[發(fā)明專利]一種抽油機(jī)用新型雙平衡減速器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110332893.6
• 申請日: 2011-10-28
• 公開（公告）號: CN103089923A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁宏寶;陳穎;王巖;梁宇寧;孟慶偉;才松林
• 申請（專利權(quán)）人: 東北石油大學(xué)
• 主分類號: F16H1/22
• 分類號: F16H1/22;F16H57/021;F16H57/023
• 代理公司: 大慶知文知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23115
• 代理人: 張海霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種減速器，具體的是應(yīng)用于抽油機(jī)上的減速器。?

背景技術(shù)

目前常規(guī)游梁式抽油機(jī)采用曲柄平衡或以曲柄平衡為主的復(fù)合平衡，曲柄平衡裝置在減速器輸出軸上產(chǎn)生的平衡扭矩按正弦規(guī)律變化，載荷扭矩曲線和曲柄平衡扭矩曲線折減后，即使是在理想平衡狀態(tài)下，仍然存在凈扭矩曲線波動大、有較高的峰值和較深的負(fù)向谷值問題，這樣勢必要選用較大扭矩的減速器和較大功率的電動機(jī)，造成大馬拉小車的費(fèi)力耗能情況，這樣就使抽油機(jī)效率低，能耗嚴(yán)重，而且電動機(jī)工作在低功率因數(shù)狀態(tài)，也會使電網(wǎng)的供電質(zhì)量變差很多。?

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種抽油機(jī)用新型減速器，該減速器結(jié)合抽油機(jī)工作特點(diǎn)而設(shè)計(jì)，使電動機(jī)在低功率因數(shù)狀態(tài)下運(yùn)行，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目的。?

??為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本申請采用的技術(shù)方案是：抽油機(jī)用新型雙平衡減速器，采用二級傳動，包括輸入軸、中間軸及輸出軸，其中輸出軸由第一空套軸、第二空套軸及實(shí)心軸組成，所述實(shí)心軸的兩端分別安裝軸承，實(shí)心軸通過這兩個軸承支撐定位在第一空套軸及第二空套軸內(nèi)，實(shí)心軸的中心處鍵連接第一傳動齒輪；另外兩根空套軸分別通過軸承支撐定位在減速箱內(nèi)，第一及第二空套軸上分別鍵連接第二傳動齒輪及第三傳動齒輪；中間軸上分別鍵連接有與第一、第二及第三傳動齒輪相配合的齒輪，空套軸與實(shí)心軸的轉(zhuǎn)速比為1:2。?

?本發(fā)明的有益效果：本申請的抽油機(jī)用新型減速器，設(shè)計(jì)的輸出軸包括空套軸及實(shí)心軸，二軸分別與二次平衡重及一次曲柄平衡重連接，且二者的轉(zhuǎn)速比為1:2，所以當(dāng)抽油機(jī)處于當(dāng)上沖程時，電動機(jī)、一次曲柄平衡重及二次平衡重共同拖動抽油桿上行；在下沖程時，?電動機(jī)、二次平衡重和抽油桿重一起拖動一次曲柄平衡重上行；這樣就可以大大減小電動機(jī)的功率配置，避免大馬拉小車的現(xiàn)象，從而提高電機(jī)效率，?降低能耗。?

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖2是本申請減速器使用過程中與抽油機(jī)其他部件連接示意圖。?

圖3是配置常規(guī)減速器的抽油機(jī)電機(jī)輸出軸功率曲線圖。?

圖4是使用本申請減速器的抽油機(jī)電機(jī)輸出軸功率曲線圖。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本申請作進(jìn)一步的說明：?

由圖1所示：抽油機(jī)用新型雙平衡減速器，采用二級傳動，包括輸入軸1、中間軸2及輸出軸，其中輸入軸1與中間軸2的結(jié)構(gòu)及二者之間的傳動方式采用的是常規(guī)技術(shù)；本申請減速器的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)是采用了新結(jié)構(gòu)的輸出軸，該輸出軸由第一空套軸3、第二空套軸10及實(shí)心軸5組成，所述實(shí)心軸5的兩端分別安裝深溝球軸承4，實(shí)心軸5通過這兩個深溝球軸承4支撐定位在第一空套軸3及第二空套軸10內(nèi)，實(shí)心軸5的中心處鍵連接第一傳動齒輪7；另外兩根空套軸分別通過深溝球軸承7支撐定位在減速箱內(nèi)，第一及第二空套軸上分別鍵連接第二傳動齒輪6及第三傳動齒輪9；中間軸2上分別鍵連接有與第一、第二及第三傳動齒輪相配合的齒輪，實(shí)現(xiàn)中間軸與實(shí)心軸之間及中間軸與空套軸之間的動力傳動，空套軸3與實(shí)心軸10的轉(zhuǎn)速比為1:2。

??如圖2所示：使用時抽油機(jī)的一次平衡曲柄重與該減速器的實(shí)心軸5固定連接，其工作過程與普通的游梁抽油機(jī)一樣，曲柄平衡重帶動連桿運(yùn)動，進(jìn)一步帶動驢頭及抽油桿柱做上下往復(fù)運(yùn)動，完成抽油任務(wù)；而減速器的空套軸上鍵連接二次平衡重。?

工作時，電動機(jī)帶動減速箱內(nèi)輸入軸1轉(zhuǎn)動，此時輸入軸1的轉(zhuǎn)速為152r/min，輸入軸1與中間軸2間傳動齒輪的傳動比為5.7，這樣輸出軸2的轉(zhuǎn)速為26.2r/min；中間軸2與實(shí)心軸10之間傳動齒輪的傳動比為2.2?，使得實(shí)心軸10的轉(zhuǎn)速為12r/min；同時中間軸2與空套軸之間傳動齒輪的傳動比為4.4，這樣空套軸的轉(zhuǎn)速為6r/min，可以看出空套軸與輸出軸的轉(zhuǎn)速比為1:2。設(shè)計(jì)二者的轉(zhuǎn)速比為1:2，其目的是當(dāng)上沖程時，電動機(jī)、一次曲柄平衡重及二次平衡重共同拖動抽油桿上行；在下沖程時，?電動機(jī)、二次平衡重和抽油桿重一起拖動一次曲柄平衡重上行；這樣就可以大大減小電動機(jī)的功率配置，避免大馬拉小車的現(xiàn)象，從而提高電機(jī)效率，?降低電耗。?

??另外我們還分別繪制了上述工況下的抽油機(jī)電機(jī)輸出軸功率曲線圖（具體見圖4）及配置常規(guī)減速器的抽油機(jī)電機(jī)輸出軸功率曲線圖（具體見圖3），由圖3可以看出，電機(jī)輸出存在負(fù)功率，這樣正峰值也比較大，曲線波動也比較大；而從圖4可以看出，采用此減速器傳遞動力后已經(jīng)不存在負(fù)功率的問題，正峰值也有明顯減小，曲線波動也有所平緩。?

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