專利名稱:新型蝸輪蝸桿式螺桿泵地面驅(qū)動裝置防反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種新型蝸輪蝸桿式螺桿泵地面驅(qū)動裝置防反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),用于控制停機時抽油桿產(chǎn)生的反轉(zhuǎn)速度,避免驅(qū)動裝置停機后反轉(zhuǎn)速度過大造成安全隱患。
背景技術(shù):
螺桿泵停機或卡泵時,貯存在桿柱中的彈性變形能會快速釋放,使桿柱快速反轉(zhuǎn)。在油管及外輸管線內(nèi)的液體與套管內(nèi)井液壓差作用下,螺桿泵會形成液壓馬達效應(yīng),使轉(zhuǎn)子及連接的桿柱快速反轉(zhuǎn)。桿柱變形越大,油套壓差越大,桿柱反轉(zhuǎn)速度越快,持續(xù)時間越長,直到油套壓差恢復(fù)平衡為止。螺桿泵的反轉(zhuǎn)不僅會使桿柱脫扣、光桿甩彎,地面驅(qū)動裝置零部件損壞,而且會危及現(xiàn)場操作人員的人身安全,為生產(chǎn)埋下安全隱患。目前普通螺桿泵驅(qū)動裝置防反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)一般采用棘輪棘爪式結(jié)構(gòu),棘爪安裝在固定的芯軸上自由轉(zhuǎn)動,棘輪和棘爪通常采用外嚙合,棘爪安置在棘輪四周,用彈簧來保證棘爪與棘輪的正常的嚙合。驅(qū)動裝置正常工作時,在一定轉(zhuǎn)速條件下,棘爪在離心力作用下克服彈簧拉力與棘輪相對分開。當(dāng)驅(qū)動裝置反轉(zhuǎn)時,棘爪在彈簧力的作用下與棘輪嚙合,阻止主軸反轉(zhuǎn)。然而,這種防反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的缺點是反轉(zhuǎn)制動沖擊載荷過大時,容易造成反轉(zhuǎn)制動失效,而且反轉(zhuǎn)力矩不能自動釋放。實用新型內(nèi)容為了解決上述問題,本實用新型提供一種新型蝸輪蝸桿式螺桿泵地面驅(qū)動裝置防反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)能夠在電機停機或反轉(zhuǎn)時,反轉(zhuǎn)速度能夠得到有效的控制并有效釋放反轉(zhuǎn)能量,保證驅(qū)動裝置的反轉(zhuǎn)控制安全可靠。本實用新型的技術(shù)方案是一種新型蝸輪蝸桿式螺桿泵地面驅(qū)動裝置防反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),包括與驅(qū)動裝置的主軸固定連接的超越離合器,所述超越離合器的外環(huán)為蝸輪,蝸輪與蝸桿嚙合,而蝸桿的一端與電機軸輸入端固定連接,另一端帶有手動釋放端。所述的超越離合器及蝸桿均設(shè)置在殼體內(nèi),而蝸桿上的手動釋放端從殼體伸出。本實用新型具有如下有益效果上述的防反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),由于采用蝸輪蝸桿式結(jié)構(gòu),安裝在驅(qū)動裝置的主軸或側(cè)軸上,以其大傳動比和自鎖特性,可以承載大扭矩,逆止穩(wěn)定可靠無沖擊,能夠有效的控制反轉(zhuǎn)的釋放,與棘輪棘爪式防反轉(zhuǎn)裝置配合使用時,能夠達到雙重保護的目的,保證驅(qū)動裝置的反轉(zhuǎn)控制安全可靠。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2本實用新型的實施例一示意圖;圖3本實用新型的實施例二示意圖;圖4本實用新型的實施例三示意圖。圖中1-軸,2_鍵,3_超越尚合器,4_蝸輪外環(huán),5_蝸桿,6_電機軸輸人端,7_扶正軸承,8-軸承端蓋,9-殼體,10-密封圈,11-手動釋放端,12-蝸輪蝸桿防反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),13-棘輪棘爪剎車裝置,14-皮帶輪。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明由圖1所示,該新型蝸輪蝸桿式螺桿泵地面驅(qū)動裝置防反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),包括超越離合器3,蝸輪4及電機軸輸入端6,所述的超越離合器3與驅(qū)動裝置的主軸I由鍵2固定連接,而超越離合器3的外環(huán)為蝸輪4,蝸輪4與蝸桿5嚙合,蝸桿5的一端與電機軸輸入端6固定連接,另一端帶有手動釋放端11。上述的超越離合器3為滾柱式超越離合器。所述的滾柱式超越離合器3及蝸桿5均設(shè)置在殼體9內(nèi),蝸桿5的兩端與殼體9間還裝有扶正軸承7及軸承端蓋8及密封圈10,而蝸桿5上的手動釋放端11從殼體內(nèi)伸出,由于利用扳手轉(zhuǎn)動蝸桿5釋放反轉(zhuǎn)能量。上述的防反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)可分別安裝在驅(qū)動裝置箱體的箱體內(nèi)部主軸上,如圖2所示,也可以安裝箱體上部的主軸上,實現(xiàn)驅(qū)動裝置主軸防反轉(zhuǎn)控制,如圖3所示,還可以安裝在箱體外部側(cè)軸上,實現(xiàn)驅(qū)動裝置側(cè)軸防反轉(zhuǎn)控制,如圖4。該結(jié)構(gòu)均通過驅(qū)動主軸或與側(cè)軸與滾柱式超越離合器的內(nèi)環(huán)通過鍵2固定連接,蝸輪外環(huán)4與蝸桿5嚙合。主軸或側(cè)軸正轉(zhuǎn)時滾柱式超越離合器3的內(nèi)環(huán)與蝸輪外環(huán)4處于超越狀態(tài),蝸輪外環(huán)不轉(zhuǎn),該蝸輪蝸桿防反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)12不工作;當(dāng)主軸或側(cè)軸有反轉(zhuǎn)趨勢時,內(nèi)環(huán)帶動蝸輪外環(huán)4,而蝸輪外環(huán)4與蝸桿5產(chǎn)生鎖死狀態(tài),皮帶輪14不轉(zhuǎn),主軸或側(cè)軸無法轉(zhuǎn)動,此時將棘輪棘爪剎車裝置13松開,通過電機從電機軸輸入端6帶動蝸桿5轉(zhuǎn)動,將防反轉(zhuǎn)裝置內(nèi)積聚的扭矩釋放掉;也可通過手動釋放方式從手動釋放端11轉(zhuǎn)動蝸桿5,將防反轉(zhuǎn)裝置內(nèi)積聚的扭矩釋放掉。上本方案中,通過蝸輪4與蝸桿5的傳動比控制反轉(zhuǎn)釋放速度和時間,蝸輪與蝸桿的傳動比為1:40,最大制動扭矩為3500N.M。
權(quán)利要求1.一種新型蝸輪蝸桿式螺桿泵地面驅(qū)動裝置防反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),包括與驅(qū)動裝置的主軸(I) 固定連接的超越離合器(3),其特征在于所述超越離合器(3)的外環(huán)為蝸輪外環(huán)(4),蝸輪外環(huán)(4)與蝸桿(5)哨合,而蝸桿(5)的一端與電機軸輸入端(6)固定連接,另一端帶有手動釋放端(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型蝸輪蝸桿式螺桿泵地面驅(qū)動裝置防反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),其特征在于所述的超越離合器(3)及蝸桿(5)均設(shè)置在殼體(9)內(nèi),而蝸桿(5)上的手動釋放端(11)從殼體內(nèi)伸出。
專利摘要本實用新型涉及一種新型蝸輪蝸桿式螺桿泵地面驅(qū)動裝置防反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)包括與驅(qū)動裝置的主軸固定連接的滾柱式超越離合器,所述滾柱式超越離合器的外環(huán)為蝸輪,蝸輪外環(huán)與蝸桿嚙合,而蝸桿的一端與電機軸輸入端固定連接,另一端帶有手動釋放端。該結(jié)構(gòu)能夠在電機停機或反轉(zhuǎn)時,反轉(zhuǎn)速度能夠得到有效的控制并有效釋放反轉(zhuǎn)能量,保證驅(qū)動裝置的反轉(zhuǎn)控制安全可靠。
文檔編號F04C15/00GK202883377SQ20122063578
公開日2013年4月17日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者王廣祥, 史萬蘋, 于曉燕, 樸雪峰, 鄧輝, 董振剛, 孫雙 申請人:中國石油天然氣集團公司, 大慶石油管理局, 大慶油田裝備制造公司