專利名稱:多級齒輪傳動機構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種管線注入裝置,尤其是涉及一種能夠多級同向變速、同軸距傳遞動力及輸出扭矩相等的多級齒輪傳動機構。
背景技術:
目前,國內各油田在水平井測試領域里,沒有專用于水平井測試的測試工程車,主要使用的連續油管作業工程車是國外進口的工程車,工程車上的注入連續油管的動力設備是注入頭裝置,注入頭裝置由液壓提供漲緊和傳動連續油管的動力,漲緊由液壓漲緊缸控制,傳動采用液壓馬達帶動金屬履帶傳動。這種裝置體積較大,重達十幾噸,自身沒有導向功能,外帶一導向器;注入裝置為一體設計,不能打開,不能拆卸出連續管線,維修較難。施工過程中必須采用吊車吊裝,配合注入頭裝置對準井口操作。對于水平井測試工藝,這種注入頭外形笨重,體積大,吊裝拆卸困難,不便于施工。現有的注入頭裝置中,于管線導入部分采用多種壓緊結構,但大多壓緊結構中的動力傳動部分均存在動力輸出不均勻,不能夠使壓緊管線的各個壓輪的速度相等,且其傳動結構過于復雜,占用大量的安裝空間,不利于現場的操作;另外由于速度難以達到一致, 經常會出現管線下入不流暢,管線無法下入,甚至還會出現管線受損等不利的情況,極大的影響了管線下入作業的效率和成本。
實用新型內容本實用新型解決的技術問題是提供一種多級齒輪傳動機構,能夠使管線在注入頭裝置內的各個部分速度穩定一致。本實用新型的技術解決方案是一種多級齒輪傳動機構,其中,該多級齒輪傳動機構包括一注入頭裝置的臂吊連接機構、注入頭主體、一動力輸出裝置、一主齒輪及至少一級的傳動齒輪,所述臂吊連接機構設有一主軸,所述注入頭主體為一具有圓弧形導槽及兩側板的殼體,所述注入頭主體能夠轉動地套設在該主軸上,該動力輸出裝置安裝于所述注入頭的側板上,且該動力輸出裝置軸向與所述主軸平行;所述主齒輪套設于所述動力輸出裝置的輸出軸上,所述注入頭側板上沿所述主齒輪向所述圓弧形導槽的方向依序設有至少一級后續的所述傳動齒輪,且每一個后一級的所述傳動齒輪與其中一個上一級的所述傳動齒輪相互嚙合;所述圓弧形導槽設有多個內壓輪及外壓輪,最后一級所述傳動齒輪與所述內壓輪對應嚙合設置。上述的多級齒輪傳動機構,其中,同一級的所述傳動齒輪中每一個所述傳動齒輪與所述主軸之間的距離相等,且后一級所述傳動齒輪與所述主軸間的距離大于前一級所述傳動齒輪與所述主軸間的距離。上述的多級齒輪傳動機構,其中,該多級齒輪傳動機構包括三級所述傳動齒輪,其中包括兩個第一級所述傳動齒輪、三個第二級所述傳動齒輪及六個第三級所述傳動齒輪。上述的多級齒輪傳動機構,其中,該多級齒輪傳動機構設有12個所述內壓輪,且每一所述內壓輪與其中一個最后一級的所述傳動齒輪嚙合設置。上述的多級齒輪傳動機構,其中,所述動力輸出裝置為一液壓馬達。由以上說明得知,本實用新型與現有技術相比較,確實可達到如下的功效本裝置采用將注入頭裝置整體安裝在整車雙臂吊上,施工時不用吊車配合,在車載控制室即可完成對注入頭裝置的位置調整,注入頭裝置在總體結構上設計為把連續油管從水平方向導向垂直方向的結構,在外形設計上自身既有導向功能。該裝置體積小、操作簡便,便于施工。本實用新型采用將四級齒輪組分別布置在注入頭裝置不同半徑的曲面上,將液壓馬達輸出的動力逐級傳遞到注入頭裝置的壓緊機構,外壓輪與內壓輪同步轉動,實現多級同向變速、同軸距傳遞動力,輸出扭矩相等,把連續油管從水平方向導向垂直方向,在連續油管上施加合適的作用力的方法將其注入油井內,具有結構簡單,工作可靠的特點。
圖1為本實用新型的多級齒輪傳動機構一較佳實施例的正面剖面示意圖;圖2為本實用新型的多級齒輪傳動機構一較佳實施例的側面結構示意圖。主要元件標號說明本實用新型1:注入頭主體2:主軸 3:主齒輪31:第一級傳動齒輪 32:第二級傳動齒輪33:第三級傳動齒輪4:內壓輪5:外壓輪 6:動力輸出裝置61 輸出軸7 側板
具體實施方式
本實用新型的多級齒輪傳動機構,該裝置將多級齒輪組分別布置在注入頭裝置不同半徑的曲面上,逐級驅動,能夠將液壓馬達輸出的動力逐級傳遞到注入頭裝置的壓緊機構,使壓緊機構內壓輪按照設定速度及方向轉動,通過輸送管線帶動外壓輪同步轉動,因此管線能夠實現多級同向變速、同軸距傳遞動力、輸出扭矩相等,完成對連續油管的注入。本實用新型的一種多級齒輪傳動機構,包括一注入頭裝置的臂吊連接機構、注入頭主體、一動力輸出裝置、一主齒輪及至少一級的傳動齒輪,所述臂吊連接機構設有一主軸,所述注入頭主體為一具有圓弧形導槽及兩側板的殼體,所述注入頭主體能夠轉動地套設在該主軸上,該動力輸出裝置安裝于所述注入頭的側板上,且該動力輸出裝置軸向與所述主軸平行;所述主齒輪套設于所述動力輸出裝置的輸出軸上,所述注入頭側板上沿所述主齒輪向所述圓弧形導槽的方向依序設有至少一級后續的所述傳動齒輪,且每一個后一級的所述傳動齒輪與其中一個上一級的所述傳動齒輪相互嚙合;所述圓弧形導槽設有多個內壓輪及外壓輪,最后一級所述傳動齒輪與所述內壓輪對應嚙合設置。為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現對照附圖說明本實用新型的具體實施方式
。如圖1及圖2所示,為本實用新型的多級齒輪傳動機構一較佳實施例的正面剖面示意圖及側面結構示意圖;該多級齒輪傳動機構包括一注入頭裝置的臂吊連接機構(圖中未示)、注入頭主體1、動力輸出裝置6、主齒輪3及至少一級后續的傳動齒輪,所述臂吊連接機構為一能夠穩定支撐且結構緊湊的固定支架,其設有一主軸2 ;所述注入頭主體1為一具有圓弧形導槽及兩側板7的殼體,所述注入頭主體1能夠轉動地套設在該主軸2上,即所述主軸2穿設于設置在注入頭主體1兩側板7上的軸孔中,且注入頭能夠繞該主軸2作旋轉運動;所述動力輸出裝置6為一能夠為該傳動機構提供傳輸動力的動力源,其安裝于所述注入頭的側板7上,在本實施例中,該動力源較佳的為一液壓馬達,該液壓馬達的主體固定設置在所述注入頭主體1的一側板7外側,且其主軸2穿過該側板7而伸入至兩側板7之間的注入頭主體1內;該動力輸出裝置6軸向與所述主軸2平行,以便于平行驅動與其相互平行設置的傳動結構;所述主齒輪3套設于所述動力輸出裝置的輸出軸61上,所述注入頭側板7上沿所述主齒輪3向所述圓弧形導槽的方向依序設有至少一級后續的傳動齒輪,且每一個后一級的所述傳動齒輪與其中一個上一級的所述傳動齒輪相互嚙合;每個前一級的傳動齒輪能夠驅動多個后一級的傳動齒輪,而后一級的傳動齒輪只與其中一個前一級的傳動齒輪嚙合設置,因此,主齒輪3及多級傳動齒輪結合后,形成了以主軸2向圓弧形導槽方向延伸的擴散結構,從而將動力輸出裝置6輸出的動力依序逐級向外傳輸。而所述圓弧形導槽設有多個內壓輪4及外壓輪5,通過內壓輪4和外壓輪5的配合,它們之間形成了一條能夠導引管線按預定方向下入的通道,而管線放置該通道內時,經由最后一級所述傳動齒輪與所述內壓輪4對應嚙合設置而使動力輸出裝置6的得以驅動內壓輪4沿預設的速度及方向轉動,從而帶動管線向預設方向行進,完成連續油管的注入作業。在本實用新型的多級齒輪傳動機構一個實施例中,較佳的,同一級的所述傳動齒輪中每一個所述傳動齒輪與所述主軸2之間的距離相等,且后一級所述傳動齒輪與所述主軸2間的距離大于前一級所述傳動齒輪與所述主軸2間的距離;具體的,傳動齒輪經由軸承樞設于齒輪中心的固定軸上,并固定于兩側板7之間,且同一級傳動齒輪的每一個固定軸均沿著以主軸2為圓心的一個圓弧上間隔設置的,這樣,同一級傳動齒輪的尺寸及其與主軸2之間的距離均相等,在一般情況下能夠更好的保證了所有內壓輪4的同步轉動效果,使管線順利注入。上述各級傳動齒輪的等尺寸及間距設置只是本實用新型的一種較佳的實施方式,而傳動齒輪的設置也可以是間距及大小不等的設置方式,需要根據現場具體的需求決定,并不以此為限。如圖所示的本實用新型的多級齒輪傳動機構,在較佳的實施例中,包括三級傳動齒輪,其中包括兩個第一級傳動齒輪31、三個第二級傳動齒輪32及六個第三級傳動齒輪 33 ;兩個第一級傳動齒輪31間隔設置,且位于與主軸2間隔相同距離處分別與主齒輪3相互嚙合,三個第二級傳動齒輪32間隔設置,且位于與主軸2間隔相同距離處分別對應與第一級傳動齒輪31中的其中一個相互嚙合,六個第三級傳動齒輪33間隔設置,且位于與主軸 2間隔相同距離處分別對應與第二級傳動齒輪32中的其中一個相互嚙合,最后,第三級傳動齒輪33對應驅動內壓輪4,使各內壓輪4同步轉動。較佳的,本實用新型的多級齒輪傳動機構,在本實施例中,設有十二個內壓輪4,且每一個內壓輪4與其中一個最后一級的所述傳動齒輪嚙合設置。形成了每一個前一級齒輪帶動兩個后一級齒輪的擴散結構,本實用新型的傳動齒輪的大小也可根據轉動速度的快慢要求進行配置,起到調節轉速的作用。也可以通過拆卸、安裝更換的方式,增加或減少傳動齒輪的級數來調節內壓輪4的轉動速度和驅動力量的大小,適應不同的實際工況。[0029] 以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式
,并非用以限定本實用新型的范圍。任何本領域的技術人員,在不脫離本實用新型的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應屬于本實用新型保護的范圍。
權利要求1.一種多級齒輪傳動機構,其特征在于,該多級齒輪傳動機構包括一注入頭裝置的臂吊連接機構、注入頭主體、一動力輸出裝置、一主齒輪及至少一級的傳動齒輪,所述臂吊連接機構設有一主軸,所述注入頭主體為一具有圓弧形導槽及兩側板的殼體,所述注入頭主體能夠轉動地套設在該主軸上,該動力輸出裝置安裝于所述注入頭的側板上,且該動力輸出裝置軸向與所述主軸平行;所述主齒輪套設于所述動力輸出裝置的輸出軸上,所述注入頭側板上沿所述主齒輪向所述圓弧形導槽的方向依序設有至少一級后續的所述傳動齒輪, 且每一個后一級的所述傳動齒輪與其中一個上一級的所述傳動齒輪相互嚙合;所述圓弧形導槽設有多個內壓輪及外壓輪,最后一級所述傳動齒輪與所述內壓輪對應嚙合設置。
2.如權利要求1所述的多級齒輪傳動機構,其特征在于,同一級的所述傳動齒輪中每一個所述傳動齒輪與所述主軸之間的距離相等,且后一級所述傳動齒輪與所述主軸間的距離大于前一級所述傳動齒輪與所述主軸間的距離。
3.如權利要求2所述的多級齒輪傳動機構,其特征在于,該多級齒輪傳動機構包括三級所述傳動齒輪,其中包括兩個第一級所述傳動齒輪、三個第二級所述傳動齒輪及六個第三級所述傳動齒輪。
4.如權利要求3所述的多級齒輪傳動機構,其特征在于,該多級齒輪傳動機構設有12 個所述內壓輪,且每一所述內壓輪與其中一個最后一級的所述傳動齒輪嚙合設置。
5.如權利要求1所述的多級齒輪傳動機構,其特征在于,所述動力輸出裝置為一液壓馬達。
專利摘要一種多級齒輪傳動機構,包括一注入頭裝置的臂吊連接機構、注入頭主體、一動力輸出裝置、一主齒輪及至少一級的傳動齒輪,臂吊連接機構設有一主軸,注入頭主體為一具有圓弧形導槽及兩側板的殼體,注入頭主體能夠轉動地套設在主軸上,動力輸出裝置安裝于注入頭的側板上,且動力輸出裝置軸向與主軸平行;主齒輪套設于動力輸出裝置的輸出軸上,注入頭側板上沿主齒輪向圓弧形導槽的方向依序設有至少一級后續的傳動齒輪,且每一個后一級的傳動齒輪與其中一個上一級的傳動齒輪相互嚙合;圓弧形導槽設有多個內壓輪及外壓輪,最后一級傳動齒輪與內壓輪對應嚙合設置;借此,使管線在注入頭裝置內的各個部分速度穩定一致。
文檔編號F16H1/22GK202251712SQ20112039781
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月18日 優先權日2011年10月18日
發明者任宏偉, 劉永平, 岳鵬飛, 張福興, 李麗, 楊文軍, 梁偉, 洪梅, 王曉華 申請人:中國石油天然氣股份有限公司