專利名稱:一種調(diào)心減載直線電機(jī)抽油泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于石油工業(yè)機(jī)械開采采油設(shè)備,具體涉及到一種以直線電機(jī)帶動(dòng)的雙栗筒雙柱塞抽油栗。
背景技術(shù):
由于直線電機(jī)抽油系統(tǒng)比傳統(tǒng)的游梁式抽油機(jī)系統(tǒng)具有高效節(jié)能的優(yōu)勢,近年來越來越受到油田的重視和關(guān)注,許多公司都在研發(fā)該項(xiàng)技術(shù),其中直線電機(jī)的技術(shù)發(fā)展較快,直線電機(jī)抽油泵作為該系統(tǒng)的關(guān)鍵工作部件也出現(xiàn)了多種結(jié)構(gòu)形式,其技術(shù)也在不斷完善和改進(jìn),但是還是存在一些不足,例如,帶有兩個(gè)不同直徑泵筒和柱塞套接結(jié)構(gòu),且直線電機(jī)裝在泵下部的直線電機(jī)抽油泵,比單泵筒單柱塞泵結(jié)構(gòu)合理,雖然其上行程時(shí),直線電機(jī)動(dòng)子不舉升管柱液體,但不足之處是兩個(gè)串接的組合泵筒以及兩個(gè)串接組合柱塞都是由多個(gè)零件串聯(lián)組裝在一起,在加工和裝配時(shí)很難做到同心,如果同心度不好,組合柱塞與組合泵筒相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大摩擦阻力,快速磨損柱塞與泵筒的配合面,有時(shí)甚至?xí)l(fā)生卡泵,同時(shí)也可能壓彎直線電機(jī)動(dòng)子,造成嚴(yán)重的故障。要減小這種摩擦阻力,傳統(tǒng)的做法是加大泵筒與柱塞的間隙,但是這樣會(huì)增大泵的漏失,降低泵效。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的是提供一種組合柱塞具有自動(dòng)調(diào)心能力,運(yùn)行阻力小,且泵效高的調(diào)心減載直線電機(jī)抽油泵。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種調(diào)心減載直線電機(jī)抽油泵,主要由工作泵筒組件、工作柱塞組件、上接箍、上出油閥、調(diào)心接頭、導(dǎo)向柱塞、外筒、直線電機(jī)等組成,上出油閥連接于上接箍上部,小徑柱塞連接于上接箍下端,位于外筒內(nèi);工作柱塞組件由小徑柱塞、下出油閥、調(diào)心接頭、進(jìn)油閥、大徑柱塞組成,外筒上端與上接箍相連,下部通過下接頭與直線電機(jī)定子相連,外筒下部內(nèi)壁安裝扶正筒,導(dǎo)向柱塞下部與直線電機(jī)動(dòng)子相連,導(dǎo)向柱塞、大徑泵筒、小徑泵筒依次相連組成工作泵筒組件。工作柱塞組件中部的下出油閥和進(jìn)油閥之間設(shè)有調(diào)心接頭,小徑柱塞與大徑柱塞通過調(diào)心接頭連接。上出油閥安裝在上接箍的上部油管內(nèi),上出油閥的閥罩為開式閥罩。外筒上部開有進(jìn)油排氣孔。扶正筒套接在導(dǎo)向柱塞外壁,扶正筒與導(dǎo)向柱塞外壁之間為間隙配合。調(diào)心接頭為一可自由轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整方向的活動(dòng)接頭。小徑柱塞是長柱塞,小徑泵筒為短泵筒,兩者套接在一起形成長柱塞短泵筒類型的配合副。與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型有益的效果是:1.由于工作柱塞組件上裝有調(diào)心接頭,可消除工作泵筒組件與工作柱塞組件不同心造成的阻力,而且工作泵筒組件有扶正筒和導(dǎo)向柱塞扶正,使得工作泵筒組件相對(duì)于工作柱塞組件運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)順暢,減輕磨損,避免卡泵故障,同時(shí),也可以減小柱塞與泵筒的配合間隙,提高泵效。2.由于電機(jī)上行程是泵進(jìn)油過程,電機(jī)動(dòng)子不用舉升泵柱塞上的液柱重量,電機(jī)動(dòng)子受壓載荷小,適合與電機(jī)動(dòng)子直徑小的直線電機(jī)配套使用。3.由于上出油閥安裝在上接箍上部的油管內(nèi),為開式閥罩,油管柱中沉降的砂粒不易落入閥罩內(nèi)卡住閥球;同時(shí),由于小徑柱塞與小徑泵筒采用長柱塞短泵筒的配合型式,這樣可減少砂??ㄈ氡猛埠椭g。因此,該泵具有防砂卡功能。4.由于外筒的上部開有多個(gè)進(jìn)油排氣孔,泵進(jìn)油過程分離出的氣體能夠排出,減小氣體對(duì)泵效的影響。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)如
圖1所示:一種調(diào)心減載直線電機(jī)抽油泵,主要由工作泵筒組件、工作柱塞組件、上接箍、上出油閥、調(diào)心接頭、導(dǎo)向柱塞、外筒、直線電機(jī)等組成,其特征在于:上出油閥2連接于上接箍14上部,小徑柱塞4連接于上接箍14下端,位于外筒17內(nèi);工作柱塞組件由小徑柱塞4、下出油閥7、調(diào)心接頭19、進(jìn)油閥8、大徑柱塞9組成,外筒17上端與上接箍14相連,下部通過下接頭12與直線電機(jī)定子13相連,外筒17下部內(nèi)壁安裝扶正筒21,導(dǎo)向柱塞10下部與直線電機(jī)動(dòng)子23相連,導(dǎo)向柱塞10、大徑泵筒6、小徑泵筒5依次相連組成工作泵筒組件。工作柱塞組件中部的下出油閥7和進(jìn)油閥8之間設(shè)有調(diào)心接頭19,小徑柱塞4與大徑柱塞9通過調(diào)心接頭19連接。上出油閥2安裝在上接箍14的上部油管I內(nèi),上出油閥2的閥罩3為開式閥罩。外筒17上部開有進(jìn)油排氣孔15。扶正筒21套接在導(dǎo)向柱塞10外壁,扶正筒21與導(dǎo)向柱塞10外壁之間為間隙配合。調(diào)心接頭19為一可自由轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整方向的活動(dòng)接頭。小徑柱塞4是長柱塞,小徑泵筒5為短泵筒,兩者套接在一起形成長柱塞短泵筒類型的配合副。本實(shí)用新型的工作原理如下:當(dāng)該泵在上行程時(shí),直線電機(jī)動(dòng)子23帶動(dòng)工作泵筒組件向上運(yùn)行,環(huán)形泵腔16體積增大,壓力減小,上出油閥2和下出油閥7在油管柱液力載荷作用下關(guān)閉,進(jìn)油閥8在環(huán)空沉沒度壓力作用下開啟,儲(chǔ)油腔20內(nèi)的油液通過進(jìn)油閥8進(jìn)入到環(huán)形泵腔16,泵完成進(jìn)油過程,此時(shí),油管柱內(nèi)的液力載荷作用在上出油閥2上,電機(jī)動(dòng)子不舉升油管柱內(nèi)的液體重量。當(dāng)該泵下行程時(shí),直線電機(jī)動(dòng)子23帶動(dòng)工作泵筒組件下行,儲(chǔ)油腔20體積增大,油液由外筒17上部的進(jìn)油排氣孔15進(jìn)入,然后下行經(jīng)過流道孔11從扶正柱塞下端的內(nèi)進(jìn)油口 22進(jìn)入到儲(chǔ)油腔20內(nèi),同時(shí),環(huán)形泵腔16體積減小,壓力增大,進(jìn)油閥8關(guān)閉,下出油閥7和上出油閥2被打開,環(huán)形泵腔的油液經(jīng)過油孔18、下出油閥7、小徑柱塞4內(nèi)孔、上出油閥2流入到油管內(nèi),如此反復(fù)循環(huán),油液被舉升到地面,完成抽油過程。泵下行程時(shí),環(huán)形泵腔16的頂部承受液力載荷,同時(shí),進(jìn)油閥8也承受液力載荷。
權(quán)利要求1.一種調(diào)心減載直線電機(jī)抽油泵,包括工作泵筒組件、工作柱塞組件、上接箍、上出油閥、調(diào)心接頭、導(dǎo)向柱塞、外筒和直線電機(jī),其特征在于:上出油閥(2)連接于上接箍(14)上部,小徑柱塞(4)連接于上接箍(14)下端,位于外筒(17)內(nèi);工作柱塞組件由小徑柱塞(4)、下出油閥(7)、調(diào)心接頭(19)、進(jìn)油閥(8)、大徑柱塞(9)組成,外筒(17)上端與上接箍(14)相連,下部通過下接頭(12)與直線電機(jī)定子(13)相連,外筒(17)下部內(nèi)壁安裝扶正筒(21),導(dǎo)向柱塞(10)下部與直線電機(jī)動(dòng)子(23)相連,導(dǎo)向柱塞(10)、大徑泵筒(6)、小徑泵筒(5)依次相連組成工作泵筒組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)心減載直線電機(jī)抽油泵,其特征在于:工作柱塞組件中部的下出油閥(7)和進(jìn)油閥(8)之間設(shè)有調(diào)心接頭(19),小徑柱塞(4)與大徑柱塞(9)通過調(diào)心接頭(19)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)心減載直線電機(jī)抽油泵,其特征在于:上出油閥(2)安裝在上接箍(14)的上部油管(I)內(nèi),上出油閥(2)的閥罩3為開式閥罩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)心減載直線電機(jī)抽油泵,其特征在于:外筒(17)上部開有進(jìn)油排氣孔(15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)心減載直線電機(jī)抽油泵,其特征在于:扶正筒(21)套接在導(dǎo)向柱塞(10)外壁,扶正筒(21)與導(dǎo)向柱塞(10)外壁之間為間隙配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的調(diào)心減載直線電機(jī)抽油泵,其特征在于:調(diào)心接頭(19)為一可自由轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整方向的活動(dòng)接頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)心減載直線電機(jī)抽油泵,其特征在于:小徑柱塞(4)是長柱塞,小徑泵筒(5)為短泵筒,兩者套接在一起形成長柱塞短泵筒類型的配合副。
專利摘要一種調(diào)心減載直線電機(jī)抽油泵,用于原油開采。該泵主要由工作泵筒組件、工作柱塞組件、調(diào)心接頭、導(dǎo)向柱塞、外管、直線電機(jī)組成。泵筒組件下端的導(dǎo)向柱塞在扶正筒中運(yùn)動(dòng),保證泵筒組件運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)正中心;大、小徑柱塞之間用一種萬向調(diào)心接頭連接,消除加工和裝配造成的不同心,使柱塞組件與泵筒組件相對(duì)運(yùn)動(dòng)更加平順,減少泵筒和柱塞的磨損,降低運(yùn)行阻力,避免卡泵故障,從而降低直線電機(jī)載荷和能耗,提高效率,使這種直線電機(jī)采油的技術(shù)易于推廣。
文檔編號(hào)F04B53/16GK202991419SQ20122063259
公開日2013年6月12日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者高宏, 張?jiān)獔A, 唐裔振, 陳向靈, 劉建魁, 許家勤 申請人:中船重工中南裝備有限責(zé)任公司