一種自動注油裝置的制作方法

本發明涉及石油鉆井設備軸承注油工具類技術領域，特別涉及一種自動注油裝置。

背景技術：

石油鉆井為野外露天作業，所使用的設備均在露天、嚴寒、酷暑等惡劣環境下使用，設備運作速度快、承受載荷大，所以在運轉一定時間后，就需要對軸承進行注黃油潤滑，以確保設備的正常運轉。

特別是作為鉆機起升系統設備的天車，安裝在井架最上端的天車臺上，空間小，離地距離高(45～56m)，天車每運轉150小時，就需對天車滑輪軸承進行注黃油潤滑保養。保養時，操作工需背上黃油槍、黃油、手鉗等材料和工具，上井架到天車臺進行人工注油。這種保養方式存在以下問題：操作工負重上下井架存在易墜落等安全風險；現普遍使用的壓桿式黃油槍儲油量小，需要多次加裝黃油和人工注入，造成勞動強度大、作業時效低；注油潤滑時，設備需停轉，耽誤正常鉆進作業，鉆井時效低。

申請號為200810062287.5的中國發明專利公開了一種電動黃油機，它由機架、儲油桶、電機及蝸輪蝸桿、連桿組成，通過電機、蝸輪蝸桿、連桿、活塞缸、活塞的抽吸和彈簧、壓油塞的下壓作用，實現人工操作機械進行注油。但當儲油桶內的黃油量少時，彈簧下壓動能不足，注油效率降低；出油量小，不能滿足多部位的同時注油，而單獨部位注油時，仍需人工操作更換注油裝置；整個裝置未實現注油的自動控制。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明提供了一種自動注油裝置，注油效率高。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種自動注油裝置，包括：黃油槍總成和傳動機構；

所述黃油槍總成包括筒體、活塞和活塞拉桿；所述筒體上開設有注油管線絲孔；所述活塞拉桿的下端能夠伸入所述筒體內，所述活塞設置在所述活塞拉桿的下端；所述活塞拉桿為圓柱形絲杠；

所述傳動機構包括驅動裝置、大齒輪和齒輪箱；所述驅動裝置能夠驅動所述大齒輪旋轉；所述大齒輪安裝在所述齒輪箱內；所述大齒輪的中心開設有螺紋通孔，所述螺紋通孔同所述活塞拉桿的外螺紋連接配合。

優選的，所述驅動裝置的輸出端設置有同所述大齒輪接觸嚙合的驅動齒輪，且所述驅動齒輪的齒數小于所述大齒輪的齒數。

優選的，所述黃油槍總成還包括活塞密封圈；

所述活塞與所述筒體為間隙配合，所述活塞密封圈設置在所述活塞和所述筒體之間實現兩者的密封。

優選的，所述黃油槍總成還包括：活塞取出環、活塞取出盤和止擋螺栓；

所述活塞取出環固定在所述活塞的上端面；

所述活塞取出盤固定在所述活塞拉桿的下端；

所述止擋螺栓沿徑向可拆卸安裝在所述活塞取出環上，能夠將所述活塞取出盤限位在所述活塞取出環內。

優選的，所述活塞拉桿的上端設置有旋轉機構。

優選的，所述注油管線絲孔的數量為多個，所述黃油槍總成還包括多個注油管線，且多個所述注油管的第一端與多個所述注油管線絲孔一一對應連接，第二端能夠與天車上的多個黃油嘴一一對應連接。

優選的，所述黃油槍總成還包括安裝在所述注油管線絲孔處的截斷閥。

優選的，還包括控制系統；所述控制系統包括遙控器、無線接收器、控制柜和連接電線；

所述遙控器用于安裝在鉆臺面上，所述無線接收器用于安裝在天車臺下方，通過所述連接電線與所述控制柜連接，所述控制柜通過所述連接電線與所述驅動裝置連接。

優選的，還包括安裝固定在所述齒輪箱上端面的護罩，能夠將所述驅動裝置和所述活塞拉桿罩在其中。

從上述的技術方案可以看出，本發明提供的自動注油裝置，通過驅動裝置驅動大齒輪旋轉，大齒輪的螺紋通孔和活塞拉桿的絲杠結構螺紋配合，從而帶動活塞下移擠壓筒體中的潤滑油實現供油；本方案采用螺紋絲杠下壓方式，可以提供充足和均勻的擠壓動能，出油量大，注油速度有保證，同時能夠將筒體中的潤滑油盡可能完全擠出，從而減少了補充裝油的次數，提高了注油效率；另外，實現了均勻出油，注油更好。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的自動注油裝置的總裝結構示意圖；

圖2為本發明實施例提供的控制系統的連接結構示意圖；

圖3為本發明實施例提供的遙控器在鉆臺面上的安裝結構示意圖；

圖4為本發明實施例提供的大齒輪的結構示意圖。

其中，1為黃油槍總成，2為傳動機構，3為控制系統，4為齒輪箱支持桿，5為護罩，6為電機，7為筒體，8為活塞，9為活塞密封圈，10為活塞拉桿，11為活塞取出環，12為上蓋，13為底座，14為注油管線絲孔，15為活塞取出盤，16為止擋螺栓，17為齒輪箱，18為大齒輪，19為六方螺母堵頭，20為電機齒輪，21為大齒輪扶正軸承，22為電機軸，23為電機支撐桿，24為加油孔，25為遙控器，26為紅外線感應器，27為指示燈，28為控制柜，29為天車，30為注油管線，31為天車臺，32為鉆臺面，33為連接電線，34為軸頸，35為螺紋通孔，36為電磁閥。

具體實施方式

本發明公開了一種儲油量大、注油效率高，能滿足多部位同時或單獨注油的遠距離遙控自動注黃油裝置。

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

請參閱圖1-圖4，其中，圖1為本發明實施例提供的自動注油裝置的總裝結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的控制系統的連接結構示意圖；圖3為本發明實施例提供的遙控器在鉆臺面上的安裝結構示意圖；圖4為本發明實施例提供的大齒輪的結構示意圖。

本發明實施例提供的自動注油裝置，其核心改進點在于，

包括：黃油槍總成1和傳動機構2；

其中，黃油槍總成1包括筒體7、活塞8和活塞拉桿10；筒體7上開設有注油管線絲孔14(優選開設在筒體7靠近下端的側壁上)，能夠通過注油管線30連接天車29黃油嘴；活塞拉桿10的下端能夠伸入筒體7內，活塞8設置在活塞拉桿10的下端；活塞拉桿10為圓柱形絲杠；

傳動機構2包括驅動裝置、大齒輪18和齒輪箱17；其中，驅動裝置能夠驅動大齒輪18旋轉；大齒輪18安裝在齒輪箱17內；大齒輪18的中心開設有內絲孔(即螺紋通孔35)，該螺紋通孔35同活塞拉桿10的外螺紋連接配合，能夠將大齒輪18的旋轉運動變為活塞拉桿10的直線運動，從而帶動活塞8在筒體7內的下移擠壓，實現潤滑油從注油管線絲孔14中經過注油管線30向天車29黃油嘴供油。

從上述的技術方案可以看出，本發明實施例提供的自動注油裝置，通過驅動裝置驅動大齒輪18旋轉，該大齒輪18的螺紋通孔35和活塞拉桿10的絲杠結構螺紋配合，從而帶動活塞8下移擠壓筒體7中的潤滑油實現供油；本方案采用螺紋絲杠下壓方式，可以提供充足和均勻的擠壓動能，出油量大，注油速度有保證，同時能夠將筒體中的潤滑油盡可能徹底擠出，從而減少了補充裝油的次數，提高了注油效率；另外，實現了均勻出油，注油更好。

為了進一步優化上述的技術方案，驅動裝置的輸出端設置有同大齒輪18接觸嚙合的驅動齒輪，且驅動齒輪的齒數小于大齒輪18的齒數，以實現減速提高擠壓動能，保證供油效果。驅動裝置可以采用電機或者液壓機等形式。在本方案提供的具體實施例中，驅動裝置為電機6，輸出端為電機軸22，驅動齒輪為電機齒輪20，傳動機構2還包括大齒輪扶正軸承21。其結構可以參照圖1和圖4所示，電機6通過電機支撐桿23安裝在齒輪箱17上端面一側，電機軸22通過鍵銷與插裝在齒輪箱17內的電機齒輪20連接固定，電機齒輪20與插裝在齒輪箱17內的大齒輪18接觸嚙合，大齒輪18上下兩端軸頸34外壁通過大齒輪扶正軸承21與齒輪箱17上下端蓋連接固定，其中心螺紋通孔35與活塞拉桿10外螺紋連接配合，齒輪箱17安裝在黃油槍筒體7與電機6中間位置，通過齒輪箱支撐桿4與底座13連接固定。

具體的，電機6為交流變頻或直流電機，功率為200～600W；電機齒輪20為長圓柱形鋼質或尼龍齒輪，外徑為40～60mm，內徑稍大于電機軸外徑，長度為30～60mm。大齒輪18為鋼質或尼龍毛坯車削加工為圓盤形齒輪主體及圓柱形軸頸34，齒輪主體直徑為300～600mm，厚度為30～60mm，軸頸34外徑為50～80mm，其中心螺紋通孔35直徑為20～50mm。齒輪箱17為圓盤形或方形箱體，其上下端蓋中心大齒輪扶正軸承21圓孔直徑為70～100mm，上端蓋一側開有加油孔24，另一側開有與電機軸22間隙配合的圓孔。

作為優選，黃油槍總成1還包括活塞密封圈9；

活塞8安裝在筒體7內孔，與筒體7為間隙配合，活塞密封圈9設置在活塞8和筒體7之間實現兩者的密封，以實現對潤滑油的充分擠壓。

具體的，黃油槍總成1還包括上蓋12和底座13；筒體7上下兩端外壁為螺紋，其下端與底座13連接，與底座13連接處向上一定位置開有注油管線絲孔14，筒體7上端與上蓋12連接。所述的筒體上蓋12為圓環盒形，其中孔直徑為20～50mm，與活塞拉桿10為間隙配合；筒體上蓋12內側壁為螺紋。筒體7為薄壁鋼管，壁厚為2～6mm，內徑為100～500mm，其儲油量為17.5～35Kg。活塞8為圓形鋼盤或尼龍盤，外徑為99～499mm，厚度為30～60mm； 其外壁開有1～2個圓弧形或矩形密封槽，槽深1～5mm，槽寬1～5mm。活塞拉桿10為圓柱形絲杠，長度為800～1500mm，直徑為18～48mm。

本發明實施例提供的自動注油裝置，其黃油槍總成1還包括：活塞取出環11、活塞取出盤15和止擋螺栓16；

其中，活塞取出環11固定在活塞8的上端面，優選為焊接在其中心位置；

活塞取出盤15固定在活塞拉桿10的下端，具體可以采用焊接方式；活塞取出盤15與活塞8為軟連接；

止擋螺栓16沿徑向可拆卸安裝在活塞取出環11上，能夠將活塞取出盤15限位在活塞取出環11內。其結構可以參照圖1所示，活塞拉桿10的下端插接在筒體上蓋12和活塞取出環11內，通過下端焊接的活塞取出盤15、活塞取出環11、止擋螺栓16與活塞8連接。具體的，活塞取出環11為厚壁鋼管，長度為20～30mm，直徑為50～200mm；其側壁開有均布的2～4個用于同止擋螺栓16配合的孔。活塞取出盤15為圓盤形，直徑為40～190mm，厚度為10～20mm。

當潤滑油用完時，可以反轉驅動裝置，使活塞拉桿10帶動活塞8上移離開筒體7，為向其內補充新黃油提供空間。為了進一步優化上述的技術方案，活塞拉桿10的上端設置有旋轉機構，可以通過作用于該旋轉機構實現活塞拉桿10帶動活塞8上移，從而在驅動裝置無法反轉時也可進行上述操作。旋轉機構可以具體為六方螺母堵頭19，其結構可以參照圖1所示，活塞拉桿10的上端插接在傳動機構2齒輪箱17內大齒輪18中心絲孔內，通過螺紋與大齒輪18連接，并伸出一定長度，其上端部與六方螺母堵頭19連接，能夠通過人工使用扳手或者機械結構進行操作。

在本方案提供的具體實施例中，注油管線絲孔14的數量為多個，黃油槍總成1還包括多個注油管線30，且多個注油管線30的第一端與多個注油管線絲孔14一一對應連接，第二端能夠與天車29上的多個黃油嘴一一對應連接，從而能夠實現多部位的同時注油。作為優選，筒體7下端外壁開有均布的2～10個注油管線絲孔14，直徑為10～20mm。

為了進一步優化上述的技術方案，黃油槍總成1還包括安裝在注油管線絲孔14處的截斷閥，便于根據需要進行控制。作為優選，截斷閥采用電磁閥，響應速度快，控制精確可靠。如圖1和圖2所示，電磁閥36安裝在筒體7的注油管線絲孔14上，通過連接電線與控制柜28連接。通過注油管線孔14、電磁閥36、注油管線30、天車29黃油嘴預先連接，實現了天車29不停轉、同時或逐個注油目的，確保了各個滑輪軸承的注油量，提高了設備使用效率，實現了安全、高效鉆井生產作業。具體的，電磁閥36至少為兩位兩通電磁閥門，閘門接頭外徑為10～20mm，內徑為8～16mm，通電電壓小于36v，數量為1～10個。

本發明實施例提供的自動注油裝置，還包括控制系統3，以便于實現遠距離遙控；控制系統3包括遙控器25、無線接收器、控制柜28和連接電線33；

遙控器25用于安裝在鉆臺面32上，其它控制元件安裝在天車臺31上，通過電線連接；無線接收器(優選為紅外線感應器26)用于安裝在天車臺31下方，通過連接電線33與控制柜28連接，控制柜28通過連接電線33與驅動裝置(如圖2中的自動注油裝置電機6)連接。作為優選，控制系統3還包括指示燈27，該指示燈27安裝在天車臺31上方的支架上，通過連接電線33與控制柜28連接，能夠指示設備的工作狀態。具體的，控制系統3使用電源為井架照明電源，電壓不小于220v，頻率不小于50Hz。

為了進一步優化上述的技術方案，本發明實施例提供的自動注油裝置，還包括安裝固定在齒輪箱17上端面的護罩5，能夠將驅動裝置和活塞拉桿10罩在其中，起到保護作用，防止受到來自外界干擾。具體的，護罩5為方形或半圓球形，中心位置開有與活塞拉桿10間隙配合的圓孔。

下面結合具體工作過程對本方案做進一步介紹：

在場地安裝井架時，將裝滿黃油的自動注油裝置安裝固定在天車臺31上，并用注油管線30將電磁閥36與天車29黃油嘴連接固定好，當天車29運轉150h后，在鉆臺面32按動遙控器25發出啟動信號，紅外線感應器26接收信號并傳遞給控制柜28，控制柜28的控制元件動作，使電路接通，指示燈27亮，電磁閥36同時或單個開啟，電機6啟動；電機6通電運轉，帶動電機齒 輪20轉動，使大齒輪18與電機齒輪20產生相對轉動，帶動活塞拉桿10向下移動，下壓黃油槍總成1內的活塞8及筒體7內的黃油，促使黃油沿注油管線孔14、電磁閥36、注油管線30進入天車29的各個滑輪軸內。完成注油后，按動遙控器25，停電機6、關閉電磁閥36，使注油裝置處于待命狀態。當天車29運行150小時后，再次啟動注油裝置注油，如此周而復始，實現長時段分段注油。當黃油槍1筒體7內黃油用完后，卸開筒體7上蓋12，并用扳手反向轉動活塞拉桿10上端六方螺母堵頭19或反轉電機6，使活塞拉桿10活塞取出盤15上移，在活塞取出環11止擋螺栓16阻擋作用下，帶動活塞8上移離開筒體7，為向筒體7補充新黃油提供空間，補充結束后，打開電磁閥36，順時針轉動活塞拉桿10上端六方螺母堵頭19或正轉電機6，使活塞拉桿10推動活塞8下移進入筒體7，排除空氣，旋緊筒體7上蓋12，完成補充新黃油。

本發明實施例為天車29提供了一種遙控、自動注黃油裝置，通過在鉆臺面操作遙控器26，啟動固定在天車臺上的注黃油裝置自動進行注油，避免了操作人員上下天車臺31發生墜落的安全風險；通過電機6、電機齒輪20、大齒輪18、活塞拉桿10、活塞8的轉動、下移，實現自動注油，減輕了職工的勞動強度，提高了作業時效；通過黃油槍總成1筒體7的設計，解決了現有黃油槍容量小，注油過程中需頻繁補充、裝油的缺陷，實現了長時段間斷注油目的，減少了黃油的浪費；通過注油管線孔14、電磁閥36、注油管線30、天車29黃油嘴預先連接，實現了天車29不停轉、同時或逐個注油目的，確保了各個滑輪軸承的注油量，提高了設備使用效率，實現了安全、高效鉆井生產作業。

綜上所述，本發明實施例提供的自動注油裝置，是針對現有技術中壓桿式黃油槍一次儲油量小，人工頻繁補充黃油，浪費大、勞動強度大、作業時效低；電動黃油機彈簧下壓動能不足，注油效率低，出油量少不能滿足多部位同時注油等問題，提供的一種儲油量大、注油效率高，能滿足多部位同時或單獨注油的遠距離遙控自動注黃油裝置，由黃油槍總成、傳動機構、控制系統、齒輪箱支持桿、護罩組成。本方案的有益效果是在地面安裝井架時， 將自動注黃油裝置安裝固定在天車臺上，通過遙控器及控制系統實現注黃油裝置的啟動和停止，達到遠距離遙控操作，避免操作人員上下井架或在天車臺作業時發生墜落的安全事故，降低勞動強度，提高作業時效，實現設備不停轉注油；通過黃油槍總成、傳動機構、電磁閥，實現多部位同時或單獨注油以及長時段間斷自動、均勻注油，提高了注油效率。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。