CN207935362U - 一种抽油机专用变速箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及采油机用变速箱领域，具体的说，是一种抽油机专用变速箱；现有技术中，变速箱为单极变速，变速时需要更换变速箱总成；为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种抽油机专用变速箱，包括穿设于箱体内且相互平行的输入轴、中间轴、输出轴；输入轴上装设有与之同步转动的输入齿轮；中间轴上装设有与之同步转动且与输入齿轮啮合的过渡齿轮组；输出轴上装设有与之可相对转动的输出齿轮组，输出齿轮组中的各挡齿轮分别与过渡齿轮组中的相应齿轮直接啮合；输出轴上装设有与之同步转动的同步器，箱体上装设有用于驱动同步器的齿套移动的换挡机构。本实用新型与现有技术相比，具有调速范围广、调冲方便的优点。

Description

一种抽油机专用变速箱

技术领域

本实用新型涉及采油机用变速箱领域，具体的说，是一种抽油机专用变速箱。

背景技术

目前，抽油机专用变速器主要结构是：输入轴的输入端通过皮带轮与电机传动连接，输出轴的输出端通过皮带轮与抽油机传动连接，输入轴和输出轴通过轴承固定在箱体上，输入轴和输出轴采用不同直径的皮带轮，输入轴与皮带轮采用单键形式进行连接，连接精度低；该结构虽然简单，但是对轴承的寿命和承载力要求比较高，且只能较小范围的变速，变速比比较小，适用范围狭小，且径向承载力不足，需要调节至不同冲数的情况需要更换变速箱，安装十分不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于设计出一种抽油机专用变速箱，具有调速范围广、调冲方便、径向承载力较好、传动平稳、故障率低的优点。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种抽油机专用变速箱，包括箱体，所述箱体内腔穿设有相互平行的输入轴、中间轴、输出轴；

所述输入轴上装设有与之同步转动的输入齿轮；

所述中间轴上装设有与之同步转动的过渡齿轮组，所述过渡齿轮组与输入齿轮啮合；

所述输出轴上装设有与之可相对转动的输出齿轮组，所述输出齿轮组中的各挡齿轮分别与过渡齿轮组中的相应齿轮直接啮合；

所述输出轴上装设有与之同步转动的同步器，所述同步器的齿套能够沿输出轴的轴向方向往复移动用于与其两侧的输出齿轮组的相应齿轮啮合而带动输出轴转动；所述箱体上装设有用于驱动同步器的齿套移动的换挡机构。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述输入齿轮为双联齿轮，所述过渡齿轮组包括中间轴高速挡齿轮、中间轴低速挡齿轮，所述中间轴低速挡齿轮与输出齿轮组的相应齿轮直接啮合，所述中间轴高速挡齿轮不与输出齿轮组的齿轮啮合；

所述箱体上装设有用于驱动输入齿轮移动以与中间轴高速挡齿轮和中间轴低速挡齿轮选择性啮合的高低挡换挡手柄。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述输出齿轮组由六挡输出轴齿轮构成，所述过渡齿轮组由七挡中间轴齿轮构成；

所述同步器的数量为三个，分别装设于一挡输出轴齿轮与二挡输出轴齿轮之间、三挡输出轴齿轮与四挡输出轴齿轮之间、五挡输出轴齿轮与六挡输出轴齿轮之间。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述同步器的数量与换挡机构的数量相等，所述换挡机构与同步器一一对应。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述换挡机构包括换挡机构壳体、换挡手柄、换挡轴、换挡拨头、拨叉、拨叉轴；

所述换挡机构壳体装设于箱体的上盖上，所述换挡轴插设于换挡机构壳体内，所述换挡轴能够绕其周向方向转动，所述换挡手柄通过螺栓与换挡轴的伸出端固定；

所述换挡拨头的一端通过螺栓固定于换挡轴上，所述换挡拨头的另一端与拨叉轴固定连接，所述拨叉的一端套设于拨叉轴上，所述拨叉的另一端与相应同步器的齿套连接。

作为上述换挡机构的一种替代的结构形式，所述换挡机构可以为一体式六挡手动换挡装置。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述输入轴的两端均通过一个深沟球轴承装设在箱体上，所述输出轴的两端均通过一个圆锥滚子轴承装设在箱体上。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述输出轴的输出端装设有与之同步转动的皮带轮。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述皮带轮的外侧端面具有凹槽，所述凹槽内压设有压板，所述压板通过螺栓与输出轴连接并压紧于所述凹槽。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述输入轴的输入端设置为花键，用于与电机的输出轴轴接。

本实用新型具有以下优点及有益效果：

本实用新型中，能够通过左右移动输出轴上的同步器的齿套来实现该种变速箱的换挡动作，并且能够通过左右移动输入齿轮选择性的与中间轴高速挡齿轮或中间轴低速挡齿轮啮合实现高低速的换挡切换，进一步提高了变速的范围，使得该种变速箱的适用范围更广。本实用新型中的输入轴的输入端省去了离合装置，采用花键的连接形式与电机的输出轴直接轴接，连接精度高，运行平稳。输入轴采用两个深沟球轴承，输出轴采用两个圆锥滚子轴承和一个皮带轮的结构，输出端省去了辅助支座，使该种变速箱整体安装简单，更换皮带便捷，承载径向载荷能力加强。本实用新型中的换挡机构可以采用分体式的独立换挡机构，一个换挡机构只进行两挡的切换，能够简化换挡机构的内部结构，降低换挡机构的故障率。综上所述，本实用新型采用适用于油田抽油机的变速箱，简单可靠，操纵灵活，承载径向载荷能力强；电机与输入轴连接带动整个变速箱的转动，通过内部齿轮传递动力，最后通过输出轴的输出端皮带轮输出动力，输出轴和轴承承受较大的径向载荷，强化径向载荷承载力，从而使用寿命增加。换挡机构和高低挡换挡手柄提供了便利的变速功能，实现不同季节的不同冲程宽幅变化，不用再频繁的更换变速箱总成，节省了时间和劳动力。本实用新型降低了电机的功率要求，采用低功率电机替换高功率电机，节省了设备的采购成本，减小电机启动时对电网的冲击，使用电更安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是实施例2中所述一种抽油机专用变速箱采用分体式换挡机构的输入端和输出端结构示意图；

图2是图1中输出轴与输入轴的连接结构示意图；

图3是所述一种抽油机专用变速箱的分体式换挡机构的结构示意图；

图中标记为：

1-箱体；11-上盖；

2-输入轴；21-输入齿轮；

3-中间轴；31-过渡齿轮组；31a-中间轴高速挡齿轮；31b-中间轴低速挡齿轮；

4-输出轴；41-输出齿轮组；

5-同步器；51-齿套；

6-换挡机构；61-换挡手柄；62-换挡轴；63-换挡拨头；64-拨叉；65-拨叉轴；66-换挡机构壳体；

7-高低挡换挡手柄；

8-皮带轮；

9-压板。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

实施例1：

一种抽油机专用变速箱，具有调速范围广、调冲方便、径向承载力较好、传动平稳、故障率低的优点，如图1、图2、图3所示，特别设置成下述结构：

包括一内部具有空腔的箱体1，该箱体1的内腔内穿设有相互平行的输入轴2、中间轴3、输出轴4。

具体的，输入轴2的伸出端为输入端，该处采用花键的连接形式，与电机的输出轴轴接来达到传动连接的目的；输入轴2的两端各套设一个深沟球轴承以可转动的装设在箱体1上，隔套间隙配合套设在输入轴2上，输入轴油封固定在前端盖上，两个深沟球轴承被前端盖和后端盖压紧在箱体1上。输出轴4 的伸出端为输出端，该处装设有与之同步转动的皮带轮8，皮带轮8采用平键形式在输出轴4上进行周向定位，其中，皮带轮8是一个多槽梯形结构，其外侧端面具有凹槽，该凹槽内压设有一块压板9，该压板9通过螺栓与输出轴4 的端面紧固连接并压紧于所述凹槽，输出轴4上的隔套和压板9共同作用将皮带轮8进行轴向定位；皮带轮8通过皮带与抽油机的带轮传动连接以将电机的动力传递至抽油机；输出轴4的两端各套设一个圆锥滚子轴承以可转动的装设在箱体1上，隔套过盈配合套在输出轴4上，输出轴油封固定在后端盖上，两个圆锥滚子轴承被前端盖和后端盖压紧在箱体1上。

具体的，输入轴2上装设有与之同步转动的输入齿轮21；中间轴3上装设有与之同步转动的过渡齿轮组31，过渡齿轮组31由六挡中间轴齿轮构成，输出轴4上装设有与之可相对转动的输出齿轮组41，输出齿轮组41由六挡输出轴齿轮构成；过渡齿轮组31与输入齿轮21啮合实现传动，输出齿轮组41中的各挡齿轮分别与过渡齿轮组31中的相应齿轮直接啮合。

输出轴4上装设有与之同步转动的同步器5，同步器5的齿套51能够沿输出轴4的轴向方向往复移动用于与其两侧的输出齿轮组41的相应齿轮啮合而带动输出轴4转动；同步器5的数量为三个，分别装设于一挡输出轴齿轮与二挡输出轴齿轮之间、三挡输出轴齿轮与四挡输出轴齿轮之间、五挡输出轴齿轮与六挡输出轴齿轮之间，箱体1上装设有用于驱动同步器5的齿套51移动的换挡机构6，该换挡机构6为一体式六挡手动换挡装置。

三个同步器5的齿套51分别与其两侧的齿轮动配合连接，换挡机构6一次换挡控制一个齿套51移动，当被控制的齿套51左右移动时，将与输出轴齿轮组41的其中之一啮合，这时该齿轮将和输出轴4成为一体，动力经由输入轴2 传递至中间轴3，再由中间轴3传递至输出轴4，完成整个动力的传递。

作为换挡机构6的优选方案，为了对换挡机构6的内部结构进行简化，降低故障率，该优选方案下的换挡机构6采用分体式换挡机构，换挡机构6与同步器5的数量相等，换挡机构6与同步器5一一对应。换挡机构6包括换挡机构壳体66、换挡手柄61、换挡轴62、换挡拨头63、拨叉64、拨叉轴65。换挡机构壳体66通过螺栓固定装设于箱体1的上盖11上，换挡轴62插设于换挡机构壳体66内，换挡轴62能够绕其周向方向转动，换挡手柄61通过螺栓与换挡轴62的伸出端固定；换挡拨头63的一端通过螺栓固定于换挡轴62上，换挡拨头63的另一端与拨叉轴65固定连接，拨叉64的一端套设于拨叉轴65上，拨叉64的另一端与相应同步器5的齿套51连接。换挡手柄61通过左右摆动实现相应齿套51对对应挡位的输出齿轮的挂挡。

换挡机构6采用分体式的独立换挡机构，一个换挡机构只进行两挡的切换，能够简化换挡机构6的内部结构，降低换挡机构6的故障率。

输入轴2的输入端省去了离合装置，采用花键的连接形式与电机的输出轴直接轴接，连接精度高，运行平稳。输入轴2采用两个深沟球轴承，输出轴4 采用两个圆锥滚子轴承和一个皮带轮的结构，输出端省去了辅助支座，使该种变速箱整体安装简单，更换皮带便捷，承载径向载荷能力加强。

该种变速箱，简单可靠，操纵灵活，承载径向载荷能力强；电机与输入轴 2连接带动整个变速箱的转动，通过内部齿轮传递动力，最后通过输出轴4的输出端皮带轮8输出动力，输出轴4和轴承承受较大的径向载荷，强化径向载荷承载力，从而使用寿命增加。本实用新型降低了电机的功率要求，能够采用低功率电机替换高功率电机，节省了设备的采购成本，减小电机启动时对电网的冲击，使用电更安全。

在电机未启动时，先通过换挡机构6挂入一个挡位，换挡手柄61通过左右摆动实现相应齿套51对对应挡位的输出齿轮的挂挡。挂挡完成后，启动电机，电机带动输入轴转动，输入齿轮与过渡齿轮组31的一个齿轮啮合并带动中间轴 3转动，过渡齿轮组31将动力传递至输出齿轮组41上，并通过挂挡的输出齿轮带动输出轴转动，输出轴4通过皮带轮8将动力传递至抽油机上。

实施例2：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：

为了进一步提高该种变速箱的调速范围，上述的输入齿轮21可以采用为双联齿轮，因此，过渡齿轮组31则在上述方案的基础上增加一挡齿轮，变成由七挡齿轮组成，由七挡中间轴齿轮构成。增加的一挡齿轮为中间轴高速挡齿轮31a，装设在中间轴3的最左端，与中间轴高速挡齿轮31a紧挨的齿轮则为中间轴低速挡齿轮31b，中间轴低速挡齿轮31b与输出齿轮组41的相应齿轮直接啮合，中间轴高速挡齿轮31a不与输出齿轮组41的齿轮啮合。在箱体1上装设有用于驱动输入齿轮21移动以与中间轴高速挡齿轮31a和中间轴低速挡齿轮31b选择性啮合的高低挡换挡手柄7，高低挡换挡手柄7的一端穿过箱体1直接与双联齿轮可相对转动的连接。

该种变速箱能够通过左右移动输出轴4上的同步器5的齿套51来实现该种变速箱的换挡动作，并且能够通过左右移动输入齿轮选择性的与中间轴高速挡齿轮31a或中间轴低速挡齿轮31b啮合实现高低速的换挡切换，进一步提高了变速的范围，使得该种变速箱的适用范围更广。换挡机构6和高低挡换挡手柄提供了便利的变速功能，实现不同季节的不同冲程宽幅变化，不用再频繁的更换变速箱总成，节省了时间和劳动力。

在电机未启动时，先通过高低挡换挡手柄7控制输入齿轮21与中间轴高速挡齿轮31a或中间轴低速挡齿轮31b啮合，再通过换挡机构6挂入一个挡位，换挡手柄61通过左右摆动实现相应齿套51对对应挡位的输出齿轮的挂挡。挂挡完成后，启动电机，电机带动输入轴转动，输入齿轮与过渡齿轮组31的一个齿轮啮合并带动中间轴3转动，过渡齿轮组31将动力传递至输出齿轮组41上，并通过挂挡的输出齿轮带动输出轴转动，输出轴4通过皮带轮8将动力传递至抽油机上。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种抽油机专用变速箱，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)内腔穿设有相互平行的输入轴(2)、中间轴(3)、输出轴(4)；

所述输入轴(2)上装设有与之同步转动的输入齿轮(21)；

所述中间轴(3)上装设有与之同步转动的过渡齿轮组(31)，所述过渡齿轮组(31)与输入齿轮(21)啮合；

所述输出轴(4)上装设有与之可相对转动的输出齿轮组(41)，所述输出齿轮组(41)中的各挡齿轮分别与过渡齿轮组(31)中的相应齿轮直接啮合；

所述输出轴(4)上装设有与之同步转动的同步器(5)，所述同步器(5)的齿套(51)能够沿输出轴(4)的轴向方向往复移动用于与其两侧的输出齿轮组(41)的相应齿轮啮合而带动输出轴(4)转动；所述箱体(1)上装设有用于驱动同步器(5)的齿套(51)移动的换挡机构(6)。

2.根据权利要求1所述的一种抽油机专用变速箱，其特征在于：所述输入齿轮(21)为双联齿轮，所述过渡齿轮组(31)包括中间轴高速挡齿轮(31a)、中间轴低速挡齿轮(31b)，所述中间轴低速挡齿轮(31b)与输出齿轮组(41)的相应齿轮直接啮合，所述中间轴高速挡齿轮(31a)不与输出齿轮组(41)的齿轮啮合；

所述箱体(1)上装设有用于驱动输入齿轮(21)移动以与中间轴高速挡齿轮(31a)和中间轴低速挡齿轮(31b)选择性啮合的高低挡换挡手柄(7)。

3.根据权利要求2所述的一种抽油机专用变速箱，其特征在于：所述输出齿轮组(41)由六挡输出轴齿轮构成，所述过渡齿轮组(31)由七挡中间轴齿轮构成；

所述同步器(5)的数量为三个，分别装设于一挡输出轴齿轮与二挡输出轴齿轮之间、三挡输出轴齿轮与四挡输出轴齿轮之间、五挡输出轴齿轮与六挡输出轴齿轮之间。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种抽油机专用变速箱，其特征在于：所述同步器(5)的数量与换挡机构(6)的数量相等，所述换挡机构(6)与同步器(5)一一对应。

5.根据权利要求4所述的一种抽油机专用变速箱，其特征在于：所述换挡机构(6)包括换挡机构壳体(66)、换挡手柄(61)、换挡轴(62)、换挡拨头(63)、拨叉(64)、拨叉轴(65)；

所述换挡机构壳体(66)装设于箱体(1)的上盖(11)上，所述换挡轴(62)插设于换挡机构壳体(66)内，所述换挡轴(62)能够绕其周向方向转动，所述换挡手柄(61)通过螺栓与换挡轴(62)的伸出端固定；

所述换挡拨头(63)的一端通过螺栓固定于换挡轴(62)上，所述换挡拨头(63)的另一端与拨叉轴(65)固定连接，所述拨叉(64)的一端套设于拨叉轴(65)上，所述拨叉(64)的另一端与相应同步器(5)的齿套(51)连接。

6.根据权利要求3所述的一种抽油机专用变速箱，其特征在于：所述换挡机构(6)为一体式六挡手动换挡装置。

7.根据权利要求1所述的一种抽油机专用变速箱，其特征在于：所述输入轴(2)的两端均通过一个深沟球轴承装设在箱体(1)上，所述输出轴(4)的两端均通过一个圆锥滚子轴承装设在箱体(1)上。

8.根据权利要求1所述的一种抽油机专用变速箱，其特征在于：所述输出轴(4)的输出端装设有与之同步转动的皮带轮(8)。

9.根据权利要求8所述的一种抽油机专用变速箱，其特征在于：所述皮带轮(8)的外侧端面具有凹槽，所述凹槽内压设有压板(9)，所述压板(9)通过螺栓与输出轴(4)连接并压紧于所述凹槽。

10.根据权利要求1所述的一种抽油机专用变速箱，其特征在于：所述输入轴(2)的输入端设置为花键，用于与电机的输出轴轴接。