[发明专利]采用变频技术的闭式回路液压抽油机

摘要

本发明公开了一种采用变频技术的闭式回路液压抽油机。应用变频技术来控制电动机的转速，控制泵输出流量，进而控制抽油机运行速度，可使抽油机—抽油杆—抽油泵能动态协调，增产、节能明显；变频调速能按系统的需要来提供流量降低溢流的损失，无论负载如何变化，输出功率都能适应负载要求的变化，具有很强的自控性。使用上下行程开关，速度、位移传感器等，通过控制器、变频器实现对电动机及控制阀电磁铁等的矢量闭环控制技术，实现过载、过电流、过电压、瞬时失速等保护功能。本发明从提高抽油机的整体效率出发，在降低抽油机的装机功率，有效利用抽油机的下行能量的同时，最大限度的提高液压泵和电机的效率。本抽油机可被广泛应用于油田采油。

主权项

1.一种采用变频技术的闭式回路液压抽油机，其特征在于由机械、液压、电控三个部分组成：1)机械部分：液压缸柱塞(82)的上下两个活塞与液压缸(83)相配，两个活塞间装有液压缸隔板(86)，固定销(81)和滚轮支架(80)将液压缸柱塞(82)端部与动滑轮(78)连接，动滑轮(78)上绕钢丝绳(79)，钢丝绳(79)一端连接固定基架(67)，另一端连接抽油机光杆(85)，抽油机光杆(85)经采油树(87)连接抽油管(88)；2)液压部分：双向泵/马达(24)一端通过第一液控单向阀(56)与液压缸(83)的上活塞油腔(83A)相连，另一端通过第二液控单向阀(57)与液压缸(83)的上活塞与液压缸隔板(86)间的油腔(83B)相连，形成一闭式回路主液压管路；液控三位四通棱阀(45)一端的一个进油口和一个控制油口、高压选择梭阀(39)一端的一个进油口、第一单向阀(34)的出油口与第一液控单向阀(56)的进油口连接；液控三位四通棱阀(45)另一端的一个进油口和一个控制油口、高压选择梭阀(39)另一端的进油口、和第一单向阀(34)串接的第二单向阀(35)出油口与第二液控单向阀(57)的进油口连接；补油泵(26)的进油口接油箱(1)，另一端分别接第一单向阀(34)与第二单向阀(35)串接点和第一安全溢流阀(19)的进油口，第二安全溢流阀(48)的进油口接液控三位四通棱阀(45)出油口、第二安全溢流阀(48)的出油口接第一安全溢流阀(19)的出油口再分别经冷却器(13)、弹簧加载式单向阀(15)后接油箱(1)；第三安全溢流阀(37)的进油口接在高压选择梭阀(39)的一个出油口，第三安全溢流阀(37)的出油口接第一单向阀(34)与第二单向阀(35)串接点；高压选择梭阀(39)的另一个出油口经控制油液压管路与电磁换向阀(58)的进油口相连，电磁换向阀(58)的出油口经控制油液压管路分别与第一液控单向阀(56)和第二液控单向阀(57)的控制油口相连；定量泵(3)的进油口接油箱(1)，定量泵(3)的出油口通过第三单向阀(6)分别与液压缸(83)的无杆油腔(83D)、蓄能器(8)、第四安全溢流阀(9)的进油口连接，第四安全溢流阀(9)的出油口接油箱(1)；液压缸(83)的下活塞与液压缸隔板(86)间的油腔(83C)与油箱(1)相连；3)电控部分：控制器(72)的五个信号输入口通过五条信号线(73、74、77、75、76)分别与速度-位移传感器(84)，抽油杆的上、下极限位置的保护开关(62、65)，上、下位置行程开关(63、64)相连，控制器(72)第一信号输出口通过第六信号线(68)与电磁换向阀(58)的电磁铁控制线相连，控制器(72)第二信号输出口通过第七信号线(71)与变频器(69)的一个信号输入口相连，变频器(69)另一个信号输入口通过信号线(30)与光电编码器(25)相连，变频器(69)信号输出口通过另一信号线(70)与双向泵/马达(24)的电机(22)相连。