一种抽油机液压泵控系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，尤其涉及一种抽油机液压泵控系统及其控制方法。

背景技术

抽油机是开采石油的一种机器设备，抽油机是有杆抽油系统中最主要举升设备，液压抽油机具有整机结构紧凑、长冲程、低冲次、耗能低、性能可靠等特点，因此其在油田的采油作业中得到较快的发展。

近年来，国内外学者专家致力于液压抽油机液压系统使用蓄能器来回收能量来节能，也有研发伺服泵驱动的闭环液压系统，但前者液压节流调速系统本身就能量损失大又极易受工况所影响，后者造价高维护成本太高，两者都不适合推广应用，并且液压节流调速系统可靠性和稳定性较低。

发明内容

本发明的目的是为了解决检测效率和自动化程度低，人工劳动强度大的上述问题，而提出的一种抽油机液压泵控系统及其控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种抽油机液压泵控系统及其控制方法，包括支撑架，所述支撑架内设有液压缸，所述液压缸通过连接件分别连接有对称设置的抽油杆和配重块，所述液压缸上下两端均通过高压软管固定连接有液压管，两个所述液压管同时与液压系统连接，所述液压系统设有油箱，所述油箱顶部固定有定量液压泵，所述定量液压泵通过联轴器连接有变频电机，所述定量液压泵通过所述高压软管连接有高压过滤器且所述高压软管上设有单向阀，所述油箱连接有回油过滤器，所述回油过滤器远离所述油箱一侧连接有风冷却器，所述高压过滤器和所述所述风冷却器同时与电磁换向阀连接，所述电磁换向阀上连接有液控单向阀，所述液控单向阀上连接有两个抗衡阀，两个所述抗衡阀分别与所述液压管连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述抗衡阀与所述液压缸之间的所述液压管上设有压力传感器和高压球阀，所述高压过滤器与所述电磁换向阀之间的所述液压管上设有安全阀、所述高压球阀和压力表，所述安全阀开放端与所述油箱连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述油箱上设有液位油温传感器、液位计、电加热器、取样阀、排油阀和至少两个空气滤清器。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述液压系统设有与其相匹配的电控柜，所述电控柜内设有可编程逻辑控制器和触摸屏。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述联轴器外侧设有钟罩、所述定量液压泵上设有吸油管，所述吸油管贯穿所述油箱并延伸至所述油箱内部。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，抽油杆传动液压缸的运行速度无极调节，确保抽油机能适应各种不同粘度的原油，大大提高油井采油率，该产品特别适应于高粘度原油开采，和开采后期品味不高的油井。

2、本发明中，电控柜根据液位油温传感器的温度信号自动控制电加热器和风冷却器的启停确保液压油在设定的工作范围内工作。

3、本发明中，液压系统没有比例阀且元减少，提高了液压介质对污染要求的苛刻性，大大减少了维护时间，油温自动控制延长液压油使用周期并且液压系统采用了特殊的抗衡阀以适应各种不同地质状况，提高了抽油机的适用范围。

附图说明

图1为本发明中液压抽油机开环泵控液压系统的组成结构示意图；

图2为本发明中抽油机结构示意图；

图3为本发明中电磁换向阀系统结构示意图；

图4为本发明中变频电机系统结构示意图。

图例说明：

1、支撑架；2、液压缸；3、抽油杆；4、配重块；5、液压管；6、油箱；7、定量液压泵；8、联轴器；9、变频电机；10、高压软管；11、单向阀；12、高压过滤器；13、高压球阀；14、电磁换向阀；15、液控单向阀；16、抗衡阀；17、压力传感器；18、安全阀；19、回油过滤器；20、风冷却器；21、空气滤清器；22、液位油温传感器；23、液位计；24、电加热器；25、取样阀；26、压力表；27、液压系统；28、电控柜；29、排油阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

请参阅图1-4，一种抽油机液压泵控系统及其控制方法，包括支撑架1，支撑架1内设有液压缸2，液压缸2通过连接件分别连接有对称设置的抽油杆3和配重块4，液压缸2通过连接件带动抽油杆3和配重块4上下运动完成抽油动作，液压缸2上下两端均通过高压软管10固定连接有液压管5，两个液压管5同时与液压系统27连接，液压系统27设有油箱6，油箱6顶部固定有定量液压泵7，定量液压泵7通过联轴器8连接有变频电机9，采用交流变频调速控制，电控系统程序根据原油粘度，自动调节抽油杆3上升或下降速度以达到最大采油率，定量液压泵7通过高压软管10连接有高压过滤器12且高压软管10上设有单向阀11，油箱6连接有回油过滤器19，回油过滤器19远离油箱6一侧连接有风冷却器20，高压过滤器12和风冷却器20同时与电磁换向阀14连接，电磁换向阀14上连接有液控单向阀15，液控单向阀15上连接有两个抗衡阀16，两个抗衡阀16分别与液压管5连接，液压抽油机开环泵控液压系统通过设置抗衡阀16可以适应各种不同地质状况，提高抽油机的适用范围，并提高采油率和系统稳定性，抗衡阀16与液压缸2之间的液压管5上设有压力传感器17和高压球阀13，高压过滤器12与电磁换向阀14之间的液压管5上设有安全阀18、高压球阀13和压力表26，安全阀18开放端与油箱6连接，定量液压泵7与变频电机9连接在一起组成液压动力源输出高压液压油，高压液压油通过高压过滤器12过滤后通向电磁换向阀14，高压液压油出电磁换向阀14后与抗衡阀16相连，通过液压管5通向抽油机传动液压缸2，油箱6上设有液位油温传感器22、液位计23、电加热器24、取样阀25、排油阀29和至少两个空气滤清器21，液压系统27设有与其相匹配的电控柜28，电控柜28根据液位油温传感器22的温度信号自动控制电加热器24和风冷却器20的启停确保液压油在设定的工作范围内工作，电控柜28内设有可编程逻辑控制器和触摸屏，电控柜28完成整个系统的传动、主动控制、连锁控制、显示报警、调整设定值等功能，还具有无线信号发射功能，能把工作参数通过软件发送到操作维护者的手机上，联轴器8外侧设有钟罩、定量液压泵7上设有吸油管，吸油管贯穿油箱6并延伸至油箱6内部。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。