油水增壓器成套系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種油水增壓器成套系統(tǒng)，包括動(dòng)力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、執(zhí)行元件及輔助裝置。動(dòng)力系統(tǒng)包括電機(jī)泵，輔助裝置包括吸油濾油器、回油濾油器、壓力表和水過濾器；執(zhí)行元件為增壓缸，增壓缸內(nèi)部設(shè)置有無桿腔、有桿腔和水腔；控制系統(tǒng)包括第一單向閥、兩通電磁閥和電液換向閥。本發(fā)明的油水增壓器成套系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，易于實(shí)現(xiàn)控制，適于全面推廣；系統(tǒng)效率高，相同條件下，該系統(tǒng)的高壓水排水量較傳統(tǒng)增壓器能提高幾十倍甚至更高；降低成本及維護(hù)方便等；控制系統(tǒng)壓力低，控制元件結(jié)構(gòu)尺寸小，節(jié)省空間；控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)壓力的兩檔主要壓力的切換且操作簡單；系統(tǒng)集程度高，易于實(shí)現(xiàn)移動(dòng)試壓；增壓部件結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品系列化。
【專利說明】油水增壓器成套系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械制造【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種油水增壓器成套系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]油水增壓器主要是為防噴器及管匯等采油設(shè)備提供高壓水，并對這些設(shè)備的耐壓保壓性能進(jìn)行測試，由于防噴器及管匯等采油設(shè)備需水量較大，且水壓非常高(達(dá)70Mpa)，至今為止，油水增壓器主要由高低壓水泵及控制系統(tǒng)組成，低壓水泵先在大排量下向防噴器內(nèi)注入大量的水，當(dāng)壓力達(dá)到一定值時(shí)，再利用高壓水泵提高壓力。因此該系統(tǒng)主要存在以下幾點(diǎn)不足:1>由于高壓水泵排水量非常小，若管匯較長，試驗(yàn)效率會(huì)非常低；2>由于采用雙泵供水，控制系統(tǒng)較為復(fù)雜；3>由于出水壓力非常高，控制設(shè)備龐大；4>高壓水泵對介質(zhì)的清潔度要求高且壽命較短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供了一種油水增壓器成套系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明為解決這一問題所采取的技術(shù)方案是:
本發(fā)明的油水增壓器成套系統(tǒng)，包括動(dòng)力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、執(zhí)行元件及輔助裝置，動(dòng)力系統(tǒng)包括電機(jī)泵，輔助裝置包括吸油濾油器、回油濾油器、壓力表和水過濾器；水過濾器與水源連接；執(zhí)行元件為增壓缸，增壓缸內(nèi)部設(shè)置有無桿腔、有桿腔和水腔；控制系統(tǒng)包括第一單向閥、兩通電磁閥和電液換向閥；吸油濾油器、電機(jī)泵、第一單向閥、兩通電磁閥、電液換向閥和回油濾油器依次連接形成回路連接至油源；電液換向閥的兩個(gè)輸出端分別連接至增壓缸的無桿腔和有桿腔，水過濾器經(jīng)吸水單向閥連接至增壓缸的水腔，出水單向閥與增壓缸的水腔連接。
[0005]所述的增壓缸內(nèi)部設(shè)置有油腔活塞桿和水腔柱塞桿；油腔活塞桿的內(nèi)部空心，水腔柱塞桿連接在油腔活塞桿的內(nèi)部，并可相對滑動(dòng)；水腔柱塞桿的后端與油腔活塞桿的內(nèi)壁之間形成水腔，油腔活塞桿的前端與水腔柱塞桿的外壁及增壓缸缸筒之間形成無桿腔，油腔活塞桿的后方為有桿腔。
[0006]所述的電機(jī)泵和回油濾油器之間連接有溢流閥；第一單向閥和回油濾油器之間連接有卸荷閥，卸荷閥與壓力表連接。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果為:
本發(fā)明的油水增壓器成套系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，易于實(shí)現(xiàn)控制，適于全面推廣；系統(tǒng)效率高，相同條件下，該系統(tǒng)的高壓水排水量較傳統(tǒng)增壓器能提高幾十倍甚至更高；降低成本及維護(hù)方便等；控制系統(tǒng)壓力低，控制元件結(jié)構(gòu)尺寸小，節(jié)省空間；控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)壓力的兩檔主要壓力的切換且操作簡單，同時(shí)也可對壓力實(shí)現(xiàn)無級調(diào)節(jié)；系統(tǒng)集程度高，易于實(shí)現(xiàn)移動(dòng)試壓；增壓部件結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品系列化。
[0008]傳統(tǒng)的增壓缸高壓水腔與油腔之間只用一道密封相隔，若長時(shí)間使用后密封存在泄漏，則對系統(tǒng)必然造成很大的影響，且泄漏量小時(shí)不容易發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明利用無桿腔將油水隔開，且兩介質(zhì)之間均有單獨(dú)密封，因此即使密封損壞發(fā)生泄漏現(xiàn)象，油水也不會(huì)發(fā)生混合，而且容易被發(fā)現(xiàn)，從而又解決了不同介質(zhì)之間泄漏問題對系統(tǒng)造成的影響。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的油水增壓器成套系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
圖2是本發(fā)明的增壓缸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；
圖中主要部件標(biāo)號(hào)說明:
1:空氣濾清器 2:吸油濾油器 3:液位計(jì)4:電機(jī)泵
5:回油濾油器 6:溢流閥 7:第一單向閥 8:壓力表 9:卸荷閥10:減壓閥
I1:兩通電磁閥 12:第二單向閥 13:安全閥 14:電液換向閥 15:液控單向閥 16:增壓缸 17:出水單向閥 18:壓力傳感器 19:吸水單向閥 20:水過濾器
21:水腔柱塞桿 22:油腔活塞桿 23:水腔24:無桿腔。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，附圖中與現(xiàn)有技術(shù)相同的部件采用了相同的標(biāo)號(hào)。下述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而并非對本發(fā)明的限制。
[0011]圖1是本發(fā)明的油水增壓器成套系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖，如圖1所示，本發(fā)明的油水增壓器成套系統(tǒng)，包括動(dòng)力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、執(zhí)行元件及輔助裝置，動(dòng)力系統(tǒng)包括電機(jī)泵4;控制系統(tǒng)包括溢流閥6、第一單向閥7、卸荷閥9、減壓閥10、兩通電磁閥11、第二單向閥12、安全閥13、電液換向閥14、液控單向閥15、出水單向閥17、吸水單向閥19和壓力傳感器18 ;執(zhí)行元件為增壓缸16，增壓缸16內(nèi)部設(shè)置有無桿腔、有桿腔和水腔；輔助裝置包括空氣濾清器1、吸油濾油器2、液位計(jì)3、回油濾油器5、壓力表8和水過濾器20。
[0012]水過濾器20與水源連接；空氣濾清器1、吸油濾油器2、回油濾油器5和液位計(jì)3連接至油源。吸油濾油器2、電機(jī)泵4、第一單向閥7、兩通電磁閥11、電液換向閥14和回油濾油器5依次連接形成回路。電液換向閥14的兩個(gè)輸出端分別連接至增壓缸16的無桿腔和有桿腔，水過濾器20經(jīng)吸水單向閥19連接至增壓缸16的水腔，壓力傳感器18經(jīng)出水單向閥17與增壓缸16的水腔連接。
[0013]電機(jī)泵4和回油濾油器5之間連接有溢流閥6，第一單向閥7和回油濾油器5之間連接有卸荷閥9，卸荷閥9與壓力表8連接。第二單向閥12和減壓閥10串聯(lián)后再與兩通電磁閥11并聯(lián)。減壓閥10的兩端分別連接測壓排氣接頭Kl和K2。高壓水的壓力大小通過減壓閥10進(jìn)行兩個(gè)檔位切換，低壓為35MPa ;高壓為70Mpa。兩個(gè)檔位壓力均可進(jìn)行手動(dòng)無級調(diào)節(jié)，但最高壓力不可超過70 Mpa。安全閥13連接到電液換向閥14的輸入端，安全閥保證進(jìn)入增壓缸的壓力不會(huì)超過系統(tǒng)所要求的限定值。電液換向閥14內(nèi)有兩個(gè)電磁鐵，兩塊電磁鐵循環(huán)動(dòng)作。
[0014]圖2是本發(fā)明的增壓缸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示，增壓缸16內(nèi)部設(shè)置有油腔活塞桿22和水腔柱塞桿21。油腔活塞桿22的內(nèi)部空心，水腔柱塞桿21連接在油腔活塞桿的內(nèi)部，并可相對滑動(dòng)。水腔柱塞桿21的后端與油腔活塞桿22的內(nèi)壁之間形成水腔24，油腔活塞桿22的前端與水腔柱塞桿21的外壁及增壓缸16缸筒之間形成無桿腔23，油腔活塞桿22的后方為有桿腔。增壓缸利用流體力學(xué)基本原理，通過活塞面積比來實(shí)現(xiàn)高壓水的輸出。
[0015]本發(fā)明利用增壓缸16代替高低壓水泵，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，控制方便，效率高；易于實(shí)現(xiàn)出水壓力的無級調(diào)節(jié)。傳統(tǒng)的增壓缸高壓水腔與油腔之間只用一道密封相隔，若長時(shí)間使用后密封存在泄漏，則對系統(tǒng)必然造成很大的影響，且泄漏量小時(shí)不容易發(fā)現(xiàn)。本發(fā)明的增壓缸16的水腔與無桿油腔之間均有單獨(dú)密封，而且兩密封之間存在空腔，因此即使密封損壞，兩腔的介質(zhì)也不會(huì)混合，且容易發(fā)現(xiàn)，從而及時(shí)更換，從而避免因系統(tǒng)損壞而造成的不必要的損失。
本發(fā)明的一種油水增壓器成套系統(tǒng)的工作過程如下:
系統(tǒng)默認(rèn)狀態(tài)為高壓，液壓油經(jīng)吸油濾油器2進(jìn)入電機(jī)泵4并將高壓油輸入到系統(tǒng)，當(dāng)IDT得電時(shí)，液壓油進(jìn)入增壓缸16的有桿腔21，增壓缸16的油腔活塞桿22縮回，水箱中的水經(jīng)水過濾器20、吸水單向閥19進(jìn)入增壓缸16的水腔，直至吸水過程結(jié)束。當(dāng)2DT得電時(shí)，液壓油進(jìn)入增壓缸16的無桿腔，增壓缸16的油腔活塞桿22伸出，水腔24內(nèi)的水經(jīng)出水單向閥17進(jìn)入試驗(yàn)設(shè)備當(dāng)中。
[0016]增壓缸16輸出水壓分別為70MPa與35MPa，當(dāng)兩通電磁閥11失電時(shí)，輸出水壓為70MPa，當(dāng)兩通電磁閥11得電時(shí)，輸出水壓為35MPa(即液壓油經(jīng)減壓閥10再進(jìn)入到增壓缸16中。
[0017]為防止電機(jī)泵4帶載啟動(dòng)，系統(tǒng)增加了卸荷閥9，當(dāng)卸荷閥9失電時(shí)，系統(tǒng)卸荷并進(jìn)人低壓循環(huán)過濾階段，當(dāng)卸荷閥9得電時(shí)，系統(tǒng)建壓，且當(dāng)壓力達(dá)到溢流閥6設(shè)定壓力時(shí)，系統(tǒng)卸荷。
【權(quán)利要求】
1.一種油水增壓器成套系統(tǒng)，包括動(dòng)力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、執(zhí)行元件及輔助裝置，動(dòng)力系統(tǒng)包括電機(jī)泵(4)，輔助裝置包括吸油濾油器(2)、回油濾油器(5)、壓力表(8)和水過濾器(20);水過濾器(20)與水源連接；其特征在于:執(zhí)行元件為增壓缸(16)，增壓缸(16)內(nèi)部設(shè)置有無桿腔、有桿腔和水腔；控制系統(tǒng)包括第一單向閥(7)、兩通電磁閥(11)、和電液換向閥(14);吸油濾油器(2)、電機(jī)泵(4)、第一單向閥(7)、兩通電磁閥(11)、電液換向閥(14)和回油濾油器(5)依次連接形成回路連接至油源；電液換向閥(14)的兩個(gè)輸出端分別連接至增壓缸(16 )的無桿腔和有桿腔，水過濾器(20 )經(jīng)吸水單向閥(19 )連接至增壓缸(16 )的水腔，出水單向閥(17)也與增壓缸(16)的水腔連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油水增壓器成套系統(tǒng)，其特征在于:增壓缸(16)內(nèi)部設(shè)置有油腔活塞桿(22)和水腔柱塞桿(21);油腔活塞桿(22)的內(nèi)部空心，水腔柱塞桿(21)連接在油腔活塞桿(22)的內(nèi)部，并可相對滑動(dòng)；水腔柱塞桿(21)的后端與油腔活塞桿(22)的內(nèi)壁之間形成水腔(24)，油腔活塞桿(22)的前端與水腔柱塞桿(21)的外壁及增壓缸缸筒之間形成無桿腔(23)，油腔活塞桿(22)的后方為有桿腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油水增壓器成套系統(tǒng)，其特征在于:電機(jī)泵(4)和回油濾油器(5)之間連接有溢流閥(6);第一單向閥(7)和回油濾油器(5)之間連接有卸荷閥(9)，卸荷閥(9)與壓力表(8)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油水增壓器成套系統(tǒng)，其特征在于:控制系統(tǒng)還包括第二單向閥(12)和減壓閥(10)，第二單向閥和減壓閥串聯(lián)后再與兩通電磁閥(11)并聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油水增壓器成套系統(tǒng)，其特征在于:增壓缸內(nèi)兩活塞面積比是利用無桿腔將油水隔開，且兩介質(zhì)之間均有單獨(dú)密封。
【文檔編號(hào)】F15B15/20GK104006012SQ201410196410
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】王建中, 劉兵, 趙斌, 李天濤 申請人:天津優(yōu)瑞納斯液壓機(jī)械有限公司