一种减速／变速启动机制造技术

一种减速／变速启动机由机械装置和电气节能控制柜两部分所组成，机械装置设有减速齿圈、滑套、星齿轮和主驱动齿轮，主驱动齿轮位于减速齿圈内，多个星齿轮位于主驱动齿轮和减速齿圈之间并相互啮合，减速齿圈和滑套内孔中分别设有内齿且一端分别设有齿块并相互啮合，多个星齿轮的后端设有销轴并与输出轴转动连接，主驱动齿轮装设在电机轴上。电气节能控制柜由主回路单元和控制单元所组成；交流电源经空气开关Ｑ分别与接触器ＫＣ和控制单元的输入端相连接，控制单元输出端穿设电机综合保护器ＤＪ的对应端口与电机接线端相连接；本发明专利技术设计科学，结构紧凑，稳定可靠，实用效果佳，成本低廉，效率高，具有较好的发展前景，本发明专利技术适宜抽油机制作和改装。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是启动机，具体的是应用在油田抽油机上使用的一种依具体工作情 况可进行减速或变速运转的启动机。
技术介绍
抽油机是油田常见而必用的主要设备，抽油机是由多个较大部件组成的一个大型 机械设备。因抽油机启动的瞬间要克服很大的静荷载，因此需要有很大的扭矩，而运行起来 之后相比较又需要小了很多的扭矩就可以连续运转。目前抽油机因为配置了较大的电动机，所以启动时可以提供较大的转矩，而正常 运转后负载减小了，需要较小的扭矩，再用原来配置的电动机就相当于大马拉小车，有一定 的能耗被浪费。这种问题的产生缘于机械和电气部分均存在着需要改进之处，比如机械部 分就不具有适应实际工况的减速或变速机构；在电气控制方面没有针对设备运转装设相应 的节能装置，也就是说目前电气控制柜没有节电的功能，运行中的工作状态需要人为监视 和人为去调整。现在尚没有能提供较大启动扭矩，又可以在启动后自动减低扭矩的，即满足启动 要求又能实现节能且自动控制的抽油用的启动机。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决目前使用的抽油机转矩始终不变既浪费了能源又使设 备在运行中受到损害的问题而提供利用行星减速原理实现减速启动，扩大启动转矩又能满 足正常运行负载扭矩需要，具有节能功能的一种减速/变速启动机。采用的技术方案是—种减速/变速启动机由机械装置和电气节能控制柜两部分所组成，所述机械装 置包括壳体及装设在壳体中的减速/变速机构；所述壳体的前、后端分别设置有连接法兰 和端法兰，壳体与连接法兰和端法兰固定连接；壳体后端的端法兰的中心装设有轴承座，端 法兰与轴承座通过螺丝固定连接，轴承座的中心装设有轴承，轴承套设在输出轴上；壳体前 端的连接法兰通过螺丝与前罩盖固定连接，前罩盖中心设置有轴孔，电机轴头穿设轴孔。上述的减速/变速机构由减速机构和变速机构所组成，减速机构包括主驱动齿 轮、星齿轮、减速齿圈和输出轴；所述减速齿圈的前端沿圆周均勻布设多个凹窝，每个凹窝 里放置有滚子，减速齿圈的前部装设在离合器外环的内孔中，离合器外环的内孔与减速齿 圈通过滚子的摩擦传动在任意位置结合构成超越离合器，能进行逆时针逆止和顺时针旋 转。减速齿圈的后端设有多个梯形凸起的齿圈齿块，多个齿圈齿块与减速齿圈一体连接；减 速齿圈的内孔中设有内齿；减速齿圈前端的中心孔装设在定位轴承上，定位轴承镶嵌在电 机轴头上，在定位轴承的后侧并列设置有主驱动齿轮，主驱动齿轮装设在电机轴头上并位 于减速齿圈内，多个星齿轮均勻布设在主驱动齿轮和减速齿圈之间；每个星齿轮中心设置 有星齿销轴，星齿销轴穿设输出轴前部法兰上的销轴孔，多个星齿轮与输出轴转动连接；所述的输出轴前部设置有法兰，法兰与输出轴为一体连接，法兰的边缘设置有输出轴外齿，法 兰上均勻设置有与多个星齿销轴相对应的销轴孔；主驱动齿轮与多个星齿轮相啮合，多个星齿轮与减速齿圈的内齿相啮合，主驱动 齿轮、多个星齿轮和减速齿圈构成减速机构；上述变速机构包括滑套、离合器外环、滑套支撑环、变速杆、变速拨杆、变速连杆、 变速转盘、变速支撑杆和变速弹簧；所述的滑套与减速齿圈并列设置，滑套位于减速齿圈的后面，滑套的前部设置有 多个梯形凸起的滑套齿块，多个滑套齿块与滑套一体连接，同步时多个滑套齿块与多个齿 圈齿块相啮合；滑套的后端与变速弹簧的一端抵顶，变速弹簧的另一端与输出轴轴承内环 相抵；滑套的内壁设置有滑套内齿，滑套内齿与输出轴的外齿啮合；上述离合器外环装设在连接法兰的内孔中，连接法兰的内沿设置有环型凹槽，环 型凹槽内装设变速转盘的外环，变速转盘可在环型凹槽内浮动旋转，上述变速杆位于壳体的上部，变速杆的后端穿设端法兰，且变速杆后端部固定设 置一变速拨杆，变速杆的前端装设在杆座上，杆座与连接法兰固定连接，变速杆的前部设置 有变速连杆，变速杆与变速连杆固定连接，变速连杆装设在变速转盘上，变速连杆通过轴销 与变速转盘转动连接，变速转盘周边均勻设置多个变速支撑杆，变速支撑杆一端装设在变 速转盘上设有的孔内，变速支撑杆的另一端抵顶在滑套支撑环的V型槽内；所述的滑套支 撑环前端面均勻布设多个V型槽，滑套支撑环内镶嵌有滑套支撑环轴承，滑套支撑环轴承 套设在滑套上，滑套支撑环上面固定设有一个定位支架，变速杆位于定位支架上部的缺口 中，运转时滑套随输出轴旋转，滑套支撑环静止。所述的变速拨杆、变速连杆、变速转盘、变 速支撑杆、变速杆构成变速机构。上述电气节能控制柜包括柜体及装设在柜体内的主回路单元和控制单元；所述的 主回路单元包括空气开关Q、接触器KC、电机综合保护器DJ和旁路接触器KO ；交流三相四 线电源A、B、C、N分别连接到柜体内端子排的L1、L2、L3和NO端子上，端子排位于柜体内的 下部；L1、L2、L3端分别对应与空气开关Q的输入端相连接，空气开关Q的输出端分为两路， 分别对应与接触器KC的输入端和控制单元的输入端Li、L2、L3端子相连接，控制单元的输 出端U、V、W分别穿设电机综合保护器DJ的对应端口与电机接线端对应相连接。所述控制单元包括控制器、三个MTC模块和操作控制回路；所述控制器设置有五 组接口分别为 C0NN2、C0NN3、C0NN4、C0NN6 和 C0NN7A，三组接口 C0NN2、C0NN3 和 C0NN4 每 组设置有四个端子，分别对应为1(1、61、62、1(2端、1(1'、G1'、G2'、K2'端和Kl〃、G1"、 G2"、K2〃 端；所述控制器接口 C00NN2的Kl端与Gl端并联电阻R20和二极管D1，二极管Dl的 正极连接Kl端，Gl端连接电阻R21 —端，电阻R21的另一端串联电阻R22，电阻R22的另一 端分别连接光电耦合器M2的4端和电阻R37的一端，电阻R37另一端连接G2端，G2端与 K2端并联电阻R23和二极管D2，二极管D2的正极连接K2端；光电耦合器Ml的3端与Gl端相连接，光电耦合器Ml的4端同时与光电耦合器M2 的3端、电阻R21和电阻R22的连接点相连接，光电耦合器Ml的1端先后经电阻R38、集成 电阻RN3与芯片U2的39脚相连接，光电耦合器Ml的2端与光电耦合器M2的1端连接，光 电耦合器M2的2端与光电耦合器M6的2端相连接；Kl端与K2端并联一相互串联的电阻R17、电容C15 ；K2端经电阻R18接整流桥Q2 的交流电源端的一端，交流电源端的另一端接Kl端，整流桥Q2的直流输出端的正极连接光 电耦合器PCl的3端，负极连接光电耦合器PCl的4端，光电耦合器PCl的1端分别连接芯 片U2的34脚、电容C14和电阻R40的一端、电容C14的另一端接地，电阻R40的另一端接 电源VI，光电耦合器PCl的2脚接地，光电耦合器PCl的5脚经电阻R39接电源VI，光电耦 合器PCl的6脚经电阻Rll接地；Kl端经电阻RlO分别与二极管D7的正极、二极管D8的负极、反向器Fl的正向连 接，二极管D7的负极接电源VI，二极管D8的正极接地，反向器Fl的反向连接到芯片U2的 12脚；芯片U2的32脚经集成电阻RN3连接反向器F2的正向，反向器F2的反向经电阻 R47连接到三极管BGl的基极，三极管BGl的发射极接地，三极管BGl的集电极经继电器Jl 的线圈接电源V0，继电器Jl线圈的两端并联二极管D9，二极管D9的正本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种减速／变速启动机由机械装置和电气节能控制柜两部分所组成，所述机械装置包括壳体（１２）及装设在壳体（１２）中的减速／变速机构；所述壳体（１２）的前、后端分别设置有连接法兰（１４）和端法兰（９），壳体（１２）与连接法兰（１４）和端法兰（９）固定连接；壳体（１２）后端的端法兰（９）的中心装设有轴承座（８），端法兰（９）与轴承座（８）通过螺丝固定连接，轴承座（８）的中心装设有输出轴轴承（５），输出轴轴承（５）套设在输出轴（４）上，输出轴轴承（５）的后面装设有轴承压盖（６）；壳体（３０）与输出轴（４）的外齿（３３）啮合；　　上述离合器外环（１７）装设在连接法兰（１４）的内孔中，连接法兰（１４）的内沿设置有环型凹槽（１６），环型凹槽（１６）内装设变速转盘（１５）的外环，变速转盘（１５）可在环型凹槽（１６）内浮动旋转；上述变速杆（１１）位于壳体（１２）的上部，变速杆（１１）的后端穿设端法兰（９），并与端法兰（９）转动连接，且变速杆（１１）的后端部固定设置一变速拨杆（１０），变速杆（１１）的前端装设在杆座上，杆座与连接法兰（１４）固定连接，变速杆（１１）的前部设置有变速连杆（１３），变速杆（１１）与变速连杆（１３）固定连接，变速连杆（１３）装设在变速转盘（１５）上，变速连杆（１３）通过轴销与变速转盘（１５）转动连接，变速转盘（１５）的周边均匀设置多个变速支撑杆（２５），变速支撑杆（２５）的一端装设在变速转盘（１５）上设有的孔内，变速支撑杆（２５）的另一端抵顶在滑套支撑环（１）的Ｖ型槽内；所述的滑套支撑环（１）的前端面均匀布设多个Ｖ型槽（３５），滑套支撑环（１）镶嵌有滑套支撑环轴承（２），滑套支撑环轴承（２）套设在滑套（３）上，滑套支撑环（１）的上面固定设有一个定位支架（３６），变速杆（１１）位于定位支架（３６）上部的缺口（３７）中，运转时滑套（３）旋转，滑套支撑环（１）静止；所述的变速连杆（１３）、变速转盘（１５）、变速支撑杆（２５）、变速杆（１１）构成变速机构；　　２）、上述电气节能控制柜内的主回路单元包括空气开关Ｑ、接触器ＫＣ、电机综合保护器ＤＪ和旁路接触器ＫＯ；交流三相四线电源Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｎ分别连接到柜体（３８）内端子排的Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３和Ｎ０端子上；Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３端分别对应与空气开关Ｑ的输入端相连接，空气开关Ｑ的输出端分为两路，分别对应与接触器ＫＣ的输入端和控制单元（３９）的输入端Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３端子相连接；...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郎占山，丛俊贞，卢元德，
申请(专利权)人：丛俊贞，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]