[发明专利]齿条式行星传动直线抽油机

说明书

发明领域

本发明为一种齿条式行星传动直线抽油机，涉及到石油采油机械设备。(以下简称齿条抽油机)

背景技术

目前，油田采油为传统的游梁式抽油机，虽经各种改进及经久耐用的特点，但其运动原理不变，还是存在能耗高等不足。专利号为：200610070317.8的环形齿条式抽油机，采用的是通过链轮链条传动齿轮单向啮合一个环形齿条作往复环形运动，带动绳索，经滑轮来提升抽油杆及配重平衡。该抽油机的特点是节能及调节使用方便，但也存在制造工艺复杂，传动环节多，链轮链条易磨损等不足。

发明内容

本发明的目的是克服上述技术中的不足，提供一种制造工艺技术简单，节能效果好，运行可靠稳定，使用寿命长，利用行星传动原理，无须正反换向的直线抽油机。其特点是机架中部安装的减速机输出轴端连接一主动轴，该主动轴上安装有一太阳轮及一行星架，该行星架上安装有一对差数齿轮，其中一齿轮与太阳轮啮合，另一齿轮则啮合一环形外齿条，由于该齿条两端为半圆的长环形，因此，当太阳轮转动啮合行星架上的两齿轮转动，使之环形齿条在导轮导轨内直线往复运动，带动机架顶部的悬挂系统滑轮绳带，从而实现抽油机油杆上下往复运动的基本动作。

本发明结构简单，运行可靠，安全稳定，且采用齿轮单向啮合运动无须正反换向，因此具有使用寿命长，节能效果好，维护方便，经济耐用等特点。

附图说明

图1为齿条抽油机的主体结构图；

图2为图1的左视结构图；

图3为齿条抽油机的行星齿轮齿条结构图；

图4为齿条抽油机的齿轮齿条啮合运行原理图；

图5为齿条抽油机的行星架AA剖视图。

图中：1电动机、2减速机、3联轴器、4主动轴、5太阳轮、6行星轴、7行星架、8行星大齿轮、9行星小齿轮、10滑轮、11绳带、12齿条座、13环行齿条、14绳索器、15主轴座、16抽油杆、17机架、18导轮导轨。

具体实施方式

从附图上看，机架17中部的平台上安装有减速机2，该减速机2的输出轴端经联轴器3连接有一安装在主轴座15内的主动轴4，该主动轴4上安装有一太阳轮5及行星架7，该行星架7上安装有一行星轴6，该轴上安装有一行星大齿轮8及一行星小齿轮9，其中行星大齿轮8与太阳轮5啮合，另一行星小齿轮9则与环形齿条13啮合，该环形齿条13安装在齿条座12上，该齿条座12则在导轮导轨18内，使齿条直线运动，导轮导轨18安装在机架17上。见附图，在机架17顶部安装有绳带悬挂系统，由滑轮座、滑轮10及绳带11组成。绳带可是钢丝绳也可是柔软的其他绳索。上述环形齿条13的上端与绳带11一端连接，另一端则与抽油杆16上的绳索器14连接，见图1，环形齿条13上下直线运动则带动绳带11经滑轮10将抽油杆16提升及放下，从而达到了抽油的目的。(上述的太阳轮4及行星架7也可直接安装在减速机2的输出轴上，以替代主动轴4的功能)。

其结构及传动原理为；当电机1带动减速机2转动，经联轴器3传动安装在主动轴4上的太阳轮5转动，太阳轮啮合行星架7上的行星大齿轮8转动，即行星小齿轮9转动。行星小齿轮啮合环形齿条13作直线往复运动。从图4可以看出，当行星小齿轮9转动使环形齿条运动至半圆环形时，这时环形齿条停止运动，即行星小齿轮带动行星架7沿齿条环形半圆向右行走180度至直线齿面时，这时环形齿条13在导轮导轨12内开始按箭头方向直线运动，见图4。当环形齿条向上行至下端的环形半圆时，这时行星小齿轮以上述同样的方式向左行走180度至直线齿面，即环形齿条13开始向下运行，至回复到上述过程，从而使之往复循环运动。达到抽油机上下抽油的目的。见附图。配重平衡块可由齿条座及环形齿条的自身重量来替代，也可在环形齿条的下面或上面另加一配重块。如需调整冲程时可增加或减少安装在齿条座12上的齿条数量。见图2。

本发明由于结构简单，传动原理合理及运行可靠稳定，且采用齿轮啮合单向传动，无须正反换向，因此具有使用寿命长，节能效果好，维护方便，满足了油田抽油机经济耐用运行可靠及节能的第一要求。