CN110318710A - 一种不完全齿轮换向式抽油机及工作方法 - Google Patents
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Abstract
一种不完全齿轮换向式抽油机及工作方法，属于采油用具技术领域。固定板一与机架和伸缩杆一连接，伸缩杆一上套有弹簧一并与滑板连接，滑板与机架和电机连接，不完全齿轮与电机和齿轮连接，圆柱与齿轮和矩形框连接，矩形框通过伸缩杆二与固定板二连接，伸缩杆二上套有弹簧二，固定板二设在矩形框内且与机架连接，矩形框下端与抽油杆连接，圆柱侧面有与顶杆滑动配合的换向槽，顶杆与机架连接。开启电机，带动不完全齿轮转动，继而带动齿轮转动，继而带动圆柱边转动边上下往复运动，继而推动抽油杆上下往复运动。本发明结构简单，实用性强，实现抽油杆的换向抽油，冲程长、冲次低、排量大、皮实可靠且平衡效果好，维修便利。
Description
技术领域
本发明涉及一种不完全齿轮换向式抽油机及工作方法，属于采油用具技术领域。
背景技术
在当前的机械采油方法中，游梁式抽油机数量约占抽油机总数的80％以上。但是其存在体积庞大、能耗高、载荷性能差，尤其是不易实现长冲程的缺点。因此，长冲程、低冲次、大排量、重负载抽油机一直是国内外采油设备的研究发展方向。进入21世纪以来，国内外相继研制了各种无游梁抽油机，其方案有的采用转向可逆电动机或液压马达带动滚筒正反转，实现长冲程抽油；有的采用六连杆结构增大游梁机的冲程；有的利用滑轮组和齿轮传动的增程方式等等，这些方案都取得了不同程度的有益效果。但是，由于抽油机是在地理气候复杂的野外进行连续无看管作业，要求抽油机结构简单、皮实、可靠、便于维修。因此，上述方案均存在着不同程度的缺陷，如：结构复杂、可靠性差、不皮实、维修管理不便、平衡效果差、电能消耗大、耗用钢材多等。
发明内容
为解决背景技术中存在的问题，本发明提供一种不完全齿轮换向式抽油机及工作方法。
实现上述目的，本发明采取下述技术方案：一种不完全齿轮换向式抽油机，包括机架、电机、抽油杆、固定板一、固定板二、伸缩杆一、伸缩杆二、弹簧一、弹簧二、滑板、不完全齿轮、齿轮、圆柱、矩形框以及顶杆，所述机架上设有固定板一，所述固定板一通过伸缩杆一与滑板连接，所述伸缩杆一上套装有弹簧一，所述弹簧一的两端分别抵靠在固定板一和滑板上，所述滑板与机架滑动连接且上端固定有电机，所述电机的输出轴与水平设置的不完全齿轮的中部固定连接，所述不完全齿轮与齿轮啮合连接，所述齿轮同轴固定在圆柱的上端，所述圆柱的下端与竖直设置的矩形框的顶板固定连接，所述矩形框的顶板通过伸缩杆二与固定板二连接，所述伸缩杆二上套装有弹簧二，所述弹簧二的两端分别抵靠在矩形框的顶板和固定板二上，所述固定板二设置在矩形框内且与机架固定连接，所述矩形框的下端与抽油杆的上端固定连接，圆柱的侧面设有换向槽，所述换向槽与顶杆的一端滑动配合设置，所述顶杆的另一端与机架固定连接。
本发明的一种不完全齿轮换向式抽油机及工作方法，所述方法包括如下步骤：
步骤一：开启电机；
步骤二：电机输出轴的转动带动不完全齿轮转动；
步骤三：不完全齿轮的转动带动齿轮转动；
步骤四：由于顶杆的一端与圆柱的换向槽滑动配合设置，齿轮的转动带动圆柱边转动边上下往复运动；
步骤五：圆柱的上下往复运动推动抽油杆上下往复运动，实现换向式抽油。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构简单，实用性强，在圆柱的外侧面设置换向槽，通过不完全齿轮控制换向槽与顶杆的配合，实现抽油杆的换向抽油，冲程长、冲次低、排量大、皮实可靠且平衡效果好，同时由于本发明结构部件少维修更便利。
附图说明
图1是本发明的不完全齿轮换向式抽油机的整体结构轴测图；
图2是图1所示的换向式抽油机除机架外的整体结构轴测图；
图3是换向槽展开后的平面示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
具体实施方式一：如图1～图3所示，本发明公开了一种不完全齿轮换向式抽油机，包括机架1、固定板一2-1、固定板二2-2、伸缩杆一3-1、伸缩杆二3-2、弹簧一4-1、弹簧二4-2、滑板5、电机6、不完全齿轮7-1、齿轮7-2、圆柱8、矩形框9、顶杆10以及抽油杆11，所述机架1的一侧面上设有固定板一2-1，所述固定板一2-1通过伸缩杆一3-1与滑板5连接，所述伸缩杆一3-1上套装有弹簧一4-1，所述弹簧一4-1的两端分别抵靠在固定板一2-1和滑板5的相对面上，所述滑板5的两端与机架1滑动连接(所述机架1一侧面的两端分别沿高度方向设有一个滑槽1-1，两个所述滑槽1-1对应设置且每个滑槽1-1内均设有滑块，两个所述滑块分别与滑板5的对应端固定连接)且上端固定有竖直设置的电机6，所述电机6的输出轴与水平设置的不完全齿轮7-1的中部固定连接，所述不完全齿轮7-1与齿轮7-2啮合连接，所述齿轮7-2同轴固定在圆柱8的上端，所述圆柱8的下端与竖直设置的矩形框9的顶板固定连接，所述矩形框9的顶板通过伸缩杆二3-2与固定板二2-2连接，所述伸缩杆二3-2上套装有弹簧二4-2，所述弹簧二4-2的两端分别抵靠在矩形框9的顶板和固定板二2-2的相对面上，所述固定板二2-2设置在矩形框9内且与机架1固定连接，所述矩形框9的下端与抽油杆11的上端固定连接，圆柱8的侧面设有换向槽，所述换向槽与顶杆10的一端滑动配合设置，所述顶杆10的另一端与机架1固定连接。
具体实施方式二：本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述伸缩杆一3-1和伸缩杆二3-2均包括相互套装的内杆和外管。
具体实施方式三：如图2、3所示，本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述换向槽包括斜槽8-1以及长槽8-2，所述长槽8-2沿轴向设置，所述斜槽8-1沿圆柱8侧面展开面的对角线方向设置，斜槽8-1的两端与长槽8-2的对应端连通设置。
具体实施方式四：一种根绝具体实施方式一至具体实施方式三中任一具体实施方式所述的不完全齿轮换向式抽油机的工作方法，所述方法包括如下步骤
步骤一：开启电机6；
步骤二：电机6输出轴的转动带动不完全齿轮7-1转动；
步骤三：不完全齿轮7-1的转动带动齿轮7-2转动；
步骤四：由于顶杆10的一端与圆柱8的换向槽滑动配合设置，齿轮7-2的转动带动圆柱8边转动边上下往复运动；圆柱8的转动方向如图2中的箭头所示，当圆柱8转动后，由于换向槽和顶杆10的作用，顶杆10与换向槽的相对位置沿换向槽改变，开始转动后，圆柱8开始慢慢向下，直至转动至斜槽8-1的最上端，而此时，圆柱8则相对而言转动至了最下端，当转动至长槽8-2的最上端时，不完全齿轮7-1的非齿牙处与齿轮7-2接触，圆柱8则在弹簧二4-2的作用下回归至原位，而长槽8-2与顶杆10的相对位置也从最顶端变成了最下端，至此，完成圆柱8的一次转动，也就是抽油杆11的一次抽动；
步骤五：圆柱8的上下往复运动推动抽油杆11上下往复运动，实现换向式抽油。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的装体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同条件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种不完全齿轮换向式抽油机，包括机架(1)、电机(6)以及抽油杆(11)，其特征在于：所述抽油机还包括固定板一(2-1)、固定板二(2-2)、伸缩杆一(3-1)、伸缩杆二(3-2)、弹簧一(4-1)、弹簧二(4-2)、滑板(5)、不完全齿轮(7-1)、齿轮(7-2)、圆柱(8)、矩形框(9)以及顶杆(10)，所述机架(1)上设有固定板一(2-1)，所述固定板一(2-1)通过伸缩杆一(3-1)与滑板(5)连接，所述伸缩杆一(3-1)上套装有弹簧一(4-1)，所述弹簧一(4-1)的两端分别抵靠在固定板一(2-1)和滑板(5)上，所述滑板(5)与机架(1)滑动连接且上端固定有电机(6)，所述电机(6)的输出轴与水平设置的不完全齿轮(7-1)的中部固定连接，所述不完全齿轮(7-1)与齿轮(7-2)啮合连接，所述齿轮(7-2)同轴固定在圆柱(8)的上端，所述圆柱(8)的下端与竖直设置的矩形框(9)的顶板固定连接，所述矩形框(9)的顶板通过伸缩杆二(3-2)与固定板二(2-2)连接，所述伸缩杆二(3-2)上套装有弹簧二(4-2)，所述弹簧二(4-2)的两端分别抵靠在矩形框(9)的顶板和固定板二(2-2)上，所述固定板二(2-2)设置在矩形框(9)内且与机架(1)固定连接，所述矩形框(9)的下端与抽油杆(11)的上端固定连接，圆柱(8)的侧面设有换向槽，所述换向槽与顶杆(10)的一端滑动配合设置，所述顶杆(10)的另一端与机架(1)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种不完全齿轮换向式抽油机，其特征在于：所述伸缩杆一(3-1)和伸缩杆二(3-2)均包括相互套装的内杆和外管。
3.根据权利要求1所述的一种不完全齿轮换向式抽油机，其特征在于：所述换向槽包括斜槽(8-1)以及长槽(8-2)，所述长槽(8-2)沿轴向设置，所述斜槽(8-1)沿圆柱(8)侧面展开面的对角线方向设置，斜槽(8-1)的两端与长槽(8-2)的对应端连通设置。
4.一种根据权利要求1-3中任一权利要求所述的不完全齿轮换向式抽油机的工作方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
步骤一：开启电机(6)；
步骤二：电机(6)输出轴的转动带动不完全齿轮(7-1)转动；
步骤三：不完全齿轮(7-1)的转动带动齿轮(7-2)转动；
步骤四：由于顶杆(10)的一端与圆柱(8)的换向槽滑动配合设置，齿轮(7-2)的转动带动圆柱(8)边转动边上下往复运动；
步骤五：圆柱(8)的上下往复运动推动抽油杆(11)上下往复运动，实现换向式抽油。
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