專利名稱：一種電控液動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型具體涉及一種電控液動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡裝置。
背景技術(shù)：
抽油機(jī)是石油、天然氣、煤層氣開發(fā)的專用設(shè)備。我們國(guó)家石油開采方法很多，有自噴井采油、氣舉采油、井下無(wú)桿泵采油和抽油機(jī)采油等等。其中，抽油機(jī)采油占總采油井?dāng)?shù)的85 90%，占總采油量的70 75%。天然氣井排液、煤層氣井排液也大量使用抽油機(jī)。抽油機(jī)的主要結(jié)構(gòu)型式之一是游梁式抽油機(jī)，其結(jié)構(gòu)組成包括驢頭、游梁、橫梁、連桿、曲柄、平衡裝置、底座、減速器、皮帶傳動(dòng)、電動(dòng)機(jī)、控制柜、潤(rùn)滑系統(tǒng)等等。采油時(shí)，電動(dòng)機(jī)通過減速器驅(qū)動(dòng)曲柄，連桿，帶動(dòng)游梁、驢頭作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)井下抽油泵工作。 抽油機(jī)采油過程中懸掛器懸掛著抽油桿柱作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，即上行程和下行程。上行程過程中電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)抽油機(jī)提升油氣井內(nèi)抽油桿柱和井內(nèi)液體，下行程過程中抽油桿柱和井內(nèi)液體在自重作用下拖動(dòng)抽油機(jī)下行，電動(dòng)機(jī)處在發(fā)電狀態(tài)。為了減少電動(dòng)機(jī)功率，并且避免電動(dòng)機(jī)做負(fù)功，通常在抽油機(jī)上設(shè)置平衡裝置，即下行程過程中抽油桿柱和井內(nèi)液體依靠自重作用下行做的功和電動(dòng)機(jī)做的功，均由平衡裝置儲(chǔ)備，在上行程過程中，平衡裝置釋放儲(chǔ)備的能量幫助提升抽油桿柱和井內(nèi)液體，此時(shí)電動(dòng)機(jī)輸出功率與無(wú)平衡裝置時(shí)相比較，可以大幅度減少。不論抽油機(jī)在上行程還是在下行程過程中，理論上希望電動(dòng)機(jī)做功相等。采油過程中，由于井筒的復(fù)雜性造成抽油桿柱運(yùn)動(dòng)過程中與井筒之間的摩擦阻力的變化、以及采液量的變化等等，使得抽油機(jī)負(fù)載經(jīng)常發(fā)生變化，此時(shí)需要調(diào)節(jié)平衡重以達(dá)到新的平衡。因此，抽油機(jī)平衡設(shè)計(jì)成為了節(jié)能技術(shù)的關(guān)鍵，各種各樣的平衡方式和裝置也越來越多。目前，抽油機(jī)平衡的調(diào)節(jié)絕大多數(shù)都是人工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)，如增加或減少平衡重調(diào)節(jié)塊，增加或減少平衡重懸臂長(zhǎng)度。這種調(diào)節(jié)方式為有級(jí)調(diào)節(jié)，級(jí)差也較大，操作困難，平衡效果不好。近些年為了實(shí)現(xiàn)抽油機(jī)采油數(shù)字化管理，市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種電動(dòng)絲杠調(diào)節(jié)平衡力矩，即電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠調(diào)節(jié)平衡重懸臂長(zhǎng)度，可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)。但是，平衡調(diào)節(jié)裝置為運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，平衡裝置質(zhì)量大，調(diào)節(jié)裝置在調(diào)節(jié)過程中負(fù)載大，容易損壞，或調(diào)節(jié)裝置長(zhǎng)時(shí)間暴露在野外，容易發(fā)生銹蝕、粘砂等，造成卡阻，使得調(diào)節(jié)失效。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的旨在克服現(xiàn)有抽油機(jī)平衡裝置領(lǐng)域技術(shù)和功能上的缺陷與不足，提供一種電控液動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為—種電控液動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡裝置，其特征在于，所述裝置包括基礎(chǔ)平衡重、附加液體腔、供液裝置和平衡臂。所述供液裝置包括供液罐、過濾器、閥門、泵和電磁閥。所述供液罐一端引出上水管路依次連接過濾器、閥門和泵，并連接引入附加液體腔；供液罐另一端引出下水管路連接電磁閥，并連接引入附加液體腔；電磁閥與泵連接控制系統(tǒng)。所述基礎(chǔ)平衡重和附加液體腔可以是矩形形狀或圓筒形狀。所述基礎(chǔ)平衡重可以是鋼結(jié)構(gòu)或預(yù)制整體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。本方案相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果I、可以遠(yuǎn)距離或在線調(diào)節(jié)平衡重，可以自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)節(jié)平衡重，調(diào)節(jié)精度高。2、平衡裝置及其調(diào)節(jié)無(wú)運(yùn)動(dòng)件，工作可靠。 3、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低。

圖I為本實(shí)用新型抽油機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型抽油機(jī)平衡裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I-抽油機(jī)，2-平衡臂，3-附加液體腔，4-上水管路，5-下水管路，6_基礎(chǔ)平衡重，7-供液裝置，7. A-過濾器，7. B-閥門，7. C-泵，7. D-供液罐，7. E-電磁閥，8-液體。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本方案做進(jìn)一步描述結(jié)合圖I和圖2，本方案所描述的電控液動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡裝置，由基礎(chǔ)平衡重6，供液裝置7，附加液體腔3和平衡臂2組成(如圖I)，基礎(chǔ)平衡重6可以是鋼結(jié)構(gòu)或預(yù)制整體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的矩形形狀或圓筒形狀，附加液體腔3也可以是矩形形狀或圓筒形狀。如圖2所示，供液裝置7中設(shè)置包括供液罐7. D、過濾器7. A、閥門7. B、泵7. C和電磁閥7. E，供液裝置7的供液罐7. D 一端引出上水管路依次連接過濾器7. A、閥門7. B和泵7. C，并連接引入附加液體腔3 ;供液裝置7的供液罐7. D的另一端引出下水管路連接電磁閥7. E，并連接引入附加液體腔3 ;電磁閥7. E與泵7. C連接控制系統(tǒng)。本裝置在增加平衡重調(diào)節(jié)時(shí)，控制系統(tǒng)發(fā)出命令開啟泵7. C將供液罐7. D內(nèi)的液體8泵入到附加液體腔3，達(dá)到新的平衡后，控制系統(tǒng)發(fā)出命令關(guān)閉泵7. C。需要減少平衡重時(shí)，控制系統(tǒng)發(fā)出命令關(guān)閉泵7. C，開啟電磁閥7. E，使得附加液體腔3內(nèi)的液體返回到供液罐7. D內(nèi)，達(dá)到新的平衡后，控制系統(tǒng)發(fā)出命令關(guān)閉電磁閥7. E0系統(tǒng)中過濾器7. A的作用是避免供液罐7. D內(nèi)的雜質(zhì)進(jìn)入泵7. C和附加液體腔3，閥門7. B的作用是需要檢修或更換泵、管路等系統(tǒng)維護(hù)時(shí)關(guān)閉。本方案描述的電控液動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡裝置，是在抽油機(jī)平衡裝置的基礎(chǔ)平衡重6上設(shè)置附加液體腔3，在抽油機(jī)底座上設(shè)計(jì)一個(gè)專用的供液裝置7，并帶有供液罐
7.D、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的小排量泵7. C和電磁閥7. E0需要調(diào)節(jié)平衡時(shí)，可以電控啟動(dòng)小排量泵給平衡裝置上的附加液體腔注入一定量的液體，增加平衡重，或電動(dòng)控制打開回路上的電磁閥，排放平衡裝置上附加液體腔內(nèi)一定量的液體回到供液罐內(nèi)，減少平衡重。調(diào)節(jié)操作可以是遠(yuǎn)距離或在線自動(dòng)調(diào)節(jié)。以上是對(duì)本方案的具體描述，很顯然，在本方案的實(shí)用新型構(gòu)思下所做出的任何改變都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電控液動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡裝置，其特征在于，所述裝置包括基礎(chǔ)平衡重、附加液體腔、供液裝置和平衡臂。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電控液動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡裝置，其特征在于，所述供液裝置包括供液罐、過濾器、閥門、泵和電磁閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求I和2所述的一種電控液動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡裝置，其特征在于，所述供液罐一端引出上水管路依次連接過濾器、閥門和泵，并連接引入附加液體腔；供液罐另一端引出下水管路連接電磁閥，并連接引入附加液體腔；電磁閥與泵連接控制系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電控液動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡裝置，其特征在于，所述基礎(chǔ)平衡重和附加液體腔可以是矩形形狀或圓筒形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電控液動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡裝置，其特征在于，基礎(chǔ)平衡重可以是鋼結(jié)構(gòu)或預(yù)制整體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型具體涉及一種電控液動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)抽油機(jī)平衡裝置，包括基礎(chǔ)平衡重、附加液體腔，平衡臂，供液裝置，所述供液裝置包含供液罐，過濾器，閥門，泵和電磁閥，供液罐一端引出上水管路依次連接過濾器、閥門和泵，并連接引入附加液體腔；供液罐另一端引出下水管路連接電磁閥，并連接引入附加液體腔；電磁閥與泵連接控制系統(tǒng)。本裝置可以遠(yuǎn)距離或在線調(diào)節(jié)平衡重，也可以自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)節(jié)平衡重，調(diào)節(jié)精度高，平衡裝置及其調(diào)節(jié)無(wú)運(yùn)動(dòng)件，工作可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低。
文檔編號(hào)E21B43/00GK202596673SQ20122010782
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月21日
發(fā)明者史珂, 馬衛(wèi)國(guó), 吳文奎, 高占武 申請(qǐng)人:西安長(zhǎng)油油氣裝備工程有限責(zé)任公司