水力活塞泵的形式很多，差動(dòng)式單作用水力活塞泵和長(zhǎng)沖程雙作用水力活塞泵是兩種常見(jiàn)的水力活塞泵，接下來(lái)對(duì)它們的結(jié)構(gòu)原理做簡(jiǎn)要介紹。

　　1．差動(dòng)式單作用水力活塞泵

　　差動(dòng)式單作用水力活塞泵主要由工作筒、沉沒(méi)泵和固定閥三部分組成。沉沒(méi)泵機(jī)組又包括提升打撈裝置、液馬達(dá)和抽油泵三部分。它的工作原理為：

　　(1)下沖程：滑閥處于下止點(diǎn)位置，高壓動(dòng)力液既經(jīng)孔、流道和孔進(jìn)入液馬達(dá)柱塞的下端，又經(jīng)孔和流道進(jìn)入液馬達(dá)柱塞的上端，由于柱塞上端有效作用面積大于下端，液馬達(dá)柱塞在上、下兩端的壓力差作用下而下行，從而由活塞桿帶動(dòng)抽油泵柱塞下行，并壓縮地層液推開(kāi)游動(dòng)閥球，進(jìn)入抽油泵柱塞的上端，吸入地層液，此時(shí)抽油泵固定閥關(guān)閉。

　　(2)上沖程：當(dāng)柱塞組接近下止點(diǎn)時(shí)，高壓動(dòng)力液經(jīng)活塞桿的上換向槽進(jìn)入換向滑閥的下端，由于下端面積大于上端面積，滑閥被液壓力推到上止點(diǎn)；液馬達(dá)柱塞上端通過(guò)流道、3個(gè)孔與低壓地層液連通，而下端仍為高壓液體，柱塞被推動(dòng)上行，此時(shí)，游動(dòng)閥關(guān)閉，抽油泵柱塞上腔內(nèi)的液體通過(guò)孔、流道、孔、流道和孔，液馬達(dá)柱塞上端的乏動(dòng)力液經(jīng)流道、孔、孔、流道和孔被排人油管、套管環(huán)形空間，此時(shí)，固定閥打開(kāi)，地層液進(jìn)入抽油泵柱塞的下端。

　　當(dāng)柱塞組運(yùn)動(dòng)到接近上止點(diǎn)時(shí)，滑閥下端經(jīng)下?lián)Q向槽、流道、孔、流道、孔與低壓地層連通，而滑閥上端為高壓，滑閥被推到下止點(diǎn)，柱塞組又開(kāi)始下沖程。如此反復(fù)，達(dá)到不斷舉升地層液的目的。

　　這種泵的換向機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工，改變液馬達(dá)和抽油泵柱塞直徑比，就可以獲得不同的壓力比，實(shí)現(xiàn)流量和揚(yáng)程的變化。

　　2.長(zhǎng)沖程雙作用水力活塞泵

　　長(zhǎng)沖程雙作用水力活塞泵由泵工作筒、底閥(固定閥)和沉沒(méi)泵三部分組成，其為投入式。泵工作筒隨油管柱下入井內(nèi)，底閥為可打撈式結(jié)構(gòu)，沉沒(méi)泵機(jī)組從井口投入靠液力起、下。沉沒(méi)泵的差動(dòng)式換向機(jī)構(gòu)設(shè)在泵的中問(wèn)，上、下各有一缸套、活塞和進(jìn)油閥、排油閥組件，泵的上端為提升打撈機(jī)構(gòu)，最下端為尾座。沉沒(méi)泵與泵工作筒間的密封，采用道壓差式四氟密封環(huán)結(jié)構(gòu)。該泵的工作原理為：

　　(1)上沖程：當(dāng)換向滑閥處于下止點(diǎn)位置時(shí)，高壓動(dòng)力液通過(guò)流道2進(jìn)入上液缸的下腔，推動(dòng)上活塞組上行；上液缸上腔內(nèi)的油井液通過(guò)上排出閥7被排到油管、套管環(huán)形空間；同時(shí)，油井液通過(guò)底閥，經(jīng)下吸人閥被吸入到下液缸的下腔；下液缸上腔的乏動(dòng)力液則通過(guò)流道、2個(gè)孔排到油套環(huán)形空間。

　　(2)下沖程：當(dāng)活塞組運(yùn)動(dòng)到接近上止點(diǎn)位置時(shí)，高壓動(dòng)力液通過(guò)活塞桿下部的換向槽及孔作用到換向滑閥的下端；滑閥下端的承壓面積比上端承壓面積約大一倍，在液壓力的作用下，滑閥被推到剛剛換過(guò)向的位置，即高壓動(dòng)力液剛好能通過(guò)滑閥的孔及流道，進(jìn)入下液缸的上腔；而上液缸下腔內(nèi)的乏動(dòng)力液剛好能夠通過(guò)流道、2個(gè)孔排至油管、套管環(huán)形空間?；y的換向過(guò)程設(shè)計(jì)有三種速度。以上所述為一速向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程；二速向上運(yùn)動(dòng)是低速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)力液經(jīng)滑閥內(nèi)孔的螺旋槽進(jìn)入，經(jīng)節(jié)流后壓力降低，滑閥緩慢向上運(yùn)動(dòng)，這時(shí)活塞組已逐漸向下啟動(dòng)；三速是較高的速度，高壓動(dòng)力液除通過(guò)螺旋槽外，還通過(guò)滑閥的下三速孔，使滑閥迅速走完向上的全行程，此時(shí)，活塞組全速向下運(yùn)動(dòng)，上活塞缸為吸人過(guò)程，下活塞缸為排出過(guò)程。

　　當(dāng)活塞組向下運(yùn)動(dòng)接近下止點(diǎn)時(shí)，活塞桿上部的換向槽將孔與泄油孔連通，滑閥的下腔為低壓；在高、低壓差作用下，滑閥向下運(yùn)動(dòng)到剛好高、低壓流道換過(guò)向來(lái)的位置，也就是滑閥向下一速運(yùn)動(dòng)完成的位置；隨后，二速是滑閥下端的低壓動(dòng)力液通過(guò)螺旋槽經(jīng)閥體的二速孔泄走，使滑閥以較低的速度下行；三速是滑閥下端的動(dòng)力液除從螺旋槽泄走外，還從滑閥上的三速孔泄走，從而使滑閥以較快的速度完成最后的向下行程，又處于前述的下止點(diǎn)位置，活塞又開(kāi)始下一行程運(yùn)動(dòng)。如此反復(fù)循環(huán)，從而將產(chǎn)液不斷地從井底舉升到地面。