CN103742111A - 恒功率节能多速驱动装置 - Google Patents

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本发明具体为一种油田抽油机使用的恒功率节能多速驱动装置，解决了现有抽油机功率较大导致能耗较高且存在安全隐患的问题。包括原动机和变速壳体，变速壳体内设置有与原动机输出轴连接的驱动轴和与驱动轴平行的主轴，驱动轴上固定有若干驱动齿轮，主轴上设置有若干与每个驱动齿轮一一啮合的从动齿轮，从动齿轮之间设置有与主轴固定的变速齿轮，变速齿轮上设置有与其啮合且能与其两侧从动齿轮啮合的变速总成，主轴的输出端设置有与其过盈配合的涨紧联接套，涨紧联接套上套有与其通过螺栓连接的皮带轮。本发明能满足一般油田长冲程、低冲次抽油机使用，杜绝安全隐患现象发生的同时，有效地降低了能耗，具有结构简单，机械效率高的优点。

Description

恒功率节能多速驱动装置
技术领域
本发明涉及抽油机驱动装置，具体为一种油田抽油机使用的恒功率节能多速驱动装置。
背景技术
目前我国抽油机的保有量在30万台以上，电动机装机总容量在12000MW，年耗电几百亿kW·h。抽油机的运行效率特别低，在我国平均运行效率为25.96％，国外平均水平为30.05％，年节能潜力可达几十亿kW·h。
经对现有130多种各生产厂家生产的3型、4型、5型、6型、8型、10型、12型、14型、16型游梁式抽油机的冲次进行分析，最大冲次平均8.48次、中间冲次平均6.42次、最小冲次平均4.45次。假设8次、6次、4次为理想冲次，其现在使用减速器的传动比大多是30左右。
现有抽油机使用的电动机、皮带传动、减速器机构难以满足长冲程、低冲次抽油机的要求，配套的电机功率较大，且抽油机驱动装置没有过载保护装置，存在安全隐患。
发明内容
本发明为了解决现有抽油机功率较大导致能耗较高且存在安全隐患的问题，提供了一种恒功率节能多速驱动电机。
本发明是采用如下技术方案实现的：恒功率节能多速驱动装置，包括原动机和变速壳体，变速壳体内设置有与原动机输出轴连接的驱动轴和与驱动轴平行的主轴，驱动轴上固定有若干驱动齿轮，主轴上设置有若干与每个驱动齿轮一一啮合的从动齿轮，从动齿轮之间设置有与主轴固定的变速齿轮，变速齿轮上设置有与其啮合且能与其两侧从动齿轮啮合的变速总成，主轴的输出端设置有与其过盈配合的涨紧联接套，涨紧联接套上套有与其通过螺栓连接的皮带轮。
需要变速时，变速总成左右移动至同时与变速齿轮和从动齿轮啮合，此时，原动机带动驱动轴转动，驱动轴上的驱动轮依次带动从动齿轮、变速总成、变速齿轮及主轴转动，进而带动皮带轮转动，通过拨动变速总成实现多速输出；而且当发生超扭矩现象时，涨紧联接套与主轴输出端的涨紧力失效，实现了过载安全保护，解决了现有抽油机功率较大导致能耗较高且存在安全隐患的问题。
本发明结构设计合理可靠，能满足一般油田长冲程、低冲次抽油机使用，而且能满足稠油井、含气井、含水井使用的长冲程、低冲次抽油机使用；杜绝安全隐患现象发生的同时，有效地降低了能耗，适用于其它通用机械，具有结构简单，机械效率高的优点，且同时具备多速电机、超低速电机、有机械过载保护电机的功能。
本发明所用原动机为四极电动机x千瓦，加装该恒功率节能多速驱动装置后，相当于四极电动机1.5倍x千瓦、2倍x千瓦、3倍x千瓦、4倍x千瓦四种电动机的扭矩。例如四极电动机15千瓦通过节能多速驱动装置后能相当于22.5千瓦、30千瓦、45千瓦、60千瓦四种四极电动机电动机的扭矩(相当于四台多极电机)。
将抽油机安装上该恒功率节能多速驱动装置后，使整体减速比不变，相当十六极电机375 r/min、十二极电机500 r/min、八极电机750 r/min、六极电机1000 r/min的转速和转矩。皮带轮的速比在4左右时，抽油机的冲次达到3、4、6、8次（即理想冲次）之间自由变换，能使抽油机配套电动机功率降低两档，平均节能20-35%。
恒功率节能多速驱动装置具有如下效果：
1、具有超低转速功能；2、具有功率小启动转矩大的功能；3、具有安装皮带轮直径大，有利于皮带传动功能；4、当启动负荷过大时，能先低速启动到有利启动位置时，变速到需要的速度运转的功能；5、具有恒功率工作的功能。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1-原动机，2-变速壳体，3-驱动轴，4-主轴，5-驱动齿轮，6-从动齿轮，7-变速齿轮，8-变速总成，9-涨紧联接套，10-皮带轮。
具体实施方式
恒功率节能多速驱动装置，包括原动机1和变速壳体2，变速壳体2内设置有与原动机1输出轴连接的驱动轴3和与驱动轴3平行的主轴4，驱动轴3上固定有若干驱动齿轮5，主轴4上设置有若干与每个驱动齿轮5一一啮合的从动齿轮6，从动齿轮6之间设置有与主轴4固定的变速齿轮7，变速齿轮7上设置有与其啮合且能与其两侧从动齿轮6啮合的变速总成8，主轴4的输出端设置有与其过盈配合的涨紧联接套9，涨紧联接套9上套有与其通过螺栓连接的皮带轮10。

Claims (1)

1.一种恒功率节能多速驱动装置，其特征在于：包括原动机（1）和变速壳体（2），变速壳体（2）内设置有与原动机（1）输出轴连接的驱动轴（3）和与驱动轴（3）平行的主轴（4），驱动轴（3）上固定有若干驱动齿轮（5），主轴（4）上设置有若干与每个驱动齿轮（5）一一啮合的从动齿轮（6），从动齿轮（6）之间设置有与主轴（4）固定的变速齿轮（7），变速齿轮（7）上设置有与其啮合且能与其两侧从动齿轮（6）啮合的变速总成（8），主轴（4）的输出端设置有与其过盈配合的涨紧联接套（9），涨紧联接套（9）上套有与其通过螺栓连接的皮带轮（10）。
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