井下抽油设备上的减速器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种井下抽油设备上的减速器，该减速器的主要结构有摆线轮、薄壁长筒、针齿筒和输入轴；薄壁长筒套在输入轴上，输入轴上带有偏心轴颈，摆线轮设在薄壁长筒的尾端，与薄壁长筒连为一体；针齿设计在针齿筒的内壁，摆线轮和针齿为共轭啮合、一齿差转动副；有益效果是由于利用了薄壁长筒的弹性挠曲变形，将摆线轮的上述行星运动转变为薄壁长筒另一端的定轴转动向外输出，省去了传统的摆线针轮行星减速方式中的柱销，因此大大地提高了现有空间的利用率，再加上采用了一齿差转动比，从而使该减速器的减速实现了功率、转速比的最大化；上述设计不仅适合于油田潜电机与螺杆泵间的减速器，同样也可用于其它井下其它抽吸设备的减速器设计。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种井下抽油设备上的减速器。
技术介绍
利用潜电机驱动螺杆泵进行井下采油是一种安全、稳定，而且效率又很高的技术方案，具有极强的发展潜力。但是，目前由于受井下设备安置空间的制约，公知的潜电机设计转速都大大高于螺杆泵的额定数值，因而导致电机和泵体受损的概率都大大提高。这一问题的解决很显然是应该在其二者之间再串联一台减速器，以实现其有效的转速匹配，而井下有限的安置空间无疑也同样会对这种减速器的设计造成限制。针对这种减速器的研发，数年来国内各大油田及相关科研机构都曾做过多种尝试，但是这些努力都未能突破井下设备安置空间的限制，在实现传递大功率、大速成比等项指标上，目前还没有发现有实质性进展的研究成果。由于这一技术问题解决的长期滞后，又严重地制约了螺杆泵这种有益采油方式的发展。与上述油井中发生的情况类似，同样的现象也时常发生在地下抽水泵的设计和使用上。
技术实现思路
本技术的专利技术目的在于提供一种能够在现有井下的有限直径空间内实现大功率、大转速比减速的井下抽油设备上的减速器。本技术的设计思路是基于传统摆线针轮行星传动减速原理，在井下有限的直径空间内，通过摆线轮上薄壁长筒在有限的弹性挠曲变形取代传统的摆线针轮行星减速方式中的柱销，将摆线轮的行星运动转变为定轴转动，从而取得有限空间的最大利用率。本技术所采取的具体技术方案是，该减速器的主要结构有摆线轮、薄壁长筒、针齿筒和输入轴。薄壁长筒套在输入轴上，输入轴上带有偏心轴颈，摆线轮设在薄壁长筒的尾端，与薄壁长筒连为一体。针齿设计在针齿筒的内壁，摆线轮和针齿两者为共轭啮合、一齿差转动付。薄壁长筒其尾端的摆线轮为动力输入端，筒身为弹性挠曲变形区，首端为定轴转动输出端。上述设计的运行状态是通过输入轴上的偏心轴颈带动摆线轮在针齿筒内做行星运动，借助薄壁长筒筒身的弹性挠曲变形，将摆线轮的上述行星运动转变为薄壁长筒另一端的定轴转动向外输出。本技术的有益效果是由于利用了薄壁长筒的弹性挠曲变形，将摆线轮的上述行星运动转变为薄壁长筒另一端的定轴转动向外输出，省去了传统的摆线针轮行星减速方式中的柱销，因此大大地提高了现有空间的利用率，再加上采用了一齿差转动比，从而使该减速器的减速实现了功率、转速比的最大化。上述设计不仅适合于油田潜电机与螺杆泵间的减速器，同样也可用于其它井下其它抽吸设备的减速器设计。以下结合附图和具体实施方式对本技术加以详细说明附图说明图1为本技术的设计原理图图2为本技术的结构示意图图3为图2的A-A面剖视图图中标号 1、薄壁长筒 2、摆线轮 3、输入轴 4、针齿筒 5、针齿具体实施方式例1图1所示的是本技术的工作原理，图中针齿筒4固定，输入轴3以n1转动时，其偏心轴颈带动摆线轮2(Z1)与针齿筒4上的针齿5(Z2)啮合，摆线轮2(Z1)的行星运动经薄壁长筒1的弹性挠曲变形转变为向外输出的定轴转动n2，其速成比为I＝n2/n1＝(Z1-Z2)/Z1＝-1/Z1(其中Z2＝Z1+1)例2如图2、图3所示，该减速器的主要结构有摆线轮2、薄壁长筒1、针齿筒4和输入轴3，薄壁长筒1套在输入轴3上，输入轴3上带有偏心轴颈，摆线轮2设在薄壁长筒1的尾端，与薄壁长筒1连为一体。针齿5设计在针齿筒4的内壁，摆线轮2和针齿5两者为共轭啮合、一齿差转动付。薄壁长筒1其尾端的摆线轮2为动力输入端，筒身为弹性挠曲变形区，首端为定轴转动输出端。上述设计的运行状态是通过输入轴3上的偏心轴颈带动摆线轮2在针齿筒4内做行星运动，借助薄壁长筒1筒身的弹性挠曲变形，将摆线轮2的上述行星运动转变为薄壁长筒1另一端的定轴转动向外输出。权利要求1.一种井下抽油设备上的减速器，其特征在于该减速器的主要结构有摆线轮(2)、薄壁长筒(1)、针齿筒(4)和输入轴(3)，薄壁长筒(1)套在输入轴(3)上，输入轴(3)上带有偏心轴颈，摆线轮(2)设在薄壁长筒(1)的尾端，与薄壁长筒(1)连为一体；针齿(5)设计在针齿筒(4)的内壁，摆线轮(2)和针齿(5)两者为共轭啮合、一齿差转动付；薄壁长筒(1)其尾端的摆线轮(2)为动力输入端，筒身为弹性挠曲变形区，首端为定轴转动输出端；上述设计的运行状态是通过输入轴(3)上的偏心轴颈带动摆线轮(2)在针齿筒(4)内做行星运动，借助薄壁长筒(1)筒身的弹性挠曲变形，将摆线轮(2)的上述行星运动转变为薄壁长筒(1)另一端的定轴转动向外输出。专利摘要本技术公开了一种井下抽油设备上的减速器，该减速器的主要结构有摆线轮、薄壁长筒、针齿筒和输入轴；薄壁长筒套在输入轴上，输入轴上带有偏心轴颈，摆线轮设在薄壁长筒的尾端，与薄壁长筒连为一体；针齿设计在针齿筒的内壁，摆线轮和针齿为共轭啮合、一齿差转动副；有益效果是由于利用了薄壁长筒的弹性挠曲变形，将摆线轮的上述行星运动转变为薄壁长筒另一端的定轴转动向外输出，省去了传统的摆线针轮行星减速方式中的柱销，因此大大地提高了现有空间的利用率，再加上采用了一齿差转动比，从而使该减速器的减速实现了功率、转速比的最大化；上述设计不仅适合于油田潜电机与螺杆泵间的减速器，同样也可用于其它井下其它抽吸设备的减速器设计。文档编号F16H1/28GK2844573SQ20062011812公开日2006年12月6日 申请日期2006年6月1日 优先权日2006年6月1日专利技术者吴超, 李志林 申请人:齐齐哈尔和平工业(集团)有限责任公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种井下抽油设备上的减速器，其特征在于：该减速器的主要结构有摆线轮（２）、薄壁长筒（１）、针齿筒（４）和输入轴（３），薄壁长筒（１）套在输入轴（３）上，输入轴（３）上带有偏心轴颈，摆线轮（２）设在薄壁长筒（１）的尾端，与薄壁长筒（１）连为一体；针齿（５）设计在针齿筒（４）的内壁，摆线轮（２）和针齿（５）两者为共轭啮合、一齿差转动付；薄壁长筒（１）其尾端的摆线轮（２）为动力输入端，筒身为弹性挠曲变形区，首端为定轴转动输出端；上述设计的运行状态是通过输入轴（３）上的偏心轴颈带动摆线轮（２）在针齿筒（４）内做行星运动，借助薄壁长筒（１）筒身的弹性挠曲变形，将摆线轮（２）的上述行星运动转变为薄壁长筒（１）另一端的定轴转动向外输出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴超，李志林，
申请(专利权)人：齐齐哈尔和平工业集团有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：23[中国|黑龙江]