專利名稱：齒輪換向長沖程抽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
涉及領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種抽油機(jī)，尤其是一種齒輪換向長沖程抽油機(jī)。
現(xiàn)有技術(shù)目前，在石油開采中使用的抽油機(jī)主要是游梁式抽油機(jī)，此類抽油機(jī)主要結(jié)構(gòu)簡單、工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，但不足是沖程短、能耗大；近年來各油田都在研制沖程長、節(jié)能的無游梁抽油機(jī)，2003年12月31日公告的專利號為032114362中國實(shí)用新型專利說明書公開了一種環(huán)齒長沖程抽油機(jī)，其主要特征是由減速機(jī)輸出軸上齒輪與一開口式環(huán)形齒圈相嚙合，并驅(qū)動開口式環(huán)形齒圈無切換式周期正反轉(zhuǎn)，環(huán)形減速機(jī)組裝在行星架上，行星架在鋼球支撐下進(jìn)行公轉(zhuǎn)，調(diào)整換向時(shí)環(huán)形齒圈與輸出軸齒輪中心距；此種結(jié)構(gòu)的減速機(jī)輸出軸齒輪與開口式環(huán)形齒圈嚙合兩齒輪軸相對是動軸，在嚙合轉(zhuǎn)動過程中兩軸的相對位置是不斷變化的，輸出軸齒輪與環(huán)形齒圈嚙合過程中的近中心距離是靠兩齒輪的齒頂和齒根的接觸來定位。這種接觸嚙合屬于“根切”，會產(chǎn)生兩齒輪“咬死”現(xiàn)象，或者能轉(zhuǎn)動，但齒頂和齒根將嚴(yán)重磨損，因此也不符合齒輪傳動技術(shù)要求；減速機(jī)輸出軸齒輪驅(qū)動環(huán)形齒圈轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)動到開口處非園齒轉(zhuǎn)換時(shí)，雖然減速機(jī)在鋼球支撐下公轉(zhuǎn)能調(diào)整輸出軸齒輪與環(huán)形齒圈的相對嚙合位置，但減速機(jī)輸出軸因沒有繞環(huán)形齒圈開口處非圓齒轉(zhuǎn)動定位控制機(jī)構(gòu)，只靠兩齒輪齒面嚙合帶動，輸出軸齒輪也不必然地由環(huán)形齒圈的外(內(nèi))部分轉(zhuǎn)換到內(nèi)(外)部分，因此不能保證達(dá)到轉(zhuǎn)換換向。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于為了克服上述技術(shù)存在的缺點(diǎn)。提供一種齒輪傳動無切換換向，工作穩(wěn)定可靠，節(jié)能的長沖程抽油機(jī)；本實(shí)用新型的技術(shù)方案是齒輪換向長沖程抽油機(jī)是由機(jī)架、電機(jī)、齒輪傳動機(jī)構(gòu)、曲柄驅(qū)動裝置，齒輪軌道環(huán)轉(zhuǎn)盤、天輪車、鋼絲繩、平衡塊等組成；其中電機(jī)通過皮帶輪和齒輪減速傳動系統(tǒng)帶動曲柄驅(qū)動裝置轉(zhuǎn)動，曲柄軸輸出端的滾輪和驅(qū)動齒輪與齒輪軌道環(huán)的齒輪嚙合，驅(qū)動齒輪軌道環(huán)正反向轉(zhuǎn)動，帶動天車輪不斷正反方向轉(zhuǎn)動；在機(jī)架頂部安裝的箱體內(nèi)有一轉(zhuǎn)盤，在轉(zhuǎn)盤側(cè)面固定一由帶軌道的外齒輪、內(nèi)齒輪和兩個半圓連接齒輪組成一體的圓形有缺口的齒輪軌道環(huán)，齒輪軌道環(huán)一側(cè)的軌道與齒輪分度圓平行并為一整體；固定在箱體上的傳動軸一軸端伸入齒輪軌道環(huán)上內(nèi)、外軌道中間，當(dāng)齒輪軌道環(huán)轉(zhuǎn)動到連接處時(shí)起限位作用；傳動軸上用軸承固定安裝曲柄，曲柄上安裝一曲柄軸，曲柄軸上曲柄中間安裝一個傳動齒輪、傳動齒輪與傳動軸上主動齒輪嚙合，曲柄軸輸出端安裝有一滾輪和一驅(qū)動齒輪，驅(qū)動齒輪與齒輪軌道環(huán)上齒輪嚙合，滾輪與齒輪軌道環(huán)上軌道相切滾動，用以控制驅(qū)動齒輪與齒輪軌道環(huán)上齒輪的中心距，保證正確嚙合；當(dāng)電機(jī)通過減速傳動系統(tǒng)帶動傳動齒輪和曲柄軸轉(zhuǎn)動，滾輪和驅(qū)動齒輪驅(qū)動齒輪軌道環(huán)嚙合轉(zhuǎn)動到外(內(nèi))齒輪與連接齒輪連接處時(shí)，在傳動軸軸端的限位下，滾輪和驅(qū)動齒輪連同曲柄一同繞傳動軸沿著連接齒輪由外(內(nèi))齒輪嚙合轉(zhuǎn)動過渡到內(nèi)(外)齒輪上并驅(qū)動齒輪軌道環(huán)反向轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)盤上主軸通過聯(lián)軸器帶動天車輪不斷正反向轉(zhuǎn)動，繞掛在天車輪上的鋼絲繩不斷提起或者放下抽油桿完成抽油；本實(shí)用新型由于齒輪傳動無切換換向，整機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，光桿運(yùn)行速度均勻，沖程長，排量大，與游梁式抽油機(jī)相比更節(jié)省能源。


圖1為齒輪換向長沖程抽油機(jī)整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2為齒輪換向長沖程抽油機(jī)整體結(jié)構(gòu)圖中A-A剖視圖。
圖3為齒輪換向長沖程抽油機(jī)曲柄裝置和齒輪軌道環(huán)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明(如圖1、圖2、圖3所示)齒輪換向長沖程抽油機(jī)，在機(jī)架1頂部安裝有箱體2，箱體2內(nèi)主軸20上裝有轉(zhuǎn)盤3，在轉(zhuǎn)盤3上固定安裝一齒輪軌道環(huán)8，齒輪軌道環(huán)8由一側(cè)帶軌道7的外齒輪4、內(nèi)齒輪5、連接齒輪6以分度圓相切連接且模數(shù)相同構(gòu)成一整體，在其一側(cè)面的軌道7與齒輪分度圓平行成一整體；安裝在箱體2上的傳動軸9垂直齒輪軌道環(huán)8，且伸入到軌道7中間，起限定齒輪軌道環(huán)8轉(zhuǎn)動到正反向換向連接處時(shí)不脫離嚙合作用，另一端裝有主動齒輪11，在傳動軸9上用軸承固定安裝一曲柄10，曲柄10上有一曲柄軸13，曲柄軸13上曲柄中間裝有傳動齒輪12與傳動軸9上的主動齒輪11嚙合，曲柄軸13輸出端裝有一滾輪14和一驅(qū)動齒輪15，滾輪14與齒輪軌道環(huán)8上軌道7相切滾動，用以控制驅(qū)動齒輪15與齒輪軌道環(huán)8上齒輪嚙合中心距，驅(qū)動齒輪15與齒輪軌道環(huán)8上齒輪嚙合以驅(qū)動其轉(zhuǎn)動；電機(jī)30帶動皮帶輪18、減速齒輪16、齒輪17、主動齒輪11及傳動齒輪12轉(zhuǎn)動，曲柄軸13上輸出端的滾輪14和驅(qū)動齒輪15轉(zhuǎn)動并驅(qū)動齒輪軌道環(huán)8繞主軸20轉(zhuǎn)動，當(dāng)驅(qū)動齒輪15驅(qū)動齒輪軌道8轉(zhuǎn)動嚙合位置到外齒輪4和連接齒輪6連接點(diǎn)處時(shí)，由于連接點(diǎn)是齒輪分度圓相切連接，且傳動軸9軸端伸入兩軌道中間，限定驅(qū)動齒輪15與齒輪軌道環(huán)8不能脫離嚙合，使得滾輪14和驅(qū)動齒輪15連同曲柄10一同繞傳動軸9沿著連接齒輪6嚙合轉(zhuǎn)動到內(nèi)齒輪5上并驅(qū)動齒輪軌道環(huán)8反向轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)盤3上主軸20通過聯(lián)軸器21帶動天車輪軸24和天車輪23正反相轉(zhuǎn)動，繞掛在天車輪23的鋼絲繩25和懸繩器26帶動光桿28上下運(yùn)動，完成抽油工作。
權(quán)利要求1.一種齒輪換向長沖程抽油機(jī)是由機(jī)架(1)、箱體(2)電機(jī)(30)、轉(zhuǎn)盤(3)、皮帶輪(18)、齒輪傳動機(jī)構(gòu)、天輪車(23)、鋼絲繩(25)、懸繩器(26)、平衡塊(27)等組成，其特征在于在箱體(2)內(nèi)的轉(zhuǎn)盤(3)側(cè)面安裝一環(huán)形有缺口齒輪軌道環(huán)(8)，傳動軸(9)一端伸入齒輪軌道環(huán)(8)上軌道中間，傳動軸(9)上安裝一曲柄驅(qū)動裝置，曲柄軸(13)輸出端安裝有一滾輪(14)和驅(qū)動齒輪(15)，滾輪(14)與齒輪軌道環(huán)(8)上軌道(7)相切滾動，確定嚙合中心距，驅(qū)動齒輪(15)與齒輪軌道環(huán)(8)上外齒輪(4)、內(nèi)齒輪(5)嚙合，驅(qū)動齒輪軌道環(huán)(8)正反向轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪換向長沖程抽油機(jī)，其特征在于齒輪軌道環(huán)(8)是由一側(cè)帶軌道(7)的外齒輪(4)、內(nèi)齒輪(5)和兩個半圓連接齒輪(6)構(gòu)成一體的環(huán)形有缺口的齒輪軌道環(huán)(8)，該齒輪軌道環(huán)一側(cè)的軌道(7)與齒輪分度園平行成一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪換向長沖程抽油機(jī)，其特征在于傳動軸(9)垂直于齒輪軌道環(huán)(8)，且一軸端伸入軌道(7)中間，有間隙能滑動，起定位作用。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的齒輪換向長沖程抽油機(jī)，其特征在于在傳動軸(9)上用軸承固定安裝一曲柄(10)，曲柄(10)上有一曲柄軸(13)，曲柄軸(13)上有一傳動鹵輪(12)，在曲柄軸(13)輸出端裝有一滾輪(14)和驅(qū)動齒輪(15)，滾輪(14)半徑與齒輪軌道環(huán)(8)上軌道半徑之和與差等于驅(qū)動鹵輪(15)與齒輪軌道環(huán)(8)上齒輪嚙合中心距。
專利摘要一種齒輪換向長沖程抽油機(jī)是由機(jī)架(1)齒輪傳動減速系統(tǒng)，曲柄驅(qū)動裝置，轉(zhuǎn)盤(3)、天車輪(23)、鋼絲繩(25)和懸繩器(26)組成，其中電機(jī)(30)和齒輪減速傳動系統(tǒng)組成拖動傳動系統(tǒng)帶動傳動軸(9)上的曲柄驅(qū)動裝置，曲柄軸(13)輸出端的滾輪(14)、驅(qū)動齒輪(15)與安裝在轉(zhuǎn)盤(3)上的圓形有缺口狀的齒輪軌道環(huán)(8)嚙合滾動，共同驅(qū)動齒輪軌道環(huán)(8)正反向轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)盤(3)帶動天車輪(23)正反向轉(zhuǎn)動，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，齒輪傳動無切換換向，沖程長和節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號E21B43/00GK2683844SQ200420005300
公開日2005年3月9日 申請日期2004年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月20日
發(fā)明者朱克彥 申請人:朱克彥