一种节能液压卧式抽油机的制作方法

1.本实用新型属于石油装备领域，具体是涉及一种节能液压卧式抽油机。


背景技术：

2.抽油机是开采石油的一种机器设备，通过加压的方法使石油出井，现有的石油开采设备中，抽油机多为游梁驴头式抽油机，是十九世纪的技术，虽皮实耐用，但技术落后，耗能高已无法适应当前智慧油田的发展需求。目前世界各国虽然相继研发出：滚筒式、链条式、液压式等多种抽油机。但都因制造成本高；使用费用高；不易操作；安全隐患多；耗能高等因素难易推广。本实用新型针对上述情况，利用现代新材料、新技术研发一种节能液压卧式抽油机。


技术实现要素：

3.本实用新型的技术目的是提供一种节能液压卧式抽油机，其能够有效降低能源消耗，节约生产成本。
4.本实用新型所采用的技术方案：一种节能液压卧式抽油机，包括拉索、动定滑轮组、平衡配重单元、导向滑轮组、伺服液压单元以及控制伺服液压单元的启闭的控制单元，所述导向滑轮组包括第一导向定滑轮、第二导向定滑轮和第三导向定滑轮，所述拉索一端经第一导向定滑轮后与抽油杆连接，拉索的另一端绕过第二导向定滑轮后分股为拉索ⅰ和拉索ⅱ，拉索ⅰ穿过动定滑轮组后固定设置，所述伺服液压单元通过连接件与动定滑轮组连接，以通过动定滑轮组的传导带动拉索以及抽油杆上下运动完成抽油，所述拉索ⅱ穿过第三导向定滑轮后与平衡配重单元连接，以对油井井口形成平衡，进而降低液压伺服单元的工作载荷。
5.优选的，所述抽油机还包括保温单元，所述保温单元包括容置槽以及盖设在容置槽上的密封保温护罩，所述容置槽和密封保温护罩配合设置形成用于容纳所述导向滑轮组、拉索、动定滑轮组、伺服液压单元以及平衡配重单元的保温内腔。所述容置槽设置在地面之下，所述容置的上沿与地面平齐，所述密封保温护罩设置为透明结构，且密封保温护罩设置在地面之上，所述平衡配重单元、伺服液压单元以及动定滑轮组设置在地面之下，所述导向滑轮组通过安装支架固定在地面之上。
6.优选的，所述平衡配重单元包括拉杆以及从下至上依次套设在拉杆上的平衡块托盘、下平衡块、中间平衡块、上平衡块和上盖板，所述拉杆设置为螺纹杆，所述平衡块托盘下方安装有与拉杆螺纹配合的锁紧螺母，并通过锁紧螺母与上盖板的配合使上平衡块、中间平衡块和下平衡块锁紧为一体结构
7.优选的，所述拉索ⅱ的末端设置有挂钩，位于挂钩与第三导向定滑轮之间的拉索ⅱ上安装有电子计量仪，所述拉杆的上端设有悬挂在挂钩上的挂孔，以通过挂钩和挂孔的配合实现拉索ⅱ与平衡配重单元的连接。
8.优选的，所述中间平衡块设置为多层，所述上平衡块的上表面以及下平衡块的下
表面设置圆弧形结构。
9.优选的，所述动定滑轮组包括拉索固定座、动滑轮ⅰ、动滑轮ⅱ、定滑轮ⅰ和定滑轮ⅱ，所述定滑轮ⅰ和定滑轮ⅱ平行设置，所述动滑轮ⅰ和动滑轮ⅱ平行设置，且所述定滑轮ⅰ和定滑轮ⅱ设置在所述动滑轮ⅰ和动滑轮ⅱ的下方，拉索ⅰ依次穿过定滑轮ⅰ、动滑轮ⅰ、动滑轮ⅱ和定滑轮ⅱ后固定在拉索固定座上，所述动滑轮ⅰ和动滑轮ⅱ通过羊角三眼支架连接，所述伺服液压单元设置为伺服液压泵站，所述伺服液压单元的活塞杆与羊角三眼支架连接，并通过羊角三眼支架带动动滑轮ⅰ和动滑轮ⅱ上下运动。
10.优选的，所述拉索采用 t300-t700 碳纤维拉索。
11.优选的，所述第三导向滑轮与平衡配重单元的中心垂直对应设置。
12.优选的，所述第一导向滑轮右侧外沿与油井的井口中心对应设置，所述第一导向滑轮的底部设有便于移动的安装支架。
13.本实用新型的有益效果：本实用新型经过平衡配重单元的设置能够最大限度地减轻伺服液压单元地工作载荷，有效降低能源消耗，节约生产成本；本实用新型通过动定滑轮组、导向滑轮组和拉索的设置将抽油机地垂直运动变为了平行运动大大降低了本实用新型的地上高度，在不安装多用支架地情况下，其地面高度不到一米，有效降低了抽油机占地空间。
附图说明
14.图 1 为本实用新型的结构示意图；
15.图 2 为本实用新型实施例中平衡配重单元与拉索ⅱ的连接关系示意图；
16.图 3 为本实用新型实施例中保温单元的结构示意图；
17.图中标记：1、拉索，2、第一导向滑轮，3、第二导向滑轮、4、第三导向滑轮，5、拉索ⅰ， 6、拉索ⅱ，7、伺服液压单元，8、平衡配重单元，9、保温单元，10、容置槽，11、密封保温护罩，12、拉杆，13、平衡块托盘，14、下平衡块，15、中间平衡块，16、上平衡块，17、上盖板，18、锁紧螺母，19、挂钩，20、电子计量仪，21、挂孔，22、拉索固定座，23、动滑轮ⅰ，24、动滑轮ⅱ，25、定滑轮ⅰ，26、定滑轮ⅱ，27、羊角三眼支架。
具体实施方式
18.以下结合具体实施例进一步阐述本实用新型。
19.如图 1~3 所示，一种节能液压卧式抽油机，包括拉索 1、动定滑轮组、平衡配重单元 8、导向滑轮组、伺服液压单元 7 以及控制伺服液压单元 7 的启闭的控制单元，所述导向滑轮组包括第一导向定滑轮 2、第二导向定滑轮 3 和第三导向定滑轮 4，所述拉索 1 一端经第一导向定滑轮 2 后与抽油杆连接，拉索 1 的另一端绕过第二导向定滑 3 后分股为拉索ⅰ5 和拉索ⅱ6，拉索 1 的分股设置能够保证平衡配重单元和动定滑轮组的同步运行，拉索ⅰ5穿过动定滑轮组后固定设置，所述伺服液压单元 7 通过连接件与动定滑轮组连接，以通过动定滑轮组的传导带动拉索 1 以及抽油杆上下运动完成抽油，所述拉索ⅱ6 穿过第三导向定滑轮 4 后与平衡配重单元 8 连接，以对油井井口形成平衡，进而降低液压伺服单元的工作载荷。
20.还包括保温单元 9，所述保温单元包括容置槽 10 以及盖设在容置槽 10 上的密
封保温护罩 11，所述容置槽 10 和密封保温护罩 11 配合设置形成用于容纳所述导向滑轮组 4、拉索 1、动定滑轮组、伺服液压单元 7 以及平衡配重单元 8 的保温内腔。所述容置槽 10 采用钢混结构，容置槽 10 设置在地面之下，且容置槽 10 的上沿与地面平齐，所述密封保温护罩 11 设置为透明结构，且密封保温护罩 11 设置在地面之上，所述平衡配重单元 8、伺服液压单元 7 以及动定滑轮组设置在地面之下，所述导向滑轮组通过安装支架固定在地面之上。本实用新型通过设置容置腔和密封保温护罩，且容置腔设置在地面之下，能够有效利用地面之下与大气不同季节地温差同密封保温护罩一同为抽油机营造一个双重保温地工作环境，保证抽油机在各种极端环境下正常运行。进一步，本实用新型中容置槽可以设置为组合式容置槽，将容置槽分为放置动定滑轮组和伺服液压单元的第一容置槽、用于人形通过的第二容置槽以及放置平衡配重单元的第三容置槽，所述第一容置槽、第二容置槽和第三容置槽组合形成一体结构，利用地温在各季节气温变化差，经过平衡配重单元在工作中上下运动的空气对流，使伺服液压单元和密封保温护罩一并形成动态调节，对抽油机形成双重保温效果。
21.所述平衡配重单元 8 包括拉杆 12 以及从下至上依次套设在拉杆 12 上的平衡块托盘 13、下平衡块 14、中间平衡块 15、上平衡块 16 和上盖板 17，所述拉杆 12 设置为螺纹杆，所述平衡块托盘 13 下方安装有与拉杆 12 螺纹配合的锁紧螺母 18，并通过锁紧螺母 18 与上盖板 17 的配合使上平衡块 16、中间平衡块 15 和下平衡块 14 锁紧为一体结构。所述中间平衡块 15 设置为多层，所述上平衡块16 的上表面以及下平衡块 14 的下表面设置圆弧形结构。本实用新型上平衡块 16 和下平衡块 14 设置为圆弧形结构，上平衡块和下平衡块在随平衡配重单元 8 上下运动的过程中增强空气的对流，提高保温效果。
22.所述第三导向滑轮 4 与平衡配重单元 8 的中心垂直对应设置，通过中心对应设置，能够避免平衡配重单元在上下运动过程中发生晃动，影响平衡配重效果，所述拉索 1 采用 t300-t700 碳纤维拉索。所述拉索ⅱ6 的末端设置有挂钩 19，位于挂钩 19 与第三导向定滑轮 4 之间的拉索ⅱ6 上安装有电子计量仪 20，所述拉杆 12 的上端设有悬挂在挂钩 19 上的挂孔 21，以通过挂钩 19 和挂孔 21 的配合实现拉索ⅱ6 与平衡配重单元 3 的连接。本实用新型中中间平衡块可以设置为多层，根据电子计量仪的示数调整中间平衡块的数量，使平衡配重单元能够平衡抽油机工作载荷的 90%—95%，从而使伺服液压单元的载荷只有 5%—10%，从而实现高效节能，降低抽油成本。
23.所述动定滑轮组包括拉索固定座 22、动滑轮ⅰ23、动滑轮ⅱ24、定滑轮ⅰ25 和定滑轮ⅱ26，所述定滑轮ⅰ25 和定滑轮ⅱ26 平行设置，所述动滑轮ⅰ23 和动滑轮ⅱ24 平行设置，且所述定滑轮ⅰ25 和定滑轮ⅱ26 设置在所述动滑轮ⅰ23 和动滑轮ⅱ24 的下方，拉索ⅰ101 依次穿过定滑轮ⅰ25、动滑轮ⅰ26、动滑轮ⅱ24 和定滑轮ⅱ26 后固定在拉索固定座 19 上，所述动滑轮ⅰ23 和动滑轮ⅱ24 通过羊角三眼支架 27 连接，所述伺服液压单元 7 设置为伺服液压泵站，所述伺服液压单元 7 的活塞杆与羊角三眼支架 27 连接，并通过羊角三眼支架 27 带动动滑轮ⅰ23 和动滑轮ⅱ24 上下运动。本实用新型中动定滑轮组中采用双动滑轮和双定滑轮涉及，通过拉索固定座 22、动滑轮ⅰ23、动滑轮ⅱ24、定滑轮ⅰ25 和定滑轮ⅱ26 的配合设置，伺服液压单元的活塞杆行程为 1m 时，伺服液压单元的行程与拉索 1 的总行程形成 1：4 的比例，能够在降低抽油机高度的同时，有效满足抽油机的行程需
求。
24.进一步，所述第一导向定滑轮 2 右侧外沿与油井的井口中心对应设置，所述第一导向定滑轮 2 的底部设有便于移动的安装支架。当需要进行修井、洗井、测井等井下作业时，将安装支架向左移动 100mm 腾空油井的井口中心位置，将碳纤维拉索 1 与井下作业工具直接连接，利用伺服液压单元带动进行相关的井下作业。
25.本实用新型的工作原理：本实用新型利用碳纤维拉索将原来的垂直运动经动定滑轮组转变为平行运动，又将碳纤维拉索经第二导向定滑轮处分为两股，一股经第二导向定滑轮后向下与动定滑轮组连接，抽油机在工作过程中，在矿井输油管处安装用于感应油量信息的红外感应装置，红外感应装置与控制单元电连接，红外感应装置将感应到的油量信息传递给控制单元，控制单元控制伺服液压单元启动，伺服液压单元带动动滑轮ⅰ和动滑轮ⅱ上下运行，进而带动抽油杆上下运动完成抽油功能；拉索另一股经第三导向定滑轮后与平衡配重单元连接，电子计量仪和平衡配重单元随着拉索做上下平衡运动，由电子计量仪计量直接平衡值达到 kg 级平衡级别。