[實用新型]液壓抽油機的動力單元及包括該動力單元的液壓抽油機

有效

• 申請號: 201320103799.8
• 申請日: 2013-03-07
• 公開（公告）號: CN203097846U
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 雷正忠;黎本
• 申請（專利權）人: 博世力士樂（常州）有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00
• 代理公司: 北京永新同創知識產權代理有限公司 11376
• 代理人: 楊勝軍

本實用新型涉及一種采油設備，特別涉及一種液壓抽油機的動力單元及包括該動力單元的液壓抽油機。

目前的采油通常利用傳統的磕頭機驅動。但是，傳統的磕頭機在節能方面效率很低。比如，在油缸中的活塞桿帶動井下泵和抽油桿完成一個采油循環之后抽油桿再次下降采油時，活塞桿和抽油桿等下降產生的重力勢能不能被有效地利用，從而造成能量的巨大浪費。此外，傳統的磕頭機設備重量大、高度高、占地空間大，從而造成成本很高，安裝維修不便。

考慮到現有技術的上述缺陷，本實用新型要解決的技術問題是提供一種高效節能的液壓抽油機的動力單元。

根據本實用新型，提供了一種液壓抽油機的動力單元，該動力單元包括：電機；由該電機驅動以帶動井下泵抽油桿往復移動的二次調節技術液壓馬達；由二次調節技術液壓馬達選擇性地驅動以蓄能或釋放能量的氣體加載式蓄能器；設置在二次調節技術液壓馬達和氣體加載式蓄能器之間的液控單向閥；被觸發以設定井下泵抽油桿的沖程的傳感器；控制閥，其基于所述傳感器的信號分別控制二次調節技術液壓馬達的運轉方式以及液控單向閥的反向流通與截止。

優選地，所述氣體加載式蓄能器是活塞式蓄能器，其包括缸筒、設置在缸筒內以將缸筒分隔為氣腔和油腔的活塞、與氣腔相連以供給氣體的氣源。

優選地，所述動力單元還包括通過控制閥向二次調節技術液壓馬達以及液控單向閥供給控制油的控制泵，所述控制泵與電機、二次調節技術液壓馬達同軸布置。

優選地，所述動力單元還包括與該電機傳動連接并由二次調節技術液壓馬達選擇性地驅動以蓄能或釋放能量的飛輪。

優選地，所述飛輪與電機、二次調節技術液壓馬達同軸布置。

優選地，二次調節技術液壓馬達是負擺角控制型柱塞馬達。

優選地，在液控單向閥和氣體加載式蓄能器之間設置泄壓閥，氣體加載式蓄能器設置安全閥，二次調節技術液壓馬達以及控制泵分別連接泄壓閥，二次調節技術液壓馬達還與補油單向閥連接。

優選地，在液控單向閥和氣體加載式蓄能器之間設置泄壓閥，氣體加載式蓄能器設置安全閥，二次調節技術液壓馬達以及控制泵分別連接泄壓閥，二次調節技術液壓馬達還與補油單向閥連接。

優選地，所述動力單元還包括由二次調節技術液壓馬達驅動進而帶動井下泵抽油桿往復移動的油缸和油缸活塞桿。

優選地，所述動力單元還包括由二次調節技術液壓馬達驅動進而帶動井下泵抽油桿往復移動的液壓絞車。

本實用新型還提供了一種液壓抽油機，其包括至少一個前述的動力單元。

本實用新型通過利用二次調節技術液壓馬達交替用作泵和馬達，使得油缸活塞桿和抽油桿下降產生的勢能被氣體加載式蓄能器存儲起來以隨后驅動油缸活塞桿上升，從而減小了電機損耗，能夠使用功率較小的電機，并且減小了動力單元的重量，降低了設備成本。

圖1示出了本實用新型的液壓抽油機的動力單元的控制簡化圖。

現在參照附圖描述本實用新型的實施例。其中相同或類似的部件采用相同的附圖標記。

本實用新型的液壓抽油機的動力單元的控制方式示出在圖1中。

如圖1所示，該動力單元100包括：電機1；由該電機1驅動的二次調節技術液壓馬達2；與該電機1傳動連接的飛輪3；與二次調節技術液壓馬達2液壓傳動連接的氣體加載式蓄能器4；設置在二次調節技術液壓馬達2和氣體加載式蓄能器4之間的液控單向閥44；由二次調節技術液壓馬達2控制進而帶動井下泵的抽油桿往復移動的油缸6和油缸活塞桿61；被觸發以設定油缸活塞桿61的沖程（即抽油桿的沖程）的傳感器7；控制閥8，其根據來自傳感器7的信號控制二次調節技術液壓馬達2的運轉方式和液控單向閥44的反向流通與截止；其中，在油缸活塞桿61下降的過程中，二次調節技術液壓馬達2通過控制閥8改變運轉方式用作馬達，驅動飛輪3和氣體加載式蓄能器4蓄能。在油缸活塞桿61上升的過程中，氣體加載式蓄能器4通過液控單向閥44釋放所存儲的能量，并且飛輪3也釋放能量，二次調節技術液壓馬達2通過控制閥8改變運轉方式用作泵，從而由飛輪3和氣體加載式蓄能器4釋放的能量以及電機1驅動二次調節技術液壓馬達2進而帶動油缸活塞桿61上升采油。

通過設置既能用作泵又能用作馬達的二次調節技術液壓馬達2，使得油缸活塞桿61和抽油桿在下降過程中的勢能被利用來驅動飛輪3和氣體加載式蓄能器4蓄能。反之，在油缸活塞桿61和抽油桿上升過程中，飛輪3和氣體加載式蓄能器4所儲存的能量被利用來驅動油缸活塞桿61和抽油桿上升。從而，大大節省了用電量損耗。

電機1可以采用普通電機，優先采用滑差電機。