一种长冲程自动换向液压抽油机，包括缸体、自动换向机构、柔性连接杆、底座和液压站总成，其特征在于：所述自动换向机构位于缸体内，缸体内还有两个活塞和活塞杆；活塞杆下端与柔性连接杆连接，柔性连接杆下端与抽油杆连接，带动抽油杆做上下往复运动；底座上部与缸体下端采用螺纹连接，底座下部与采油树通过法兰盘联接；液压站总成包括电机、油泵、高压出油管、低压回油管、油箱和油过滤器。

2.  根据权利要求1所述的一种长冲程自动换向液压抽油机，其特征在于：自动换向机构包括缸体中部固定的支承柱，支承柱中心安装有活塞杆，活塞杆两端安装有活塞，支承柱中内置有电磁换向阀，电磁换向阀在缸体上有两个孔，为进油口和出油口，液压站总成的高压出油管、低压回油管分别和缸体上的进油口、出油口相连；支承柱中还有两个油道分别和支承柱两侧的油腔相通，支承柱外有连通管分别和支承柱两侧的油腔远端相通，两个油道还与电磁换向阀相连通，在支承柱两侧的油腔末端，安装有活塞位置感应器，活塞位置感应器和电磁换向阀电连接。

3.  根据权利要求1所述的一种长冲程自动换向液压抽油机，其特征在于：柔性连接杆的中心为钢丝绳，外周包裹有高分子材质。

一种长冲程自动换向液压抽油机
技术领域
本发明涉及一种长冲程自动换向液压抽油机，属于采油工具及装备技术领域。
背景技术
抽油机是石油和天然气的主要开采机械之一，抽油机性能高低与石油开采成本密切相关。抽油机属于有杆抽油系统的地面动力传动设备，是构成“三抽系统的主要组成部分。抽油机的种类繁多，主要分为游梁式抽油机和无游梁式抽油机两大类。其中游梁式抽油机可分为后置式游梁抽油机、前置式游梁抽油机、双驴头抽油机、摆杆式抽油机、偏轮式抽油机等。无游梁式抽油机可分为链条传动式抽油机、钢绳传动式抽油机、宽带传动式抽油机等。
目前普遍采用的抽油机主要为游梁式抽油机。就目前国内油田而言，在机械采油井中，游梁抽油机仍为主要机型。常规游梁式抽油机自诞生以来，经历了各种工况和各种地域油田的考验，经久不衰。它以结构简单、制造容易、可靠性高、耐久性好、维修方便、适应现场工况等优点，在采油机械中占有举足轻重的地位。.但是由于常规机的结构特征，决定了它平衡效果差，曲柄净扭矩脉动大，存在负扭矩、载荷率低、工作效率低和能耗大等缺点，不能适应油井深抽工艺的需要。因此，研制开发新型节能型抽油机具有很大的现实意义。
发明内容
     本发明的目的在于，提供一种以液压为动力的长冲程抽油机，确保传动过程平稳可靠，降低能耗，有效提高抽油机工作效率，结构简单，维护方便；以解决现有抽油机因采用大量机械传动结构导致的载荷波动大、能耗高、空间占用大的问题。
这种长冲程自动换向液压抽油机，包括缸体、自动换向机构、柔性连接杆、底座和液压站总成，其特征在于：所述自动换向机构位于缸体内，缸体内还有两个活塞和活塞杆；活塞杆下端与柔性连接杆连接，柔性连接杆下端与抽油杆连接，带动抽油杆做上下往复运动；底座上部与缸体下端采用螺纹连接，底座下部与采油树通过法兰盘联接；液压站总成包括电机、油泵、高压出油管、低压回油管、油箱和油过滤器，为液压抽油机提供一定压力的液压油。
自动换向机构包括缸体中部固定的支承柱，支承柱中心安装有活塞杆，活塞杆两端安装有活塞，支承柱中内置有电磁换向阀，电磁换向阀在缸体上有两个孔，为进油口和出油口，液压站总成的高压出油管、低压回油管分别和缸体上的进油口、出油口相连；支承柱中还有两个油道分别和支承柱两侧的油腔相通，支承柱外有连通管分别和支承柱两侧的油腔远端相通，两个油道还与电磁换向阀相连通，在支承柱两侧的油腔末端，安装有活塞位置感应器，活塞位置感应器和电磁换向阀电连接，当活塞运动到油腔端部时，电磁换向阀就会互换进出油的油道，从而改变活塞运动的方向。
柔性连接杆的中心为钢丝绳，外周包裹有高分子材质。
本发明与现有技术相比的有益效果在于：
本发明采用液压方式使活塞往复运动，驱动抽油杆，主要的运动部件都是做简单的上下直线运动，可以实现较长的冲程，减少了传动环节，使得游梁式抽油机往复运动换向时的冲击得到缓冲，同时采用电磁换向阀提高了抽油机的可靠性，由于液压系统受力平稳，抽油机整体能耗大幅下降，噪音减少，使用寿命较长，确保井口无泄漏，满足了日益严格的环保要求，同时整体体积远远小于传统的游梁式抽油机。
附图说明
图1为本发明结构示意图
图2为自动换向机构示意图
在图中：1、缸体，2、自动换向机构，3、柔性连接杆，4、底座，5、液压站总成，6、活塞，7、活塞杆，8、抽油杆，9、电机，10、油泵，11、高压出油管，12、低压回油管，13、油箱，14、支承柱，15、电磁换向阀，16、进油口，17、出油口，18、油道，19、油腔，20、活塞位置感应器，21、油过滤器，22、连通管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明详细说明如下：
在图1中，这种长冲程自动换向液压抽油机，包括缸体1、自动换向机构2、柔性连接杆3、底座4和液压站总成5，所述自动换向机构2位于缸体1内，缸体1内还有两个活塞6和活塞杆7；活塞杆7下端与柔性连接杆3连接，柔性连接杆3下端与抽油杆8连接，带动抽油杆8做上下往复运动；底座4上部与缸体1下端采用螺纹连接，底座4下部与采油树通过法兰盘联接；液压站总成5包括电机9、油泵10、高压出油管11、低压回油管12、油箱13和油过滤器21，为液压抽油机提供一定压力的液压油。
在图2中，自动换向机构2包括缸体1中部固定的支承柱14，支承柱14中心安装有活塞杆7，活塞杆7两端安装有活塞6，支承柱14中内置有电磁换向阀15，电磁换向阀15在缸体1上有两个孔，为进油口16和出油口17，液压站总成5的高压出油管11、低压回油管12分别和缸体1上的进油口16、出油口17相连；支承柱14中还有两个油道18分别和支承柱14两侧的油腔相通，支承柱14外有连通管22分别和支承柱14两侧的油腔远端相通，两个油道18还与电磁换向阀15相连通，在支承柱14两侧的油腔19末端，安装有活塞位置感应器20，活塞位置感应器20和电磁换向阀15电连接，当活塞6运动到油腔19端部时，电磁换向阀15就会互换进出油的油道，从而改变活塞6运动的方向。
柔性连接杆3的中心为钢丝绳，外周包裹有高分子材质。
工作中，当活塞上行时，高压油从高压出油管11经进油口16、电磁换向阀15直行、经上油道进入上油腔下部，上油腔上部的低压油经连通管22进入下油腔下部，下油腔上部的油经过下油道、电磁换向阀15直行、出油口17、低压回油管12回到油箱13；活塞上行至油腔顶端，活塞位置感应器20使电磁换向阀15动作，高压油从高压出油管11经进油口16、电磁换向阀15斜行、下油道进入下油腔上部，下油腔下部的低压油经连通管22进入上油腔上部，上油腔下部的油经过上油道、电磁换向阀15斜行、出油口17、低压回油管12回到油箱13；活塞下行至下油腔顶端，活塞位置感应器20使电磁换向阀15动作，活塞再度上行，如此循环往复。
以上所述只是该发明的具体实施方式，上述举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了本说明书后可以对上述的具体实施方式做修改或变形，而不背离本发明的实质和范围。