重载荷减速驱动系统及使用该减速驱动系统的抽油机技术方案

本发明专利技术涉及一种重载荷减速驱动系统及使用该减速驱动系统的抽油机，其中，重载荷减速驱动系统是由电机输出轴的自润滑尼龙齿轮与自润滑尼龙大齿轮啮合构成的一级减速，传动轴上的锻钢小齿轮与镶嵌在驱动轮总成的锻钢齿圈啮合构成的二级减速组成的传动系统，该组合传动系统最符合需要大载荷、大扭矩油井提升设备的使用工况要求。它是结构简单，噪音小，比直驱抽油机成本低，比常规抽油机牢固耐用，抗风载，维护成本更低的塔式抽油机。维护成本更低的塔式抽油机。维护成本更低的塔式抽油机。

【技术实现步骤摘要】
重载荷减速驱动系统及使用该减速驱动系统的抽油机


[0001]本专利技术涉及一种石油行业的机械采油设备，具体涉及塔式抽油机的组合传动系统。

技术介绍

[0002]目前，塔式抽油机因其具有节能、效率高、智能化程度高、能延长抽油杆和抽油泵的使用寿命的优点而被广泛应用，但同时其也存在缺点：传动系统采用减速机减速传动，寿命短维修量大。具体地说，塔式抽油机采用组合传动系统，即一级齿轮减速加一级V带、同步带减速的传动结构，其中，V带是易损件，在使用中需经常调整V带的张紧度才能维持塔式抽油机的正常运行；中型塔式抽油机采用进口同步带，成本高、采购周期长，并需要定期强制更换；大型塔式抽油机一级齿轮转速限制在160转以内，增加了电机的制造成本；两对钢制齿轮传动系统减速比i为35至42，一级齿轮的转速为600转，超过了蘸油润滑适应的最高转速250转，联动的叠加效应噪音大，齿轮箱密封困难，增大了维护成本，以上问题的存在制约了重载塔式抽油机的生产和推广。因此有必要在原组合传动系统的成功经验的基础上结合自然环境的特点用其他材料解决一级齿轮减速的问题，适应市场的使用需求。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是提供一种结构简单，噪音小，比直驱抽油机成本低，比常规抽油机牢固耐用，抗风载，维护成本更低的重载荷减速驱动系统及使用该减速驱动系统的塔式抽油机。
[0004]本专利技术重载荷减速驱动系统，包括电机、电机输出轴、传动轴、装于驱动轮总成齿轮箱内的驱动轮总成、驱动轮总成轴、组合传动支架，所述驱动轮总成的两端分别开有抽油杆吊绳固定孔和配重吊绳固定孔，驱动轮总成轴的两端通过一对轴承安装在组合传动支架上，还包括自润滑尼龙小齿轮、自润滑尼龙大齿轮、钢套、涨紧套、锻钢小齿轮、锻钢大齿圈、还包括抽油杆吊绳、配重吊绳，所述自润滑尼龙小齿轮通过涨紧套装在电机输出轴的端部，所述钢套镶嵌在自润滑尼龙小齿轮的内孔，传动轴通过一对轴承支承固定在组合传动支架上，所述自润滑尼龙小齿轮与自润滑尼龙大齿轮啮合，所述自润滑尼龙大齿轮固定安装在传动轴的一端，所述锻钢小齿轮固定在传动轴的另一端，所述锻钢大齿圈装在驱动轮总成上并与所述锻钢小齿轮啮合，所述驱动轮总成上外圆中心两侧各设有6
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8个左旋绳槽和6
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8个右旋绳槽，所述抽油杆吊绳和配重吊绳分别固定在驱动轮总成上，抽油杆吊绳和配重吊绳反方向缠绕在驱动轮总成上，所述抽油杆吊绳和配重吊绳共用驱动轮总成上的左旋绳槽和右旋绳槽。
[0005]本专利技术重载荷减速驱动系统，包括电机、电机输出轴、驱动轮总成、驱动轮总成轴、组合传动支架，所述驱动轮总成的两端分别开有抽油杆吊绳固定孔和配重吊绳固定孔，驱动轮总成轴的两端通过一对轴承安装在组合传动支架上，还包括自润滑尼龙小齿轮、自润滑尼龙大齿圈、还包括抽油杆吊绳、配重吊绳，所述自润滑尼龙小齿轮通过涨紧套装在电机
输出轴的端部，自润滑尼龙小齿轮的内孔镶有钢套，所述自润滑尼龙大齿圈通过定位销固定在驱动轮总成上，所述自润滑尼龙小齿轮与自润滑尼龙大齿圈啮合，所述驱动轮总成上外圆中心两侧各设有6
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8个左旋绳槽和6
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8个右旋绳槽，所述抽油杆吊绳和配重吊绳分别固定在驱动轮总成上，抽油杆吊绳和配重吊绳反方向缠绕在驱动轮总成上，所述抽油杆吊绳和配重吊绳共用驱动轮总成上的左旋绳槽和右旋绳槽。
[0006]本专利技术重载荷减速驱动系统，其中，所述抽油杆吊绳分为左旋抽油杆吊绳和右旋抽油杆吊绳，左旋抽油杆吊绳和右旋抽油杆吊绳绕过驱动轮总成一侧的左旋绳槽和右旋绳槽并固定在抽油杆吊绳固定孔上，所述配重吊绳分为左旋配重吊绳和右旋配重吊绳，右旋配重吊绳和左旋配重吊绳绕过驱动轮总成另一侧的右旋绳槽和左旋绳槽并固定在配重吊绳固定孔上。
[0007]本专利技术重载荷减速驱动系统，其中，所述电机输出轴为锥度轴，锥度轴与自润滑尼龙小齿轮内的带锥度的钢套连接。
[0008]本专利技术重载荷减速驱动系统，其中，所述电机的额定扭矩在3000nm以下，额定转速在160
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600rpm以内。
[0009]本专利技术抽油机，使用上述重载荷减速驱动系统，所述驱动轮总成上所述左旋绳槽和右旋绳槽的配置是依据塔式抽油机的冲程设置的，左旋绳槽和右旋绳槽分别为6槽时所能实现的冲程是驱动轮周长的1.7倍，左旋绳槽和右旋绳槽分别为8槽时所能实现的冲程是驱动轮周长的2.7倍。
[0010]本专利技术2级减速重载荷减速驱动系统的大型塔式抽油机(抽油机最大悬点载荷160kn以上)，为一级齿轮减速和一级自润滑尼龙齿轮减速，其中，所述电机采用异步伺服电机，额定功率7.5至90kw，额定转速300
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600转，额定扭矩200
‑
3000N
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m，传动系统减速比i为35至42。
[0011]本专利技术1级减速重载荷减速驱动系统的中型塔式抽油机(抽油机最大悬点载荷140kn以下)，为一级自润滑尼龙齿轮减速，其中，所述电机采用永磁同步电机，额定功率10至75kw，额定转速80
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160转，额定扭矩900
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3000N
·
m，传动系统减速比i为8以内。
[0012]本专利技术与现有技术不同之处在于本专利技术塔式抽油机的组合传动系统第一级减速使用自润滑尼龙小齿轮与第二级钢制齿轮组成的减速机构，总速比在i为35至42，转速控制范围在1000rpm内，额定扭矩控制在3000N
·
m内，满足了自润滑尼龙齿轮的使用条件，且锻钢主动齿轮转速在160转以内，也符合蘸油润滑的条件，噪音降到了最低，发挥了自润滑尼龙齿轮和钢制齿轮的各自优势，起到了扬长避短的效果，本专利技术结构简单，噪音小，降低了电机的制造成本，维护的成本更低。
[0013]下面结合附图对本专利技术重载荷减速驱动系统及使用该减速驱动系统的抽油机作进一步说明。
附图说明
[0014]图1为本专利技术实施例1的结构示意图；
[0015]图2为沿图1中A
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A的剖视图；
[0016]图3为本专利技术实施例2的主视图；
[0017]图4为沿图3中B
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B的剖视图；
[0018]图5为本专利技术中自润滑尼龙小齿轮的结构示意图；
[0019]图6为沿图5中C
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C的剖视图。
具体实施方式
[0020]实施例1
[0021]本实施例1抽油机，包括两级减速的重载荷减速驱动系统，如图1、2、5、6所示，重载荷减速驱动系统包括电机1、电机输出轴2、传动轴7、装于驱动轮总成齿轮箱13内的驱动轮总成10、驱动轮总成轴11、组合传动支架12，驱动轮总成10的两端分别开有抽油杆吊绳固定孔16和配重吊绳固定孔17，驱动轮总成轴11的两端通过一对轴承安装在组合传动支架12上，还包括自润滑尼龙小齿轮3、自润滑尼龙大齿轮4、钢套5、涨紧套6、锻钢小齿轮8、锻钢大齿圈9、抽油杆吊绳14和配重吊绳15，自润滑尼龙小齿轮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种重载荷减速驱动系统，包括电机(1)、电机输出轴(2)、传动轴(7)、装于驱动轮总成齿轮箱(13)内的驱动轮总成(10)、驱动轮总成轴(11)、组合传动支架(12)，所述驱动轮总成(10)的两端分别开有抽油杆吊绳固定孔(16)和配重吊绳固定孔(17)，驱动轮总成轴(11)的两端通过一对轴承安装在组合传动支架(12)上，其特征在于：还包括自润滑尼龙小齿轮(3)、自润滑尼龙大齿轮(4)、钢套(5)、涨紧套(6)、锻钢小齿轮(8)、锻钢大齿圈(9)、还包括抽油杆吊绳(14)、配重吊绳(15)，所述自润滑尼龙小齿轮(3)通过涨紧套(6)装在电机输出轴(2)的端部，所述钢套(5)镶嵌在自润滑尼龙小齿轮(3)的内孔，传动轴(7)通过一对轴承支承固定在组合传动支架(12)上，所述自润滑尼龙小齿轮(3)与自润滑尼龙大齿轮(4)啮合，所述自润滑尼龙大齿轮(4)固定安装在传动轴(7)的一端，所述锻钢小齿轮(8)固定在传动轴(7)的另一端，所述锻钢大齿圈(9)装在驱动轮总成(10)上并与所述锻钢小齿轮(8)啮合，所述驱动轮总成(10)上外圆中心两侧各设有6
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8个左旋绳槽和6
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8个右旋绳槽，抽油杆吊绳(14)和配重吊绳(15)反方向缠绕在驱动轮总成(10)上，所述抽油杆吊绳(14)和配重吊绳(15)共用驱动轮总成(10)上的左旋绳槽、右旋绳槽。2.根据权利要求1所述的重载荷减速驱动系统，其特征在于：所述抽油杆吊绳(14)分为左旋抽油杆吊绳和右旋抽油杆吊绳，左旋抽油杆吊绳和右旋抽油杆吊绳绕过驱动轮总成(10)一侧的左旋绳槽和右旋绳槽并固定在抽油杆吊绳固定孔(16)上，所述配重吊绳(15)分为左旋配重吊绳和右旋配重吊绳，右旋配重吊绳和左旋配重吊绳绕过驱动轮总成(10)另一侧的右旋绳槽和左旋绳槽并固定在配重吊绳固定孔(17)上。3.根据权利要求2所述的重载荷减速驱动系统，其特征在于：重载荷减速驱动系统适用于最大悬点载荷为160kn以上的大型塔式抽油机，传动系统总减速比i为35至42，所述电机(1)采用异步伺服电机，额定功率5.5至90kw，额定转速300
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600rpm，自润滑尼龙小齿轮(3)输出额定扭矩200
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3000N
·
m，通过自润滑尼龙大齿轮(4)传递到锻钢小齿轮(8)扭矩1200
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21000N
·
m，通过锻钢大齿圈(9)带动驱动轮上的拖动扭矩为12000
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166000N
·
m。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的重载荷减速驱动系统，所述电机输出轴(2)为锥度轴，锥度轴与自润滑尼龙小齿轮(3)内的带锥度的钢套(5)连接。5.一种重载荷减速驱动系统，包括电机(1
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)、电机输出轴(2
’
)、驱动轮总成(10
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)、驱动轮总成轴(11
’
)、组合传动支架(12
’
)，所述驱动轮总成(10
’
)的两端分别开有抽油杆吊绳固定孔(16
’
)和配重吊绳固定孔(17
’
)，驱动轮总成轴(11
’
)的两端通过一对轴承安装在组合传动支架(12
’
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【专利技术属性】
技术研发人员：毛宏伟，王文瀚，
申请(专利权)人：毛宏伟，
类型：发明
国别省市：