專利名稱：邏輯集成式液壓采油設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為石油采油提供了一種邏輯集成式液壓采油設(shè)備。
用于油田采油的液壓抽油機(jī)早在六十年代就已研制生產(chǎn)了如1988年11月發(fā)表在石油機(jī)械第16卷第11期YCH－Ⅱ液壓抽油機(jī)，該機(jī)由機(jī)架和液壓系統(tǒng)兩部分組成。機(jī)架直接坐在井口內(nèi)、通過法蘭固定在油樹上，本身無基礎(chǔ)，所以每次修井要拆裝、搬動機(jī)架、使修井作業(yè)極不方便，其液壓系統(tǒng)的控制閥采用常規(guī)的板式滑閥，各閥間用管道連接，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，笨重，且易造成壓力損失、漏油等。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種機(jī)架可方便轉(zhuǎn)動，液壓系統(tǒng)采用邏輯閥控制集成式連接的液壓采油設(shè)備。以解決上述問題。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的機(jī)架由固定和回轉(zhuǎn)兩部分組成，固定部分分上下兩節(jié)。下節(jié)安裝時偏離井口一定距離，與基礎(chǔ)固定，上節(jié)頂端開孔，在孔中設(shè)置軸承?；剞D(zhuǎn)部分包括回轉(zhuǎn)軸及在其上設(shè)置兩端外伸的橫梁。橫梁一端裝液壓缸，另一端裝配重。回轉(zhuǎn)軸插入上節(jié)頂端開孔中，當(dāng)回轉(zhuǎn)部分轉(zhuǎn)動時其上橫梁帶動液壓缸轉(zhuǎn)動90°讓開井口。
液壓系統(tǒng)由四部分組成第一為動力部分由電機(jī)、液壓泵組成，第二為控制部分由邏輯閥、通過集成式連接組成。第三為液壓缸、它安裝在回轉(zhuǎn)機(jī)架橫梁上，正對看井口。第四為主油路的主蓄能器和平衡油路的平衡蓄能器。
液壓系統(tǒng)工作在卸荷狀態(tài)下啟動液壓泵24，電磁閥12通電，使系統(tǒng)升壓。通過先導(dǎo)溢流閥10調(diào)整系統(tǒng)壓力，然后使電磁閥16通電，由于雙單項(xiàng)節(jié)流閥18的作用，邏輯伐3將平穩(wěn)的開啟，壓力油進(jìn)入主油缸21下腔，活塞桿帶動抽油桿平穩(wěn)上升；到上行程終點(diǎn)時，由于安裝在機(jī)架上的無觸點(diǎn)行程開關(guān)8作用，使電磁閥13通電，電磁閥16斷電，于是邏輯閥3平穩(wěn)關(guān)閉(同樣由于閥18的阻尼作用)，邏輯閥4平穩(wěn)開啟(由于設(shè)于閥4，控制油路上的雙單向節(jié)流閥14的阻尼作用)，主油缸21下腔的油經(jīng)閥4回油箱。此乃抽油桿的下降行程，此過程泵輸出的壓力油進(jìn)入主蓄能器19中。當(dāng)活塞桿行至下行程終點(diǎn)時，由于行程開關(guān)8的作用使閥13斷電，閥16通電，閥4關(guān)閉，閥3開啟，泵輸出的壓力油及蓄能器19儲存的壓力油通過閥3進(jìn)入主油缸21中。
在主油路工作的同時，壓力油經(jīng)過單項(xiàng)閥5進(jìn)入平衡油路的平衡油缸22及平衡蓄能器7中，抽油桿上升行程時，平衡蓄能器7放出的油進(jìn)入平衡油缸22中推動平衡油缸活塞桿升起，而平衡油缸活塞桿與主油缸活塞桿剛性連接，所以，平衡油缸起到了幫助提升抽油桿的作用。抽油桿下降時，平衡油缸22腔的油在抽油桿重力作用下被壓縮而壓力升高儲于蓄能器7中，實(shí)現(xiàn)了把抽油桿落下的重力作功轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ芏鴥Υ妗?br> 以下結(jié)合附圖做進(jìn)一步描述


圖1液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖圖2機(jī)架結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1所示液壓系統(tǒng)控制部分是由插裝有邏輯控制閥的三個集成閥塊B、C、D組成，且疊裝在底座A上，并加蓋板E用螺釘緊固為一個整體。
集成閥B為一由邏輯閥1單向線2組成的三通調(diào)壓閥塊，設(shè)于液壓泵24的出口，對泵的出口壓力進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)。集成閥C為一由邏輯閥3、4組成的三通換向閥。主要用來控制主液壓缸21下腔進(jìn)、回油，在閥3、4的控制腔設(shè)置有相應(yīng)的先導(dǎo)控制閥以實(shí)現(xiàn)對閥3、4的控制。其中先導(dǎo)閥18、14為雙單向節(jié)流閥，在閥3、4啟閉過程中，用以產(chǎn)生阻尼以控制閥3及閥4開啟和閉合的速度。集成塊D為一由單向閥5、溢流閥6組成的平衡油路調(diào)壓閥塊它與兩個平衡油缸22、平衡蓄能器7共同構(gòu)成一個平衡回路系統(tǒng)。兩平衡油缸22與主油缸21的三根活塞桿剛性連接。三缸均裝于橫梁的外伸一端上。設(shè)置平衡回路目的是使當(dāng)抽油桿落下行種時平衡抽油桿下落的速度，并使抽油桿的重力通過平衡缸的活塞使平衡油缸的下腔壓力升高，使抽油桿的重力位能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ軆τ谛钅芷?中，提升行程時放出，實(shí)現(xiàn)能量回收，平衡油路是獨(dú)立的封閉系統(tǒng)，只在平衡油路因泄漏造成壓力降時才通過單向閥5向平衡系統(tǒng)補(bǔ)油。
機(jī)架固定部分24上下兩節(jié)，下節(jié)固定到基礎(chǔ)上，并偏離井口一定距離，固定部分上節(jié)頂端開孔，其中設(shè)置軸承?；剞D(zhuǎn)部分25，是由回轉(zhuǎn)軸及其橫梁組成，回轉(zhuǎn)軸裝入上節(jié)頂端開孔中，當(dāng)回轉(zhuǎn)部分轉(zhuǎn)動時橫梁帶動液壓缸轉(zhuǎn)動90°讓開井口。
從上述提供的液壓采油設(shè)備除集成塊出口至液壓缸和蓄能器需要管道連接外再無其它管道，故結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，重量輕，減少沿程壓力損失，可實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，上下行程無換向沖擊，噪音小，便于維護(hù)保養(yǎng)，有利于修井。
權(quán)利要求1.一種用于油田采油的液壓采油設(shè)備由機(jī)架和液壓系統(tǒng)組成。液壓系統(tǒng)包括電機(jī)、液壓泵、控制部分、液壓缸、主油路、主蓄能器、平衡油路、平衡蓄能器及位移行程開關(guān)，其特征在于機(jī)架由一固定機(jī)架24和一裝在固定機(jī)架上面可相對固定機(jī)架回轉(zhuǎn)的帶外伸橫梁的回轉(zhuǎn)機(jī)架25組成液壓系統(tǒng)的控制部分是由用以控制系壓力的三通調(diào)壓閥B、控制主液壓缸21下腔進(jìn)回油的三通換向閥C及實(shí)現(xiàn)平衡油路補(bǔ)油的平衡油路調(diào)壓閥D三塊集成閥塊組成，各集成閥塊由帶先導(dǎo)控制的邏輯閥和集成塊體組成，邏輯閥插裝到集成塊體中。
2.如權(quán)力1所述的液壓采油設(shè)備，其特征在于固定機(jī)架24有兩節(jié)，安裝固定在偏離井品一定距離的基礎(chǔ)上，回轉(zhuǎn)機(jī)架25通過其上的回轉(zhuǎn)軸與固定機(jī)架24上的安裝孔相配合，而活動連接在固定機(jī)架24上，回轉(zhuǎn)機(jī)架25相對固定機(jī)架24可旋轉(zhuǎn)90°。
3.如權(quán)利要求1所述的液壓采油設(shè)備，其特征在于回轉(zhuǎn)機(jī)架的外伸橫梁一端配置有平衡錘26，另一端設(shè)置有液壓缸21、22液壓抿偏離機(jī)架正對準(zhǔn)井口。
4.如權(quán)利要求1所述的液壓采油設(shè)備，其特征在于三通換向閥C是由進(jìn)油閥3、放油閥4組成，在進(jìn)油閥3、放油閥4的控制腔內(nèi)設(shè)置有雙、單向節(jié)流閥18、14，用以實(shí)現(xiàn)閥3、4平穩(wěn)的開啟和關(guān)閉，從而保證抽油桿行程終點(diǎn)換向的平穩(wěn)、無沖擊。
5.如權(quán)利要求1所述的液壓采油設(shè)備。其特征在于行程控制采用無觸點(diǎn)行程開關(guān)8。
專利摘要本實(shí)用新型為石油工業(yè)提供了一種邏輯集成式液壓采油設(shè)備，它是由可回轉(zhuǎn)的機(jī)架和液壓系統(tǒng)兩部分組成。機(jī)架的下部偏離井口與基礎(chǔ)固定，上部可回轉(zhuǎn)，修井時機(jī)架不動，只是上部回轉(zhuǎn)90°即可讓開井口。液壓系統(tǒng)采用液壓邏輯閥控制，各控制閥之間無管道連接。該設(shè)備最大優(yōu)點(diǎn)是液壓驅(qū)動，采用液壓缸直接帶動抽油桿完成提升運(yùn)動，可實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，工作平穩(wěn)可靠，修井方便，節(jié)省鋼材，體積小重量輕，成本低。
文檔編號E21B43/00GK2098551SQ9021663
公開日1992年3月11日 申請日期1990年7月24日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月24日
發(fā)明者陳春安, 陳鐵民, 紀(jì)國軍, 劉金城, 荊寶德, 宮文斌 申請人:地礦部張家口探礦機(jī)械廠