本實用新型屬于石油開采設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,是一種用于抽油機的換檔減速裝置。
背景技術(shù):
在油田開發(fā)中后期,隨著地下原油的不斷采出,底層出油能力在不斷降低,生產(chǎn)壓差小,導(dǎo)致泵效降低,甚至出現(xiàn)抽空現(xiàn)象。為提高泵效,減少抽油桿和抽油管的磨損,要求降低原油抽油機的沖次以及沖程等參數(shù),以解決油井生產(chǎn)動態(tài)中供排不協(xié)調(diào)的矛盾,從而提高抽油機的系統(tǒng)效率,實現(xiàn)節(jié)能的目的。由于沖程的變化受機型制約,可調(diào)范圍小,因此人們更多的是采取降低抽油機的沖次來滿足供排要求。目前油田采用的主要辦法有以下幾種:一是改變抽油機傳動皮帶輪的大小,該方法往往因受抽油機機型的限制而不能滿足低沖次的要求,而且,更換時間長,勞動強度大;二是抽油機在進(jìn)行動力傳遞中,由于電機啟動時瞬間電流大,容易燒毀電機;同時,在抽油桿下行時,抽油桿受到地球引力,由其產(chǎn)生的扭矩負(fù)荷與電機扭矩的方向相同,則使電機不僅處于無效做功狀態(tài),反而要克服負(fù)荷扭矩做功,造成資源的浪費;三是采用電磁調(diào)速驅(qū)動電機,但成本高,故障率高、維修費用高,同時低沖次時能耗較大。四是采用變頻調(diào)速器,該裝置效果可以,但是設(shè)備購置成本和維護(hù)費用太高,同時管理難度大,達(dá)不到預(yù)期效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種方便快速調(diào)的沖次,優(yōu)化運行狀況,提高抽油泵的泵效,提高系統(tǒng)效率,設(shè)計結(jié)構(gòu)合理的抽油機變速裝置。
實用新型的目的所采取的技術(shù)方案是:該裝置有一個減速箱殼體,在殼體內(nèi)部設(shè)有動力輸入軸、動力輸出軸、傳動軸和減速換檔機構(gòu),其中動力輸入軸安裝主動齒輪,另一端伸出減速箱殼體外,伸出減速箱殼體外的一端安裝有電動機的動力輸出皮帶輪聯(lián)接的皮帶輪;動力輸出軸安裝有至少2個換檔齒輪和1套換檔離合齒套,伸出減速箱殼體外的一端安裝有與抽油機減速箱動力輸入皮帶輪聯(lián)接的皮帶輪。動力輸入軸與動力輸出軸同軸線布置或平行布置,兩軸與減速箱殼體連接部位裝有軸承。
所述減速換檔機構(gòu)在動力輸出軸軸線上方,是有至少一組換檔離合齒套、撥叉和換檔桿組成,換檔離合齒套裝在動力輸出軸上,換檔桿與撥叉插接,換檔桿位于動力輸出軸軸線上方或側(cè)面。
按照上述方案制成的抽油機的換檔減速裝置,適用于低產(chǎn)油井的抽油機,其有益效果為:
1)改變了抽油機調(diào)整沖次的方式,使抽油機調(diào)整沖次在1分鐘內(nèi)完成,降低操作人員的勞動強度,節(jié)省操作時間。
2)減小動力輸入功率,提高抽油機系統(tǒng)效率,節(jié)能效果明顯。
3)降低沖次后抽油泵充滿程度提高,泵效大幅提高。
4) 沖次降低減少抽油桿與油管的磨損,延長油井的檢泵維修周期。
5) 該減速裝置結(jié)構(gòu)合理,安裝方便.
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參看圖1,本實用新型的用于抽油機的換檔減速裝置,可安裝在抽油機的驅(qū)動電機和減速器之間,該裝置具有一個變速箱殼體1,殼體1內(nèi)設(shè)有動力輸入軸11、動力輸出軸24、傳動軸28和換檔機構(gòu),動力輸入軸11與動力輸出軸24同軸線或平行布置,其與箱體連接部位裝有軸承。動力輸入軸11通過軸承支撐件12、箱體軸承座8與變速箱殼體1、連接,其一端帶有主動齒輪13,另一端伸出變速箱殼體1外,并裝有輸入皮帶輪10。輸入皮帶輪10通過鍵與動力輸入軸11連接。動力輸出軸24通過軸承支撐件25與變速箱殼體1連接,其上滑動穿裝有一檔換檔齒輪21、二檔換檔齒輪20、三檔換檔齒輪17和四檔換檔齒輪14,其伸出變速箱殼體1的一端裝有輸出皮帶輪26。輸出皮帶輪26通過鍵與動力輸出軸24連接。傳動軸28兩端分別通過軸承與變速箱殼體1連接,其上依次固裝有一檔傳動齒輪2、二檔傳動齒輪4、三檔傳動齒輪5、四檔傳動齒輪7從動齒輪9。變速換檔機構(gòu)位于動力輸出軸24的上方,是由一二檔換檔離合齒套3、三四檔換離合齒套6、一二檔換檔撥叉16b、三四檔換檔撥叉16a、換檔桿22和操縱手柄16c組成,其中,一二檔換檔離合齒套3和三四檔換檔離合齒套6均通過花鍵穿裝在動力輸出軸24上,一二檔換檔離合齒套3位于一檔換檔齒輪21與二檔換檔齒輪20之間, 三四檔換檔離合齒套6位于三檔換檔齒輪17與四檔換檔齒輪15之間。一二檔換檔撥叉16b和三四檔換檔撥叉16a均固裝在換檔桿22上,并分別與一二檔換檔離合齒套3和三四檔換檔離合齒套6相配合,操縱手柄16c穿過變速箱殼體1并通過球鉸連桿與換檔桿22連接。
工作原理:本實用新型的用于抽油機的換檔減速裝置在使用時,可安裝在抽油機的驅(qū)動電機和減速器之間,并分別通過傳動皮帶使變速裝置的輸入皮帶輪10與驅(qū)動電機的皮帶輪連接,換檔減速裝置的輸出皮帶輪26與抽油機減速器的輸入皮帶輪連接。當(dāng)抽油機進(jìn)行工作時,驅(qū)動電機的旋轉(zhuǎn)動力傳至換檔減速裝置的輸入皮帶輪10,該輸入皮帶輪10通過連接鍵將動力傳給動力輸入軸11并帶動主動齒輪13,當(dāng)操縱換檔手柄16c不掛檔時,換檔減速裝置處于空檔狀態(tài),輸入皮帶輪10旋轉(zhuǎn),輸出皮帶輪26不旋轉(zhuǎn)。或者通過操縱換檔手柄16c作用于換檔桿22,帶動一二檔換檔撥叉16b,使輸入動力由主動齒輪13依次傳遞給從動齒輪9、一檔傳動齒輪2、一檔換檔齒輪21;或者通過操縱換檔手柄16c作用于換檔桿22,帶動一二檔換檔撥叉16b,使輸入動力由主動齒輪13依次傳遞給從動齒輪9、二檔傳動齒輪4、二檔換檔齒輪20;或者通過操縱換檔手柄16c作用于換檔桿20,帶動三四檔換檔撥叉16a,使輸入動力由主動齒輪13依次傳遞給三檔傳動齒輪5、三檔換檔齒輪17;或者通過操縱換檔手柄16c作用于換檔桿20,帶動三四檔換檔撥叉16a,使輸入動力由主動齒輪13依次傳遞給四檔傳動齒輪7、四檔換檔齒輪15。由此,分別通過一檔換檔齒輪21、或二檔換檔齒輪20、或三檔換檔齒輪5、或四檔換檔齒輪15帶動動力輸出軸21以不同的轉(zhuǎn)速比旋轉(zhuǎn),再由動力輸出軸21通過輸出傳動輪23帶動輸出皮帶輪26旋轉(zhuǎn),經(jīng)傳動皮帶將動力傳給抽油機的減速器,從而通過操縱本實用新型換檔減速裝置實現(xiàn)抽油機減速器的轉(zhuǎn)速以實現(xiàn)抽油機沖次的調(diào)整。