[發明專利]一種抽油機電機無用功輸出裝置

在審

• 申請號: 201810018186.1
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN110022028A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 王旱祥;馬文龍;張立軍;劉延鑫;張金玲
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: H02K7/10
• 分類號: H02K7/10;H02K7/116;F16H57/02;F16H57/025;F16H57/037
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本發明涉及石油開采領域，具體為實現避免抽油機電機倒發電現象且可輸出電機無用功而設計的一種抽油機電機無用功輸出裝置。一種抽油機電機無用功輸出裝置主要由差動齒輪機構，超越離合器，支架及其他傳動連接零件組成。在抽油桿重力作用下，超越離合器的單向傳遞作用，抽油機帶輪上的扭矩并不會帶動電機并使其超過同步轉速，避免了“倒發電”現象發生。同時，電機所輸出能量通過差動齒輪機構輸出，供人再利用。本發明通過純機械結構判斷抽油機“倒發電”現象是否發生，可有效避免抽油機“倒發電”現象發生，對電機的無用功輸出得到再利用，結構緊湊，穩定性好，特別適用于抽油機節能改造。

技術領域

本發明涉及石油開采領域，具體為實現避免抽油機電機倒發電現象且可輸出電機無用功而設計的一種抽油機電機無用功輸出裝置。

背景技術

在使用抽油機進行采油過程中，有時在在數千米的抽油桿柱作用下，抽油機的電機轉速超過同步轉速，發生“倒發電”現象。這不僅導致抽油機效率大大降低，而且使電網品質折損。針對該現象，已有人提出在電機輸出軸和帶輪之間安裝超越離合器，使得動力傳輸僅是電機向抽油機供能的單向線路。具體而言，在抽油桿自重的作用下，與抽油機上安裝的超越離合器上的帶輪轉速超過電機轉速時，因為超越離合器的單向傳遞作用，帶輪上的扭矩并不會帶動電機并使其超過同步轉速，避免了“倒發電”現象發生。但與此同時，在該階段，電機所輸出能量便是無用功，并未進行有效的利用，造成了能量浪費。

發明內容

本發明旨在解決背景技術中提到的問題，本發明提出了既可以避免抽油機“倒發電”現象發生，也可以對電機無用功利用的一種抽油機電機無用功輸出裝置，其采用的技術方案如下：

本發明的一種“倒發電”抽油機電機無用功再利用的裝置，包括差動齒輪機構、超越離合器、支架及其他傳動連接零件。

差動齒輪機構的具體結構是通過內齒輪-支架軸承，內齒輪固定于支架內壁，可相對轉動。內齒輪與行星齒輪內嚙合，行星齒輪與中心齒輪外嚙合，從而組成差動齒輪系。其中，通過中心齒輪-電機軸鍵，中心齒輪從電機軸獲得動力，而通過行星齒輪固定螺母，將行星齒輪與行星齒輪轉動軸固定在一起。且差動齒輪機構中包含三個在圓周方向均勻布置的行星齒輪、行星齒輪軸。通過系桿支撐板軸承，將行星齒輪轉動軸固定于系桿支撐板的系桿支撐板軸承固定孔中。動力輸出軸通過焊接等固定方式與系桿支撐板固定在一起，且通過動力輸出軸-支架蓋軸承，動力輸出軸固定在支架蓋上，可相對轉動。通過動力輸出帶輪-動力輸出軸鍵、動力輸出帶輪固定螺母，將動力輸出帶輪固定在動力輸出軸上，可隨著動力輸出軸轉動，輸出動力。

超越離合器的具體結構是通過超越離合器外圈-支架軸承，超越離合器外圈固定于支架內壁，可相對轉動。通過超越離合器內圈-電機軸鍵，超越離合器內圈固定于電機軸上，且隨電機軸轉動。通過抽油機帶輪固定螺釘穿過抽油機帶輪通孔，與超越離合器外圈螺紋孔螺紋配合，將抽油機帶輪與超越離合器外圈固連在一起。超越離合器彈簧兩端分別連接著超越離合器棘爪和超越離合器內圈。

除上述的零件之間的配合關系之外，通過支架蓋固定螺釘穿過支架蓋通孔，與支架螺紋孔進行螺紋配合，將支架蓋固定于支架上。支架通過支架底座固定孔將其固定。通過內齒輪-超越離合器外圈固定螺栓穿過內齒輪通孔、超越離合器外圈通孔，用內齒輪-超越離合器外圈固定螺母將其鎖緊，從而使得超越離合器外圈和內齒輪固連在一起。

附圖說明

圖1：本發明的主視半剖圖，

圖2：本發明的俯視圖，

圖3：本發明的超越離合器主視圖，

圖4：本發明的差動齒輪機構主視圖。