[其他]活塞桿無(wú)壓載雙液馬達(dá)水力活塞泵

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87214693
• 申請(qǐng)日: 1987-10-22
• 公開（公告）號(hào): CN87214693U
• 公開（公告）日: 1988-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王慶源
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 勝利油田會(huì)戰(zhàn)指揮部無(wú)桿采油泵公司
• 主分類號(hào): F04B9/10
• 分類號(hào): F04B9/10
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

活塞桿無(wú)壓載雙液馬達(dá)水力活塞泵是一種用于石油井抽汲油層液體的液壓傳動(dòng)的雙液馬達(dá)雙作用高揚(yáng)程水力活塞泵的改進(jìn)。

現(xiàn)有往復(fù)式無(wú)桿抽油泵是機(jī)械抽油泵中較先進(jìn)的一種泵。目前應(yīng)用較多的是長(zhǎng)沖程雙作用水力活塞泵，例如美國(guó)科貝公司（KOBE）的E型泵，專利號(hào)為3849030（74年），和國(guó)內(nèi)的閥組式水力活塞泵，都屬于這一類泵。它們雖具有沖程長(zhǎng)，排量大等優(yōu)點(diǎn)，但由于液馬達(dá)活塞與泵端活塞的作用面積之比都小于1，使動(dòng)力液壓力較高，泵的揚(yáng)程受到限制。因此，在用于低液面深井抽油時(shí)有困難。

除長(zhǎng)沖程雙作用水力活塞泵以外，國(guó)內(nèi)還有一種單作用平衡式水力活塞泵，其實(shí)用新型專利號(hào)為：85202850·4，這種泵的揚(yáng)程雖高于上述各種泵，但其排量受到限制。

國(guó)外雖有揚(yáng)程較高的雙液馬達(dá)雙作用水力活塞泵，但泵內(nèi)活塞桿都承受著拉壓交變載荷，因此存在壓桿失穩(wěn)問(wèn)題，所以活塞行程都比較短，但要得到較大的排量，沖次勢(shì)必增加，這就導(dǎo)致泵的動(dòng)態(tài)性能惡化，運(yùn)動(dòng)件磨損加劇，泵的壽命縮短。另外，由于這種泵的換向機(jī)構(gòu)在泵的上部，要實(shí)現(xiàn)雙作用抽油，其進(jìn)排閥組須為盤閥結(jié)構(gòu)，設(shè)在上活塞和下活塞之間，這種多閥球的盤閥結(jié)構(gòu)和加工工藝都很復(fù)雜，易損件多，成本高，而且因多閥球開關(guān)不同步，也會(huì)導(dǎo)致容積效率的降低。

本實(shí)用新型是要克服現(xiàn)有雙液馬達(dá)雙作用和單作用平衡式水力活塞泵的缺點(diǎn)，彌補(bǔ)長(zhǎng)沖程雙作用水力活塞泵的不足，為低液面深井抽油提供一種大排量的活塞桿只承受拉伸載荷的雙液馬達(dá)雙作用高揚(yáng)程水力活塞泵。

活塞桿無(wú)壓載雙液馬達(dá)水力活塞泵的結(jié)構(gòu)如下：泵內(nèi)有三個(gè)活塞〔4〕、〔9〕、〔11〕，其由活塞桿〔5〕和〔10〕連接，換向機(jī)構(gòu)在活塞〔4〕和〔9〕之間，進(jìn)排閥組為單閥結(jié)構(gòu)，即每個(gè)閥組只有一個(gè)吸入閥球〔2〕或〔12〕和一個(gè)排出閥球〔1〕或〔13〕，這兩個(gè)閥組分別設(shè)置在上活塞〔4〕的上部和下活塞〔11〕的下部。

本實(shí)用新型的工作原理：當(dāng)活塞組下行時(shí)，高壓動(dòng)力液的一部分經(jīng)流道〔3〕和換向閥〔6〕，進(jìn)入中間液缸〔21〕的上腔〔18〕，另一部分通過(guò)流道〔8〕進(jìn)入下液缸〔24〕的上腔〔23〕，動(dòng)力液壓力為P1，P1同時(shí)作用于中間活塞〔9〕的上端面〔19〕和下活塞〔11〕的上端面〔29〕。而中間液缸〔21〕的下腔〔22〕內(nèi)的乏動(dòng)力液經(jīng)流道〔28〕與上液缸〔16〕的下腔〔17〕內(nèi)的乏動(dòng)力液匯在一起，通過(guò)換向閥〔6〕及孔〔7〕排出，乏動(dòng)力液壓力為P2，P2同時(shí)作用于中間活塞〔9〕的下端面〔20〕和上活塞〔4〕的下端面〔27〕。此時(shí)，泵的上吸入閥〔2〕開啟，上排出閥〔1〕關(guān)閉，下排出閥〔13〕開啟，下吸入閥〔12〕關(guān)閉。油層的產(chǎn)液經(jīng)流道〔15〕和上吸入閥〔2〕進(jìn)入上液缸〔16〕的上腔〔14〕，其壓力為P3，P3作用于上活塞〔4〕的上端面〔26〕。同時(shí)下液缸〔24〕的下腔〔25〕內(nèi)的油層產(chǎn)液經(jīng)下排出閥〔13〕排出。其壓力為P4，P4作用于下活塞〔11〕的下端面〔30〕。

當(dāng)活塞上行時(shí)，高壓動(dòng)力液經(jīng)流道〔3〕及換向閥〔6〕一部分進(jìn)入上液缸〔16〕的下腔〔17〕，另一部分通過(guò)流道〔28〕進(jìn)入中間液缸〔21〕的下腔〔22〕。動(dòng)力液壓力為P1，P1同時(shí)作用于上活塞〔4〕的下端面〔27〕和中間活塞〔9〕的下端面〔20〕，而下液缸〔24〕的上腔〔23〕內(nèi)的乏動(dòng)力液經(jīng)流道〔8〕與中間液缸〔21〕的上腔〔18〕內(nèi)的乏動(dòng)力液匯在一起，經(jīng)換向閥〔6〕和孔〔7〕排出。乏動(dòng)力液壓力為P2，P2同時(shí)作用于中間活塞〔9〕的上端面〔19〕和下活塞〔11〕的上端面〔29〕。此時(shí)，泵的上排出閥〔1〕開啟，上吸入閥〔2〕關(guān)閉，下吸入閥〔12〕開啟，下排出閥〔13〕關(guān)閉，油層產(chǎn)液經(jīng)流道〔31〕和吸入閥〔12〕進(jìn)入下液缸〔24〕的下腔〔25〕。其壓力為P3，P3作用于下活塞〔11〕的下端面〔30〕。同時(shí)，上液缸〔16〕的上腔〔14〕內(nèi)的油層產(chǎn)液經(jīng)上排出閥〔1〕排出，其壓力為P4，P4作用于上活塞〔4〕的上端面〔26〕。

為使泵的活塞桿在工作時(shí)始終承受拉伸載荷，須確定合適的活塞桿與活塞的直徑比例，或者確定合適的泵吸入壓力和排出壓力比例。承受拉伸載荷的條件由下式確定：

（沒活塞〔4〕、〔9〕、〔11〕的直徑相等，活塞桿〔5〕、〔10〕的直徑相等）。