一种磕头机液压系统的制作方法

文档序号:14234981阅读:651来源:国知局

本实用新型涉及抽油机技术领域,尤其涉及一种磕头机液压系统。



背景技术:

现有石油采集设备中,主要为游梁式抽油机和塔架式数控抽油机,游梁式抽油机应用范围较广,通常由普通交流异步电机直接拖动,曲柄以配重平衡块带动抽油杆,采用离心式平衡方式,驱动井下抽油泵做固定周期的往复运动,把井下的油送到地面;由于现有游梁式抽油机由机头、游梁、连杆、曲柄、减速机、动力装置及配重等部件组成,其存在结构复杂,质量大,传递环节多,能耗损失大等缺点;并且现有游梁式抽油机上升过程中电机从电网吸收能量电动运行,下降过程中电机的负载性质为位势负载,加之井下负压等使电动机处于发电状态,把机械能量转换成电能回馈到电网,油田的抽油机比较多,这些回馈的电能容易使电网产生了严重的畸变,影响正常生产。

塔架式数控抽油机,属于“长冲程、低冲次”机电一体化的抽油机,采取控制系统驱动机电运行,通过组合减速传动使抽油机的动力源和终端负载作换向运动,拖动抽油杆上下反复运行,抽油杆和配重形成天平式平衡,控制程度较高,但配重部分没有做有效功,导致工作效率较低。

因此,研究开发具有高效节能、可靠性高的磕头机液压系统是本领域人员亟需解决的技术问题。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种磕头机液压系统,同时连接两个油缸,并能够驱动两个油缸交替伸缩做功,其负载互为配重,具有结构简单,效率高、可靠性高等优点。

为实现上述目的,本实用新型提出一种磕头机液压系统,包括第一油缸、第二油缸、电机、油泵,所述电机驱动所述油泵用于给所述第一油缸和所述第二油缸供油,所述第一油缸的一端通过第一电磁阀与进油管路连接,通过第六电磁阀与出油管路连接,所述第一油缸的另一端通过第二电磁阀与进油管路或出油管路连接;所述第二油缸的一端通过第三电磁阀与进油管路连接,通过第六电磁阀与出油管路连接,所述第二油缸的另一端通过第四电磁阀与进油管路或出油管路连接;所述第一油缸和所述第二油缸之间的连接管路上设有第五电磁阀。

作为对本实用新型的进一步限定,还包括采集所述第一油缸压力信号的第一压力继电器和第二压力继电器;采集所述第二油缸压力信号的第三压力继电器和第四压力继电器。

作为对本实用新型的进一步限定,所述第一电磁阀、第三电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀均为电磁球阀。

作为对本实用新型的进一步限定,所述第二电磁阀、所述第四电磁阀均为三位四通电磁阀。

作为对本实用新型的进一步限定,所述进油管路上还设有单向阀。

作为对本实用新型的进一步限定,所述进油管路上还设有电磁溢流阀。

作为对本实用新型的进一步限定,所述进油管路上还设有油滤。

作为对本实用新型的进一步限定,所述进油管路上设有第一节流阀和第四节流阀,所述出油管路上设有第二节流阀和第三节流阀。

本实用新型具有以下有益效果:本实用新型公开的磕头机液压系统,利用一个电机和油泵能够驱动两个液压油缸交替伸缩做功,并使两个液压油缸之间互为配重,形成天平式平衡,依靠多个电磁阀对油路进行控制,安全可靠,且整套油路工作效率高、成本低廉。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型实施例液压系统的示意图;

图中 1-电机;2-油泵;3-单向阀;4-溢流阀;5-油滤;6-第五电磁阀;7-第一电磁阀;8-第一节流阀;9-第二电磁阀;10-第一压力继电器;11-第一油缸;12-第二压力继电器;13-第四压力继电器;14-第二油缸;15-第三压力继电器;16-第四电磁阀;17-第三节流阀;18-第三电磁阀;19-第六电磁阀;20-第二节流阀;21-第四节流阀。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。

实施例:请参阅图1所示,本实用新型提供了一种磕头机液压系统,包括电机1,由电机1驱动的油泵2,油泵2的一端通过油管与油箱连接,油泵2的作用是将油箱里的油供给各进油管路,油泵2的上端通过油管连接有单向阀3,防止进油管路的压力油回流,对油泵2造成损坏;单向阀3的上端通过油管连接有溢流阀4,溢流阀4可以控制整套液压系统的压力,当压力过高时,通过溢流阀4可以进行泄压,保证整套液压系统的安全运转;溢流阀4的上端通过油管连接有油滤5,可以过滤压力油中的杂质,对液压系统各零部件起保护作用;通过油滤5的进油管路分别与第一油缸11和第二油缸14连接。

具体地,与第一油缸11下端连接的进油管路上设置有第一电磁阀7,与第一油缸11上端连接的进油管路上设有第二电磁阀9和第一节流阀8,同时还设有第一压力继电器10,优选地,第一电磁阀7为电磁球阀,第二电磁阀9为三位四通电磁阀,第二电磁阀9的进油端与进油管路连接,出油端与出油管路连接,在此出油管路上还设置有第二节流阀20,通过第二电磁阀9的动作,可以选择将第一油缸11上端的油路与进油管路连通或与出油管路连通;第一节流阀8、第二节流阀20可以对进、出油管路的压力油流速进行控制,保持第一油缸11抽油杆运行的平稳性;第一油缸11的下端还连接有出油管路,在此出油管路上设置有第六电磁阀19,同时还设有第二压力继电器12。

与第二油缸14下端连接的进油管路上设置有第三电磁阀18,与第二油缸14上端连接的进油管路上设有第四电磁阀16和第三节流阀17,同时还设有第三压力继电器15,优选地,第三电磁阀18为电磁球阀,第四电磁阀16为三位四通电磁阀,第四电磁阀16的进油端与进油管路连接,出油端与出油管路连接,在此出油管路上还设置有第四节流阀21,通过第四电磁阀16的动作,可以选择将第二油缸14上端的油路与进油管路连通或与出油管路连通;第三节流阀17、第四节流阀21可以对进、出油管路的压力油流速进行控制,保持第二油缸14抽油杆运行的平稳性;第二油缸14的下端还连接有出油管路,在此出油管路上设置有第五电磁阀6和第六电磁阀19,同时还设有第四压力继电器13;优选地,第六电磁阀19为电磁球阀。

更加具体地,第一油缸11和第二油缸14之间通过油路连接,在此油路上设置有第五电磁阀6,优选地,第五电磁阀6为电磁球阀。

具体工作模式可分为第一油缸11单独工作、第二油缸14单独工作、第一油缸11和第二油缸14交替工作。

下面将结合本实用新型实施例的液压系统针对上述三种工作模式作出更加具体地说明。

第一油缸11单独工作:

第一油缸11抽油杆上升动作,电机1和油泵2输出压力油,通过单向阀3、油滤5送到系统中,压力由溢流阀4自动调整;第一电磁阀7通电,压力油通过第一电磁阀7,第一油缸11的抽油杆上升,第二电磁阀9通电在回油位,回油通过第二电磁阀9、第二节流阀20回油箱;上升到位时,第二压力继电器12采集信号,第一电磁阀7、第二电磁阀9断电关闭,第一油缸11的抽油杆处于缩回状态。

第一油缸11抽油杆下降动作,电机1和油泵2输出压力油,通过单向阀3、油滤5送到系统中,压力由溢流阀4自动调整;第二电磁阀9通电在进油位,第五电磁阀6、第六电磁阀19通电回油;下降到位时,第一压力继电器10采集信号,第五电磁阀6、第二电磁阀9、第六电磁阀19断电关闭,第一油缸11的抽油杆处于伸长状态。

第二油缸14单独工作:

第二油缸14抽油杆上升动作,电机1和油泵2输出压力油,通过单向阀3、油滤5送到系统中,压力由溢流阀4自动调整;第三电磁阀18通电,压力油通过第三电磁阀18,第二油缸14的抽油杆上升,第四电磁阀16通电在回油位,回油通过第四电磁阀16、第三节流阀17回油箱;上升到位时,第四压力继电器13采集信号,第四电磁阀16、第三电磁阀18断电关闭,第二油缸14的抽油杆处于缩回状态。

第二油缸14抽油杆下降动作,电机1和油泵2输出压力油,通过单向阀3、油滤5送到系统中,压力由溢流阀4进行调整;第四电磁阀16通电在进油位,第六电磁阀19通电回油;下降到位时,第三压力继电器15采集信号,第四电磁阀16、第六电磁阀 19断电关闭,第二油缸14的抽油杆处于伸长状态。

第一油缸11和第二油缸14交替工作:

首先第一油缸11的抽油杆先上升到最高位置,第二压力继电器12采集到信号后,第一油缸11的抽油杆开始下降、第二油缸14的抽油杆同时上升,第四电磁阀16通电在回油位、第二电磁阀9通电在进油位,第五电磁阀6通电;第一油缸11的压力油进入第二油缸14内,第一油缸11的抽油杆逐渐下降,第二油缸14的抽油杆同步上升;第一油缸11的抽油杆下降到位时,第一压力继电器10采集信号,第五电磁阀6、第二电磁阀9关闭;第二油缸14的抽油杆上升到位时,第四压力继电器13采集信号,如信号显示已上升到位,第四电磁阀16关闭,如未上升到位,需要补充压力油,则第三电磁阀18通电,补压力油,待第四压力继电器13采集信号显示上升到位后,关闭第三电磁阀18、第四电磁阀16;此时第二油缸14的抽油杆上升到最高位置,第一油缸11的抽油杆下降到最低位置。

当第二油缸14的抽油杆下降时、第一油缸11的抽油杆同时上升,第二电磁阀9通电在回油位、第四电磁阀16通电在进油位,第五电磁阀6通电,第二油缸14的压力油进入第一油缸11内,第二油缸14的抽油杆逐渐下降、第一油缸11的抽油杆同步上升;第二油缸14的抽油杆下降到位时,第三压力继电器15采集信号,第五电磁阀6、第四电磁阀16关闭;第一油缸11的抽油杆上升到位时,第二压力继电器12采集信号,如信号显示上升到位,第二电磁阀9关闭,如未上升到位,需要补充压力油,则第一电磁阀7通电,补压力油,待第二压力继电器12信号显示到位后,关闭第一电磁阀7、第二电磁阀9。此时第一油缸11的抽油杆上升到最高位置,第二油缸14的抽油杆下降到最低位置。

重复上述循环,即可实现第一油缸11与第二油缸14的交替工作,第一油缸11和第二油缸14的负载互为配重,属于天平式平衡工作方式,电机1处于长时间低负载,短时间高负载的交变工作过程中,此种方式工作效率较高。

需要说明的是,上述提及的第一电磁阀7、第二电磁阀9、第三电磁阀18、第四电磁阀16、第五电磁阀6、第六电磁阀19、第一压力继电器10、第二压力继电器12、第三压力继电器15、第四压力继电器13均与控制器(图中未示出)电连接,并由控制器对上述零部件的动作进行控制,这些都是现有技术且为本领域的技术人员所熟知,因此这里不再一一详细描述。

以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,但是本实用新型并不限于此实施方式,在所属技术领域的技术人员所具备的的知识范围内,在不脱离本实用新型宗旨的前提下,还可以做出各种变化。所属技术领域的技术人员从上述的构思出发,不经过创造性的劳动,所作出的种种变换,均落在本实用新型的保护范围内。

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