CN104467273B - 皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器 - Google Patents

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Abstract

本发明皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器，包括相互转动配装的内筒和外齿圈，其中内筒右端设有若干个开口连接环，在连接环中活动安装棘爪和固定安装回位磁铁；外齿圈内壁的两端分别与左、右端盖的外径固定连接，其中间部位四周设有锯齿槽；右端盖的内径与内筒外径活动配装；在左端盖内、外径上分别设有凹槽和凸块，且左端盖内径与内筒外径活动配装，凸块嵌入外齿圈上的缺口中，而凹槽与皮带轮上伸出的舌块配装固定；内筒通过键与电机输出轴固定连接，又通过压盖和输出轴紧固。它结构合理，体积小，重量轻，经测试节电达17％，在运行过程中，对电机无冲击、震动，工作安全稳定可靠，使用寿命长，拆装方便，达到了节能增效目的。

Description

皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器
技术领域
本发明涉及一种皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器，安装在游梁式抽油机电机的输出轴上，是一种机械调节装置。
背景技术
石油开采中，常用的游梁式抽油机占全国抽油机总数的60～70％，这类抽油机由于其曲柄连杆机构的结构特征，以及变化的井下负载，所以反应在动力端的载荷是动态变化的，且在每一个运转周期中都会出现拖动电机转动的反发电现象，造成电能的巨大浪费。通过在电机的输出轴上安装离合调节器，利用其单向传动的特性，可消除抽油机运行中的反发电现象，还能增加抽油机的冲次，从而达到节约能源的目的，如专利号为201020167271.3的《棘轮式节能离合调节器》所述。但由于抽油机冲击大，正反负荷交替出现，负载波动大，转动惯量大等工况特点，导致所用的离合调节器工作不可靠，即多个棘爪制动不同步，从而棘爪受力不均匀，易损坏，棘爪轴易断裂；与之耦合的皮带轮体积大，安装拆卸难，总之，这类离合调节器故障多，寿命短。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种结构合理，运行稳定可靠，使用寿命长，且安装简便的皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器。
本发明皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器，包括相互转动配装的内筒和外齿圈，其中内筒右端的外径上均匀分布地设有与其连为一体的若干个断面为E形的开口连接环，在连接环中通过棘爪轴沿轴向活动安装棘爪，在连接环之间固定安装回位磁铁；外齿圈内壁的两端分别与左、右端盖的外径固定连接，其中间部位四周均匀分布地设有锯齿槽；右端盖的内径与内筒右端的延伸圈外径活动配装；在左端盖内、外径的同一径向上分別设有弧形凹槽和连为一体的弧形凸块，且左端盖的内径与内筒左端的外径活动配装，其上的凸块嵌入外齿圈上的缺口中，而凹槽与套装在内筒左端的皮带轮上伸出的连为一体的圆柱面状的舌块配装固定；内筒通过键与电机的输出轴固定连接，且在其左端面上又通过压盖和紧固件与电机的输出轴紧固。
本发明皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器，其中棘爪轴的固定安装孔偏离连接环中心；棘爪的断面为∏形状，其制动端与锯齿槽嵌合，而自由端与回位磁铁对应。
本发明皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器，其中凹槽为对径方向上两个，而相应的舌块也为对径方向上两个。
本发明皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器，其中在外齿圈上设有油嘴。
本发明皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器结构合理，体积小，重量轻，安装在电机的输出轴上，电机在带载和空载交替运转的状态下工作，从而降低了电机的平均负载率，经测试节电达17％，在离合调节器运行过程中，对电机无冲击、震动，工作安全稳定可靠，使用寿命长，拆装方便，达到了节能增效目的。
附图说明
图1为本发明皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器结构原理剖面示意图；
图2为图1左视及局部剖面示意图；
图3为本发明皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器中内筒结构剖面示意图；
图4为图3的右视示意图；
图5为本发明皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器中左端盖形状示意图；
图6为图1中皮带轮的右视示意图。
具体实施方式
由图1～图3可见，本发明皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器包括相互转动配装的内筒1和外齿圈2，其中内筒1右端的外径上均匀分布地设有与其连为一体的若干个断面为E形的开口连接环3。在连接环3中通过棘爪轴4沿轴向活动安装棘爪5，在连接环3之间的内筒1中固定安装回位磁铁6；实施中棘爪轴4的固定安装孔16位于连接环3中心或偏离，如图4所示；棘爪5的断面为∏形状，位于侧面的两连接耳插入连接环3的开口槽中，其制动端与锯齿槽7嵌合，而自由端与回位磁铁6靠近。
其中，外齿圈2内壁的两端分别与左、右端盖8、9的外径连接固定，其中间部位四周均匀分布地设有锯齿槽7；右端盖9的内径与内筒1右端的延伸圈外径活动配装，即留有间隙；在左端盖8内、外径的同一径向上分别设有两个弧形凹槽10和连为一体的一个弧形凸块11，见图5，且左端盖8的内径与内筒1左端的外径活动配装，同样留有间隙，其上的凸块11嵌入外齿圈2上的缺口中，而凹槽10与套装在内筒左端的皮带轮12上伸出的连为一体的两个圆柱面状的舌块13配装固定，如图6所示；内筒1通过键14与电机的输出轴固定连接，且在其左端面上又通过压盖15和紧固件与电机的输出轴紧固。其次在外齿圈2上设有油嘴17，向其内注入润滑液。
工作原理：本发明安装在抽油机主电机的输出轴上，电机转动带动内筒1转动，回位磁铁6与棘爪5的自由端吸合，棘爪5的制动端与锯齿槽7嵌合，带动外齿圈2转动，因左端盖8上的弧形凸块11嵌入外齿圈2上的缺口中，则左端盖8转动，又因左端盖8上两个弧形凹槽10与皮带轮12上的舌块13配装固定，则皮带轮12转动。利用回位磁铁6与棘爪5的自由端吸合和脱离，实现棘爪5的制动端与锯齿槽7嵌合和脱离。当棘爪5的制动端与锯齿槽7嵌合时，内筒1和外齿圈2同步运转，电机对抽油机作正功；而两者不同步时，产生脱离，电机空载。在抽油机运行中，离合调节器的脱离和嵌合状态会交替出现，电机在做功和不做功状态下交替运转，从而减少电机的载荷，达到节能增效目的。

Claims (4)

1.一种皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器，包括相互转动配装的内筒(1)和外齿圈(2)，其特征是所述内筒(1)右端的外径上均匀分布地设有与其连为一体的若干个断面为E形的开口连接环(3)，在所述连接环(3)中通过棘爪轴(4)沿轴向活动安装棘爪(5)，在所述连接环(3)之间固定安装回位磁铁(6)；所述外齿圈(2)内壁的两端分别与左、右端盖(8、9)的外径固定连接，其中间部位四周均匀分布地设有锯齿槽(7)；所述右端盖(9)的内径与所述内筒(1)右端的延伸圈外径活动配装；在所述左端盖(8)内、外径的同一径向上分別设有弧形凹槽(10)和连为一体的弧形凸块(11)，且所述左端盖(8)的内径与所述内筒(1)左端的外径活动配装，其上的所述凸块(11)嵌入所述外齿圈(2)上的缺口中，而所述凹槽(10)与套装在所述内筒(1)左端的皮带轮(12)上伸出的连为一体的圆柱面状的舌块(13)配装固定；所述内筒(1)通过键(14)与电机的输出轴固定连接，且在其左端面上又通过压盖(15)和紧固件与电机的输出轴紧固。
2.根据权利要求1所述的皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器，其特征是所述棘爪轴(4)的固定安装孔(16)偏离所述连接环(3)中心；所述棘爪(5)的断面为∏形状，其制动端与所述锯齿槽(7)嵌合，而自由端与所述回位磁铁(6)对应。
3.根据权利要求1或2所述的皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器，其特征是所述凹槽(10)为对径方向上两个，而相应的所述舌块(13)也为对径方向上两个。
4.根据权利要求3所述的皮带轮可拆卸的棘轮式节能离合调节器，其特征是在所述外齿圈(2)上设有油嘴(17)。
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