CN214146462U - 抽油机全自动变速启动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开抽油机全自动变速启动装置，包括输入轴与输出轴；所述输入轴通过第一轴承固定在一承载装置上，所述输入轴的中心具有轴向通孔，所述输出轴的一端伸入所述通孔中，通过第二轴承固定在所述输入轴内，且所述第二轴承的位置对应所述第一轴承，所述输出轴的中部通过第三轴承固定在所述承载装置上，另一端伸出所述承载装置；由此通过将输出轴的端部设置在输入轴通孔中，并且固定输出轴的第二轴承与固定输入轴的第一轴承相对应，使得输出轴的两端均固定在承载装置上，从而输出轴能够进行稳定旋转，保证其工作的稳定性，同时输出轴的稳定旋转减小其与第三轴承之间的磨损，延长了装置的使用寿命。

Description

抽油机全自动变速启动装置

技术领域

本实用新型涉及石油机械设备领域，特别是涉及抽油机全自动变速启动装置。

背景技术

采油机动力普遍使用电力，电力消耗在采油生产中占据了较大份额的费用支出。在采油生产过程中，电机的启动电流是正常工作电流的3-5倍。为了在启动阶段保持足够大的输出扭矩，只能按照启动过程的最大扭矩来配置电机，即采用大功率电机，大容量变压器的供电方式，这样造成抽油机大功率电动机启动后功率浪费严重，生产成本高。为此，人们发明了变速启动装置，其基本原理是：采用较小功率电机，在启动阶段通过变速启动装置减速运行，以输出较大扭矩，启动抽油机低速运转，然后再切换至正常工作状态，机器恢复到标定输出转速，实现“提高功率因数，降低无功损耗，节约用电量，提高综合节能率，节省能源”的目的。

申请号为“201610329350.1”，名称为“抽油机自动差速启动器”公开了一种能够利用高转矩启动，低转矩工作抽油机的启动器，但是其输入轴为伸入箱体内部的实心轴，仅在端部设置有供输出轴的固定轴承安装的孔，导致输出轴仅通过中部固定在启动器的箱体上，在自重的影响下，仅将输出轴中部通过轴承固定，很难保证输出轴两端是平衡的，导致较重一端略微下沉，使得输出轴的固定轴与旋转轴不在一条直线上，最终导致输出轴在转动过程中会出现晃动的情况，不仅不利于扭矩传递，还会使得固定轴承对输出轴产生较大的径向力，加重输出轴与固定轴承之间的磨损，甚至导致输出轴扭曲、断裂，严重影响装置是使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供抽油机全自动变速启动装置，以解决上述现有技术存在的问题，使输出轴能够进行稳定旋转，保证其工作的稳定性，同时输出轴的稳定旋转减小其与第三轴承之间的磨损，延长装置的使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供抽油机全自动变速启动装置，其特征在于，包括输入轴与输出轴；所述输入轴通过第一轴承固定在一承载装置上，所述输入轴的中心具有轴向通孔，所述输出轴的一端伸入所述通孔中，通过第二轴承固定在所述输入轴内，且所述第二轴承的位置对应所述第一轴承，所述输出轴的中部通过第三轴承固定在所述承载装置上，另一端伸出所述承载装置。

优选的，所述输入轴的一端通过第四轴承固定在所述输出轴上。

优选的，所述承载装置为箱体；所述输入轴伸入所述箱体内的部分固定有一动力齿轮；所述输出轴上还通过第五轴承固定有一空心齿轮，所述输出轴上位于所述空心齿轮与所述输入轴端面之间的部分设置有花键，且所述输出轴通过花键与一离合器滑动盘连接，所述离合器滑动盘能够在所述输出轴上往复移动，并分别与所述空心齿轮或者所述输入轴固定；

所述箱体内还包括一设置在所述输出轴下方的传动齿轮轴，所述传动齿轮轴的一端通过第一传动齿轮与所述动力齿轮啮合，另一端通过第二传动齿轮与所述空心齿轮啮合；所述动力齿轮至所述空心齿轮之间的传动是减速传动机构。

优选的，所述动力齿轮的直径小于所述第二传动齿轮的直径，所述第一传动齿轮的直径小于所述空心齿轮的直径。

优选的，所述离合器滑动齿盘与所述空心齿轮、所述输入轴均通过锯齿啮合实现连接。

优选的，所述箱体上安装有一电磁铁，所述电磁铁连接一连杆，带动连杆往复移动，还包括一拨叉，所述拨叉的中部铰接在一固定轴上，所述拨叉的一端与所述连杆铰接，另一端与所述离合器滑动盘铰接。

优选的，所述电磁铁固定在所述箱体外壁上，所述固定轴固定在所述箱体上。

优选的，所述第五轴承为两个钢球轴承。

优选的，所述箱体上固定所述输入轴的位置设置有前端盖，固定所述输出轴的位置设置有后端盖。

优选的，所述前端盖与所述箱体之间、所述后端盖与所述箱体之间均设置有密封圈。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、通过将输出轴的端部设置在输入轴通孔中，并且固定输出轴的第二轴承与固定输入轴的第一轴承相对应，使得输出轴的两端均固定在承载装置上，承载装置能够对输出轴产生稳定的支撑作用，保证输出轴能够进行稳定旋转，解决了现有技术中仅固定输出轴的中部产生的运转不稳定的问题；同时输出轴的稳定旋转减小其与第三轴承之间的磨损，延长了装置的使用寿命；

2、输出轴的稳固状态允许输入轴的端部固定在输出轴上，利用输出轴对输入轴起到支撑的作用，从而保证输入轴工作的稳定性，进一步保证整体装置的稳定性；

3、通过设置变速启动装置，能够实现以高转矩启动，低转矩工作的过程，从而达到节能的目的。

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为变速启动装置的结构示意图；

图2为输入轴的结构示意图；

图3为离合器滑动盘的结构示意图；

其中，1、输入轴；2、输出轴；3、箱体；4、第一轴承；5、第二轴承；6、第三轴承；7、动力齿轮；8、第五轴承；9、空心齿轮；10、花键；11、离合器滑动盘；12、第一传动齿轮；13、第二传动齿轮；14、电磁铁；15、连杆；16、拨叉；17、前端盖；18、后端盖；19、第四轴承。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供抽油机全自动变速启动装置，以解决上述现有技术存在的问题，使输出轴能够进行稳定旋转，保证其工作的稳定性，同时输出轴的稳定旋转减小其与第三轴承之间的磨损，延长装置的使用寿命。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，本实施例公开了抽油机全自动变速启动装置，包括输入轴1 与输出轴2；输入轴1通过第一轴承4固定在一承载装置上，输入轴1的中心具有轴向通孔，输出轴2的一端伸入通孔中，通过第二轴承5固定在输入轴1内，且第二轴承5的位置对应第一轴承4，输出轴2的中部通过第三轴承6固定在承载装置上，另一端伸出承载装置。

本实施通过将输出轴2的端部设置在输入轴1通孔中，并且固定输出轴2 的第二轴承5与固定输入轴1的第一轴承4相对应，使得输出轴2的两端均固定在承载装置上，承载装置能够对输出轴2产生稳定的支撑作用，保证输出轴2 能够进行稳定旋转，解决了现有技术中仅固定输出轴2的中部产生的运转不稳定的问题，有效降低故障率，减少停机事故的发生，安全性高；同时输出轴2 的稳定旋转减小其与第三轴承6之间的磨损，延长了装置的使用寿命。

进一步的，本实施例中输入轴1的一端通过第四轴承19固定在输出轴2上；输出轴2的稳固状态允许输入轴1的端部固定在输出轴2上，利用输出轴2对输入轴1起到支撑的作用，从而保证输入轴1工作的稳定性，进一步保证整体装置的稳定性。

输入轴1的轴向通孔为阶梯孔，如图2所示。

进一步的，本实施例中承载装置为箱体3；输入轴1伸入箱体3内的部分固定有一动力齿轮7；输出轴2上还通过第五轴承8固定有一空心齿轮9，输出轴 2上空心齿轮9与输入轴1端面之间的部分设置有花键10，且输出轴2通过花键10与一离合器滑动盘11连接，离合器滑动盘11能够在输出轴2上往复移动，并分别与空心齿轮9或者输入轴1固定；

箱体3内还包括一设置在输出轴2下方的传动齿轮轴，传动齿轮轴的一端通过第一传动齿轮12与动力齿轮7啮合，另一端通过第二传动齿轮13与空心齿轮9啮合；动力齿轮7至空心齿轮9之间的传动是减速传动机构。

启动阶段，离合器滑动盘11与空心齿轮9固定，输入轴1通过减速传动结构带动输出轴2转动，由于输出的速度降低，输出的转矩更大，使得输出轴2 的负载顺利启动；启动后，离合器滑动盘11与输入轴1固定，输入轴1直接将力矩通过花键10传递给输出轴2，同时空心齿轮9空转，使得输入轴1与输出轴2的转速相同、转矩相同，实现了以高转矩启动，低转矩工作的状态，从而达到节能的目的。

具体的，输入轴1的结构如图1所示，为齿轮轴，齿轮轴上的轮齿作为动力齿轮7。

本实施例的减速传动机构中动力齿轮7的直径小于第二传动齿轮13的直径，第一传动齿轮12的直径小于空心齿轮9的直径，具体的传动比可以根据实际需求进行设定。

进一步的，离合器滑动齿盘与空心齿轮9、输入轴1均通过锯齿啮合实现连接，锯齿结构如图2、图3所示，由于其为常规的啮合方式，所以并未对此进行赘述。

为了实现离合器滑动盘11的往复移动，本实施例在箱体3上安装有一电磁铁14，电磁铁14连接一连杆15，带动连杆15往复移动，还包括一拨叉16，拨叉16的中部铰接在一固定轴上，拨叉16的一端与连杆15铰接，另一端与离合器滑动盘11铰接；电磁铁14吸合，使离合器滑动盘11与空心齿轮9端部固定，反之与输入轴1的端部固定。

同时可以设置一控制模块来控制电磁铁14的通断；并且采用继电器、电磁铁14自动控制离合器滑动盘11移动，实现了一键自动变速启动，无需手动变速操作，避免了人手操作失误造成机器故障损坏，引起安全事故

需要说明的是，电磁铁14控制离合器滑动盘11移动的传动机构是本领域技术人员所熟知的，因此，本实施例中并未对此进行赘述。

电磁铁14固定在箱体3外壁上，固定轴固定在箱体3上。

进一步的，第五轴承8为两个钢球轴承。

进一步的，箱体3上固定输入轴1的位置设置有前端盖17，固定输出轴2 的位置设置有后端盖18。

为保证箱体3的密封性，前端盖17与箱体3之间、后端盖18与箱体3之间均设置有密封圈；使整个装置的密封良好，防水、防沙尘性能佳，适合野外恶劣环境长时间运行，能满足野外长期作业要求。

根据实际需求而进行的适应性改变均在本实用新型的保护范围内。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.抽油机全自动变速启动装置，其特征在于，包括输入轴与输出轴；所述输入轴通过第一轴承固定在一承载装置上，所述输入轴的中心具有轴向通孔，所述输出轴的一端伸入所述通孔中，通过第二轴承固定在所述输入轴内，且所述第二轴承的位置对应所述第一轴承，所述输出轴的中部通过第三轴承固定在所述承载装置上，另一端伸出所述承载装置。

2.根据权利要求1所述的抽油机全自动变速启动装置，其特征在于，所述输入轴的一端通过第四轴承固定在所述输出轴上。

3.根据权利要求1所述的抽油机全自动变速启动装置，其特征在于，所述承载装置为箱体；所述输入轴伸入所述箱体内的部分固定有一动力齿轮；所述输出轴上还通过第五轴承固定有一空心齿轮，所述输出轴上位于所述空心齿轮与所述输入轴端面之间的部分设置有花键，且所述输出轴通过花键与一离合器滑动盘连接，所述离合器滑动盘能够在所述输出轴上往复移动，并分别与所述空心齿轮或者所述输入轴固定；

所述箱体内还包括一设置在所述输出轴下方的传动齿轮轴，所述传动齿轮轴的一端通过第一传动齿轮与所述动力齿轮啮合，另一端通过第二传动齿轮与所述空心齿轮啮合；所述动力齿轮至所述空心齿轮之间的传动是减速传动机构。

4.根据权利要求3所述的抽油机全自动变速启动装置，其特征在于，所述动力齿轮的直径小于所述第二传动齿轮的直径，所述第一传动齿轮的直径小于所述空心齿轮的直径。

5.根据权利要求3或4所述的抽油机全自动变速启动装置，其特征在于，所述离合器滑动齿盘与所述空心齿轮、所述输入轴均通过锯齿啮合实现连接。

6.根据权利要求3所述的抽油机全自动变速启动装置，其特征在于，所述箱体上安装有一电磁铁，所述电磁铁连接一连杆，带动连杆往复移动，还包括一拨叉，所述拨叉的中部铰接在一固定轴上，所述拨叉的一端与所述连杆铰接，另一端与所述离合器滑动盘铰接。

7.根据权利要求6所述的抽油机全自动变速启动装置，其特征在于，所述电磁铁固定在所述箱体外壁上，所述固定轴固定在所述箱体上。

8.根据权利要求3所述的抽油机全自动变速启动装置，其特征在于，所述第五轴承为两个钢球轴承。

9.根据权利要求3所述的抽油机全自动变速启动装置，其特征在于，所述箱体上固定所述输入轴的位置设置有前端盖，固定所述输出轴的位置设置有后端盖。

10.根据权利要求9所述的抽油机全自动变速启动装置，其特征在于，所述前端盖与所述箱体之间、所述后端盖与所述箱体之间均设置有密封圈。

Images