專(zhuān)利名稱(chēng)：一種抽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種采油機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種利用自動(dòng)換向減速機(jī)來(lái)?yè)Q向的抽油機(jī)。
背景技術(shù)：
目前在抽油機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，在不采用變頻器進(jìn)行軟啟動(dòng)時(shí)，主要是按電動(dòng)機(jī)單獨(dú)提升配重塊時(shí)需要的輸出扭矩作為計(jì)算依據(jù)，電動(dòng)機(jī)的功率選擇普遍偏大。比如6-12、即 700A型抽油機(jī)普遍采用37Kw—6的電機(jī)，具有設(shè)備投資大、起動(dòng)電流大等不足。目前抽油機(jī)(游梁機(jī)除外)的換向方式主要有兩種，其一是采用減速機(jī)輸出端的機(jī)械換向方式。這種換向方式體積龐大，占用了配重塊往復(fù)行程的空間，從而導(dǎo)致了抽油機(jī)整個(gè)機(jī)架的高度偏大，也就加大了機(jī)架的不穩(wěn)定性。另外，該種換向器壽命短、維修維護(hù)不方便。第二種是采用電器方式控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)從而實(shí)現(xiàn)抽油機(jī)的換向。其缺點(diǎn)是，電器控制部分復(fù)雜、造價(jià)昂貴、壽命低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提出一種高效節(jié)能、投資成本少、傳遞扭矩大、工作穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)、維修維護(hù)簡(jiǎn)便的抽油機(jī)。本實(shí)用新型可以通過(guò)如下措施達(dá)到。一種抽油機(jī)，其特征在于由底座、立式機(jī)架、電機(jī)、液力偶合器、自動(dòng)換向減速機(jī)、 上鏈輪、下鏈輪、鏈條、滾筒、柔性皮帶、配重塊、抽油機(jī)連接器組成，電機(jī)與自動(dòng)換向減速機(jī)通過(guò)液力偶合器相連接，抽油機(jī)利用自動(dòng)換向減速機(jī)來(lái)?yè)Q向。其中的自動(dòng)換向減速機(jī)設(shè)有殼體，輸入軸和輸出軸分別經(jīng)軸承與殼體相連接，輸入軸和輸出軸經(jīng)齒輪組相連接，主動(dòng)齒輪設(shè)有連接內(nèi)齒并經(jīng)軸承過(guò)渡與輸入軸相連接，被動(dòng)齒輪與輸出軸相連接，其特征在于殼體內(nèi)設(shè)有兩套齒輪組，以及換向機(jī)構(gòu)，在輸入軸上的兩個(gè)主動(dòng)齒輪之間設(shè)有撥輪，撥輪與輸入軸經(jīng)花鍵相連接，撥輪兩端分別設(shè)有連接外齒，兩個(gè)主動(dòng)齒輪設(shè)有與撥輪連接外齒相吻合的連接內(nèi)齒，換向機(jī)構(gòu)設(shè)有凸輪支座、杠桿支座、換向輪支座和彈簧支座，凸輪、杠桿和換向輪分別與凸輪支座、杠桿支座和換向輪支座相連接，彈簧的一端與彈簧支座相連接，換向輪上分別設(shè)有主動(dòng)偏心銷(xiāo)軸和被動(dòng)偏心銷(xiāo)軸，杠桿一端與凸輪頂桿一端相連接，凸輪頂桿另一端與凸輪間歇接觸，杠桿另一端分別與彈簧的一端相連接、與換向輪連桿的一端相鉸接，換向輪連桿的另一端與主動(dòng)銷(xiāo)軸相鉸接，撥叉連桿的一端與被動(dòng)銷(xiāo)軸鉸接，撥叉連桿的另一端與撥叉鉸接，撥叉與輸入軸上的撥輪相連接， 通過(guò)凸輪的旋轉(zhuǎn)可以使撥叉擺動(dòng)，以驅(qū)動(dòng)輸入軸上的撥輪與主動(dòng)齒輪處于嚙合或分離狀態(tài)，當(dāng)撥輪與第一組主動(dòng)齒輪處于嚙合狀態(tài)時(shí)，主動(dòng)齒輪隨輸入軸一起旋轉(zhuǎn)并經(jīng)被動(dòng)齒輪帶動(dòng)輸出軸旋轉(zhuǎn)，當(dāng)撥輪與第一組的主動(dòng)齒輪脫離而與第二組齒輪的主動(dòng)齒輪相嚙合，使第一組齒輪的主動(dòng)齒輪不隨輸入軸旋轉(zhuǎn)，第二組齒輪的主動(dòng)齒輪經(jīng)被動(dòng)齒輪帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)。[0008]本實(shí)用新型可以設(shè)有同步驅(qū)動(dòng)齒輪組，同步驅(qū)動(dòng)齒輪組的主動(dòng)齒輪與輸入軸相連接，被動(dòng)齒輪與凸輪軸相連接，當(dāng)輸入軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，凸輪軸也隨著旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)撥叉進(jìn)行擺動(dòng)，改變輸出軸的工作狀態(tài)。本實(shí)用新型還可以設(shè)有外掛齒輪組，外掛齒輪組的主動(dòng)齒輪與動(dòng)力輸入軸相連接，被動(dòng)齒輪與輸入軸相連接。本實(shí)用新型中兩套齒輪組中，一套齒輪組的齒輪數(shù)為偶數(shù)，另一套齒輪組的齒輪數(shù)為奇數(shù)，以使輸出軸實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型中兩套齒輪組的傳動(dòng)比相同，以使輸出軸正、反轉(zhuǎn)的圈數(shù)相同。本實(shí)用新型中的同步齒輪組的傳動(dòng)比i2與輸出軸一個(gè)工作周期內(nèi)N的轉(zhuǎn)數(shù)滿足關(guān)系式aNns= n3i2。其中a為凸輪每旋轉(zhuǎn)一圈完成的換向次數(shù)；N為一分鐘內(nèi)輸出軸完成正反轉(zhuǎn)次數(shù)、即完成工作周期數(shù)；ns為輸出軸一個(gè)工作周期內(nèi)的轉(zhuǎn)數(shù)(正、反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)數(shù)之和);n3 為凸輪的轉(zhuǎn)速；i2為同步齒輪組的傳動(dòng)比。本實(shí)用新型由于采用了液力偶合器進(jìn)行軟啟動(dòng)和具有自動(dòng)換向功能的減速機(jī)，有益效果一是高效節(jié)能，最大限度的降低了電動(dòng)機(jī)功率，在節(jié)電的前提下，同時(shí)降低了電動(dòng)機(jī)的一次性投資成本；二是工作穩(wěn)定、技術(shù)先進(jìn)，同時(shí)還具備改變減速機(jī)中的一對(duì)掛輪，來(lái)改變減速機(jī)換向頻率的功能，改變減速機(jī)的換向頻率，即改變抽油機(jī)的沖次，三是機(jī)架低、 行程長(zhǎng)，由于抽油機(jī)的換向是由減速機(jī)來(lái)完成的，那么在減速機(jī)輸出端、即配重塊的往復(fù)空間里就沒(méi)有任何阻礙了，可以使配重塊的結(jié)構(gòu)最大限度的滿足機(jī)架設(shè)計(jì)的要求。與同型號(hào)的抽油機(jī)相比，該抽油機(jī)首先是機(jī)架高度降低了 20%，這就提高了整個(gè)機(jī)架的穩(wěn)定性，避免了材料浪費(fèi)，降低了一次性投資成本。由于采用了自動(dòng)換向減速機(jī)，抽油機(jī)的行程不再受換向器的束縛，從而使抽油機(jī)的行程得到最大限度延伸；四是傳動(dòng)精度高、使用壽命長(zhǎng)，自動(dòng)換向減速機(jī)是采用齒式自動(dòng)換向器來(lái)完成換向的，由于齒輪傳動(dòng)具有精確度高、效率高、壽命高、傳遞扭矩大、加工簡(jiǎn)單、成本低廉、維修維護(hù)簡(jiǎn)便易行等優(yōu)點(diǎn)，這樣就克服了目前抽油機(jī)換向器壽命偏短的最大缺點(diǎn)，使整個(gè)抽油機(jī)的整體壽命大大增加，除去日常的維護(hù)保養(yǎng)夕卜，基本上沒(méi)有了維修點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型中自動(dòng)換向減速機(jī)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型中換向機(jī)構(gòu)的一種示意圖。圖4是圖3的W向示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。如圖1所示，一種抽油機(jī)，其特征在于由底座801、電機(jī)802、液力偶合器803、自動(dòng)換向減速機(jī)804、下鏈輪805、鏈條806、上鏈輪807、立式機(jī)架808、滾筒809、柔性皮帶810、 抽油機(jī)連接器811、配重塊812組成，電機(jī)802與自動(dòng)換向減速機(jī)804通過(guò)液力偶合器803 相連接，抽油機(jī)利用自動(dòng)換向減速機(jī)804來(lái)?yè)Q向。其中的自動(dòng)換向減速機(jī)804設(shè)有殼體101，輸入軸201和輸出軸301分別經(jīng)軸承與殼體101相連接，輸入軸201和輸出軸301經(jīng)齒輪組相連接，主動(dòng)齒輪設(shè)有連接內(nèi)齒并經(jīng)軸承與輸入軸201相連接，被動(dòng)齒輪經(jīng)鍵與輸出軸301相連接，上述各組成部分的結(jié)構(gòu)與連接方式與現(xiàn)有技術(shù)相同，此不贅述，本實(shí)用新型的特征在于殼體1內(nèi)設(shè)有兩套齒輪組，在輸入軸上兩個(gè)主動(dòng)齒輪202和203之間設(shè)有撥輪16，撥輪16與輸入軸201經(jīng)花鍵相連接，撥輪 16兩端分別設(shè)有連接外齒，兩個(gè)主動(dòng)齒輪202和203設(shè)有與撥輪連接外齒相吻合的連接內(nèi)齒，換向機(jī)構(gòu)102設(shè)有凸輪支座1、杠桿支座2、換向輪支座3和彈簧支座4，凸輪支座1、杠桿支座2、換向輪支座3和彈簧支座4的結(jié)構(gòu)及連接方式與現(xiàn)有技術(shù)相同，如凸輪支座1可以認(rèn)為是殼體101的壁，也可以在殼體101內(nèi)單獨(dú)設(shè)置，此不贅述，凸輪5、杠桿6和換向輪 7分別與凸輪支座1、杠桿支座2和換向輪支座3相連接，凸輪5、杠桿6和換向輪7的結(jié)構(gòu)及與凸輪支座1、杠桿支座2和換向輪支座3的連接方式與現(xiàn)有技術(shù)相同，如凸輪5經(jīng)凸輪軸、軸承、軸承座與凸輪支座1 (殼體101的壁)相連接，此不贅述，彈簧8的一端與彈簧支座 4相連接，換向輪7上分別設(shè)有主動(dòng)偏心銷(xiāo)軸9和被動(dòng)偏心銷(xiāo)軸10，主動(dòng)偏心銷(xiāo)軸9和被動(dòng)偏心銷(xiāo)軸10可以設(shè)在同一半徑的圓周上，也可以設(shè)在不同半徑的圓周上，以調(diào)節(jié)撥叉15的位移距離，杠桿6 —端與凸輪頂桿11 一端相連接，凸輪頂桿11另一端與凸輪5間歇接觸， 凸輪頂桿11也可以經(jīng)滾子12與凸輪5相抵觸，以減少對(duì)凸輪的磨損，杠桿6另一端分別與彈簧8的一端相連接、與換向輪連桿13的一端相鉸接，換向輪連桿13的另一端與主動(dòng)銷(xiāo)軸 9相鉸接，撥叉連桿14的一端與被動(dòng)銷(xiāo)軸10相連接，撥叉連桿14的另一端與撥叉15相連接，撥叉15與輸入軸101上的撥輪16相連接，撥輪16與輸入軸101經(jīng)花鍵相連接，通過(guò)凸輪5的旋轉(zhuǎn)可以使撥叉15擺動(dòng)，以驅(qū)動(dòng)輸入軸201上的撥輪16與主動(dòng)齒輪202和203分別處于嚙合或分離狀態(tài)，當(dāng)撥輪16與主動(dòng)齒輪202處于嚙合狀態(tài)時(shí)，主動(dòng)齒輪202隨輸入軸201 —起旋轉(zhuǎn)并經(jīng)被動(dòng)齒輪302帶動(dòng)輸出軸301旋轉(zhuǎn)，此時(shí)，撥輪16與主動(dòng)齒輪203處于分離狀態(tài)，主動(dòng)齒輪203空轉(zhuǎn)，當(dāng)撥輪16與主動(dòng)齒輪203處于嚙合狀態(tài)時(shí)，主動(dòng)齒輪203 隨輸入軸201 —起旋轉(zhuǎn)并經(jīng)被動(dòng)齒輪303帶動(dòng)輸出軸301進(jìn)行反方向旋轉(zhuǎn)，此時(shí)，撥輪16 與主動(dòng)齒輪202處于分離狀態(tài)，主動(dòng)齒輪202空轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型可以設(shè)有同步驅(qū)動(dòng)齒輪組，同步驅(qū)動(dòng)齒輪組的主動(dòng)齒401輪與輸入軸 201相連接，被動(dòng)齒輪402與凸輪5的凸輪軸相連接，當(dāng)輸入軸201旋轉(zhuǎn)時(shí)，凸輪軸也隨著旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)撥叉15進(jìn)行擺動(dòng)，改變輸出軸301的工作狀態(tài)。另外，本實(shí)用新型還可以設(shè)有外掛齒輪組，外掛齒輪組的主動(dòng)齒輪501與動(dòng)力輸入軸相連接，被動(dòng)齒輪502與輸入軸201 相連接。本實(shí)用新型中的同步齒輪組的傳動(dòng)比i2與輸出軸一個(gè)工作周期內(nèi)N的轉(zhuǎn)數(shù)滿足關(guān)系式aNns= n3i2。其中a為凸輪每旋轉(zhuǎn)一圈完成的換向次數(shù)；N為一分鐘內(nèi)輸出軸完成正反轉(zhuǎn)次數(shù)、即完成工作周期數(shù)；ns為輸出軸一個(gè)工作周期內(nèi)的轉(zhuǎn)數(shù)(正、反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)數(shù)之和);n3 為凸輪的轉(zhuǎn)速；i2為同步齒輪組的傳動(dòng)比。本實(shí)用新型中的底座、立式機(jī)架、電機(jī)、液力偶合器、上鏈輪、下鏈輪、鏈條、滾筒、 柔性皮帶、配重塊、抽油機(jī)連接器的結(jié)構(gòu)與連接方式與現(xiàn)有技術(shù)相同，以及液力偶合器與自動(dòng)換向減速機(jī)的連接關(guān)系及自動(dòng)換向減速機(jī)輸出軸與現(xiàn)有技術(shù)相同，此不贅述。本實(shí)用新型的由于采用了液力偶合器進(jìn)行軟啟動(dòng)和具有自動(dòng)換向功能的減速機(jī)， 有益效果是一是高效節(jié)能，最大限度的降低了電動(dòng)機(jī)功率，在節(jié)電的前提下，同時(shí)降低了電動(dòng)機(jī)的一次性投資成本；二是工作穩(wěn)定、技術(shù)先進(jìn)，同時(shí)還具備改變減速機(jī)中的一對(duì)掛輪，來(lái)改變減速機(jī)換向頻率的功能，改變減速機(jī)的換向頻率，即改變抽油機(jī)的沖次，三是機(jī)架低、長(zhǎng)行程，由于抽油機(jī)的換向是由減速機(jī)來(lái)完成的，那么在減速機(jī)輸出端、即配重塊的往復(fù)空間里就沒(méi)有任何阻礙了，可以使配重塊的結(jié)構(gòu)最大限度的滿足機(jī)架設(shè)計(jì)的要求。與同型號(hào)的抽油機(jī)相比，抽油機(jī)首先是機(jī)架高度降低了 20%，這就提高了整個(gè)機(jī)架的穩(wěn)定性，避免了材料浪費(fèi)，降低了一次性投資成本，由于采用了自動(dòng)換向減速機(jī)，抽油機(jī)的行程不再受換向器的束縛，從而使抽油機(jī)的行程得到最大限度延伸；四是傳動(dòng)精度高、使用壽命長(zhǎng)，自動(dòng)換向減速機(jī)是采用齒式自動(dòng)換向器來(lái)完成換向的，由于齒輪傳動(dòng)具有精確度高、效率高、 壽命高、傳遞扭矩大、加工簡(jiǎn)單、成本低廉、維修維護(hù)簡(jiǎn)便易行等優(yōu)點(diǎn)，這樣就克服了目前抽油機(jī)換向器壽命偏短的最大缺點(diǎn)，使整個(gè)抽油機(jī)的整體壽命大大增加，除去日常的維護(hù)保養(yǎng)外，基本上沒(méi)有了維修點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種抽油機(jī)，其特征在于由底座、立式機(jī)架、電機(jī)、液力偶合器、自動(dòng)換向減速機(jī)、上鏈輪、下鏈輪、鏈條、滾筒、柔性皮帶、配重塊、抽油機(jī)連接器組成，電機(jī)與自動(dòng)換向減速機(jī)通過(guò)液力偶合器相連接，抽油機(jī)利用自動(dòng)換向減速機(jī)來(lái)?yè)Q向，其中的自動(dòng)換向減速機(jī)設(shè)有殼體，輸入軸和輸出軸分別經(jīng)軸承與殼體相連接，輸入軸和輸出軸經(jīng)齒輪組相連接，主動(dòng)齒輪設(shè)有連接內(nèi)齒并經(jīng)軸承過(guò)渡與輸入軸相連接，被動(dòng)齒輪與輸出軸相連接，殼體內(nèi)設(shè)有兩套齒輪組和換向機(jī)構(gòu)，在輸入軸上的兩個(gè)主動(dòng)齒輪之間設(shè)有撥輪，撥輪與輸入軸經(jīng)花鍵相連接，撥輪兩端分別設(shè)有連接外齒，兩個(gè)主動(dòng)齒輪設(shè)有與撥輪連接外齒相吻合的連接內(nèi)齒，換向機(jī)構(gòu)設(shè)有凸輪支座、杠桿支座、換向輪支座和彈簧支座，凸輪、杠桿和換向輪分別與凸輪支座、杠桿支座和換向輪支座相連接，彈簧的一端與彈簧支座相連接，換向輪上分別設(shè)有主動(dòng)偏心銷(xiāo)軸和被動(dòng)偏心銷(xiāo)軸，杠桿一端與凸輪頂桿一端相連接，凸輪頂桿另一端與凸輪間歇接觸，杠桿另一端分別與彈簧的一端相連接、與換向輪連桿的一端相鉸接，換向輪連桿的另一端與主動(dòng)銷(xiāo)軸相鉸接，撥叉連桿的一端與被動(dòng)銷(xiāo)軸相鉸接，撥叉連桿的另一端與撥叉鉸接，撥叉與輸入軸上的撥輪相連接，通過(guò)凸輪的旋轉(zhuǎn)可以使撥叉擺動(dòng)，以驅(qū)動(dòng)輸入軸上的撥輪與主動(dòng)齒輪處于嚙合或分離狀態(tài)，當(dāng)撥輪與第一組主動(dòng)齒輪處于嚙合狀態(tài)時(shí)，主動(dòng)齒輪隨輸入軸一起旋轉(zhuǎn)并經(jīng)被動(dòng)齒輪帶動(dòng)輸出軸旋轉(zhuǎn)， 當(dāng)撥輪與第一組的主動(dòng)齒輪脫離而與第二組齒輪的主動(dòng)齒輪相嚙合，使第一組齒輪的主動(dòng)齒輪空轉(zhuǎn)，第二組齒輪的主動(dòng)齒輪經(jīng)被動(dòng)齒輪帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抽油機(jī)，其特征在于設(shè)有同步驅(qū)動(dòng)齒輪組，同步驅(qū)動(dòng)齒輪組的主動(dòng)齒輪與輸入軸相連接，被動(dòng)齒輪與凸輪軸相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抽油機(jī)，其特征在于設(shè)有外掛齒輪組，外掛齒輪組的主動(dòng)齒輪與動(dòng)力輸入軸相連接，被動(dòng)齒輪與輸入軸相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抽油機(jī)，其特征在于兩套齒輪組中，一套齒輪組的齒輪數(shù)為偶數(shù)，另一套齒輪組的齒輪數(shù)為奇數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抽油機(jī)，其特征在于兩套齒輪組的傳動(dòng)比相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抽油機(jī)，其特征在于同步齒輪組的傳動(dòng)比12與輸出軸一個(gè)工作周期內(nèi)N的轉(zhuǎn)數(shù)滿足關(guān)系式aNns= n3i2，其中a為凸輪每旋轉(zhuǎn)一圈完成的換向次數(shù)；N為一分鐘內(nèi)輸出軸完成正反轉(zhuǎn)次數(shù)、即完成工作周期數(shù)；ns為輸出軸一個(gè)工作周期內(nèi)的轉(zhuǎn)數(shù)；n3為凸輪的轉(zhuǎn)速；i2為同步齒輪組的傳動(dòng)比。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種采油機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種利用自動(dòng)換向減速機(jī)來(lái)?yè)Q向的抽油機(jī)，其特征在于由底座、立式機(jī)架、電機(jī)、液力偶合器、自動(dòng)換向減速機(jī)、鏈條、滾筒、柔性皮帶、配重塊、抽油機(jī)連接器組成，電機(jī)與自動(dòng)換向減速機(jī)通過(guò)液力偶合器相連接，抽油機(jī)利用自動(dòng)換向減速機(jī)來(lái)?yè)Q向，本實(shí)用新型由于采用了液力偶合器進(jìn)行軟啟動(dòng)和具有自動(dòng)換向功能的減速機(jī)，有益效果一是高效節(jié)能；二是工作穩(wěn)定、技術(shù)先進(jìn)；三是機(jī)架低、行程長(zhǎng)；四是傳動(dòng)精度高、使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)F16H37/12GK202325417SQ20112028478
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月8日
發(fā)明者劉之乾 申請(qǐng)人:劉之乾