[实用新型]井下直线电机抽油机气动助力平衡装置

说明书

本实用新型公开了一种井下直线电机抽油机气动助力平衡装置，包括气缸套，该气缸套内安装有柱塞杆，及柱塞杆一端装有的缓冲机构分隔成的高压气体腔体，位于缓冲机构两侧的气缸套内分别设置带有通孔的限位块和柱塞杆导向套，该柱塞杆导向套与气缸连接套连接，所述气缸套端部设有充气接口。因此，本实用新型与直线电机抽油机连接，将直线电机下行时的电能转化为气体的势能储存起来，上行时将能量释放来提高推力，平衡掉直线电机的动子与潜油泵杆的重力，使动子与潜油泵杆的动力势能在上行时释放，实现节电降热效果。同时将直线电机驱动潜油泵下行时未被利用的剩余功，通过井下气动助力平衡装置储存起来，在直线电机驱动潜油泵上行时释放，相对传统技术节电效果显著。

技术领域

本实用新型属于井下抽油装置，具体说是一种用于井下直线电机抽油机气动助力平衡装置，有效提高和增加了直线电机推送力，满足井下大深度的抽油。

背景技术

目前，直线电机抽油机在井下不加配重的情况下能实现井下1500米深度的采油，最高能达到2000米。由于井下深度的变化，为了满足直线电机抽油机驱动潜油泵具有潜油深度的推力，通常采用增加直线电机节数的方法。即增加直线电机的动子和定子，当直线电机节数增加到17节以上后带来的问题是：由于直线电机增加了长度，超过了油田配置的起吊设备的限制高度，同时也增加了制造成本；由于增加电机节数后直线电机输入电压过高，造成绝缘不良，存在安全隐患；对于增加直线电机节数后，不仅会带来加工精度问题，同时还会增加电磁力的干涉，影响抽油机的使用寿命。所以，仅仅依靠增加电机节数无法满足变化的潜油深度。

发明内容

为了克服现有直线电机驱动潜油泵出力不大、潜油深度不足的现状，本实用新型提供了一种井下直线电机抽油机气动助力平衡装置。该装置通过配置在已有的直线电机抽油机上，不仅有效提高了直线电机推力，还具有节电能效果。

本实用新型的一种井下直线电机抽油机气动助力平衡装置的技术解决方案是：该气动助力平衡装置位于直线电机的下部，直接与直线电机连接。因此，通过直线电机驱动潜油泵的下方安装气动助力平衡装置，可以增加直线电机驱动潜油泵的工作推力。

本实用新型中，所提及的气动助力平衡装置，包括气缸套，该气缸套内安装有柱塞杆，及柱塞杆一端装有的缓冲机构分隔成的高压气体腔体，位于缓冲机构两侧的气缸套内分别设置带有通孔的限位块和柱塞杆导向套，该柱塞杆导向套与气缸连接套连接，所述气缸套端部设有充气接口。

上述中，所述的缓冲机构，包括上缓冲档和下缓冲档，所述上缓冲档和下缓冲档安装在柱塞杆上，位于两个缓冲档之间的柱塞杆上装有弹簧，通过锁紧螺母固定连接。

进一步地，柱塞杆通过螺纹与直线电机的动子连接。

本实用新型中，所提及的气动助力平衡装置，包括气缸套，该气缸套内安装有柱塞杆，及气缸套内安装的缓冲机构间隔成两个高压气体腔体，位于缓冲机构两侧的气缸套分别设置带有通孔的限位块和柱塞杆导向套，该柱塞杆导向套通过连接过渡连接套与气缸连接套连接，过渡连接套内安装有滑动扶正器，该滑动扶正器固定在球铰的柱塞杆上，所述气缸套端部设有充气接口。

上述中，所提及的缓冲机构，包括上缓冲档和下缓冲档，所述上缓冲档和下缓冲档分别固定在柱塞杆导向套和限位块上，柱塞杆穿过其中的上缓冲档。

本实用新型中，所涉及高压气体腔体的高压气体选用高压氮气、高压氖气、高压氩气、高压氪气、高压氙气或其他任一高压惰性气体。