EA017053B1 - Triple twin cylindrical reduction gear - Google Patents
Triple twin cylindrical reduction gear Download PDFInfo
- Publication number
- EA017053B1 EA017053B1 EA200900893A EA200900893A EA017053B1 EA 017053 B1 EA017053 B1 EA 017053B1 EA 200900893 A EA200900893 A EA 200900893A EA 200900893 A EA200900893 A EA 200900893A EA 017053 B1 EA017053 B1 EA 017053B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- gear
- driven
- gears
- bearings
- drive
- Prior art date
Links
Landscapes
- Gear Transmission (AREA)
- General Details Of Gearings (AREA)
Abstract
Description
(57) Изобретение относится к области нефтяного машиностроения и, в частности, может быть использовано в качестве передаточного механизма (редуктора) механического привода скважинных насосов. Трехступенчатый двухпоточный цилиндрический редуктор, содержащий корпус, ведущий вал, установленный своими концами в корпусе на двух первых подшипниках качения, ведущую шестерню, симметрично расположенную относительно первых подшипников качения и жестко закрепленную на ведущем валу посредством шпоночного соединения, симметрично расположенные относительно опор ведомые зубчатые колеса, первые подшипники скольжения, смонтированные на оси с обеих сторон корпуса внутри двух полых ведомых валов, установленных на двух вторых подшипниках качения, подшипниковые гнезда ведущего и ведомых валов, выполненные в корпусе, двухвенцовые блоки шестерен, симметрично установленные на вторых подшипниках скольжения, смонтированных на ведущем валу; трехвенцовый блок шестерен, установленный между ведомыми зубчатыми колесами на третьих подшипниках скольжения, смонтированных на оси, при этом ведущая шестерня ведущего вала входит в зацепление с центральным зубчатым колесом трехвенцового блока, боковые зубчатые колеса, расположенные по обе стороны от указанного центрального зубчатого колеса, находятся в зацеплении с ведомыми шестернями двухвенцовых блоков, а ведущие шестерни этих блоков входят в зацепление с ведомыми зубчатыми колесами ведомых валов редуктора.(57) The invention relates to the field of petroleum engineering and, in particular, can be used as a transmission mechanism (gearbox) for a mechanical drive of downhole pumps. A three-stage two-line cylindrical gearbox comprising a housing, a drive shaft mounted at its first ends in the housing on two first rolling bearings, a drive gear symmetrically located relative to the first rolling bearings and rigidly fixed to the drive shaft by means of a key coupling, driven gears symmetrically located relative to the bearings, the first plain bearings mounted on an axis on both sides of the housing inside two hollow driven shafts mounted on two second bearings rolling elements, bearing housings of the driving and driven shafts, made in the housing, two-gear gear blocks symmetrically mounted on the second sliding bearings mounted on the drive shaft; a three-gear block of gears mounted between the driven gears on the third plain bearings mounted on the axis, while the drive gear of the drive shaft is engaged with the central gear of the three-gear block, the side gears located on both sides of the Central gear meshing with the driven gears of two-axle blocks, and the driving gears of these blocks are engaged with the driven gears of the driven gear shafts.
Изобретение относится к области нефтяного машиностроения и, в частности, может быть использовано в качестве передаточного механизма-редуктора механического привода скважинных насосов.The invention relates to the field of petroleum engineering and, in particular, can be used as a gear mechanism for the mechanical drive of downhole pumps.
Известна конструкция цилиндрического трехступенчатого редуктора с шевронными зубчатыми передачами станка-качалки, наиболее близкого по технической сущности, являющегося прототипом предложенного цилиндрического двухпоточного трехступенчатого редуктора (ИжМСК. Редукторы для станков-качалок. Редукторы для станков-качалок шевронных трехступенчатые типа ЦЗНШ-450. !п(сгпс1 1Шр:/\у\у\у.1/1ш15к.ибт.ги/г51к.1ит-прототип).The known design of a cylindrical three-stage gearbox with chevron gears of a rocking machine, the closest in technical essence, which is the prototype of the proposed cylindrical two-line three-stage gearbox (IzhMSK. Reducers for rocking machines. Reducers for three-stage chevron rocking machines type TsZNSh-450. sgps1 1Shr: / \ y \ y \ y.1 / 1sh15k.ibt.gi / g51k.1it-prototype).
Известная конструкция содержит корпус, ведущий вал, установленный своими концами в корпусе редуктора на двух подшипниках качения, жестко закрепленную с ведущим валом посредством шпоночного соединения шестерню и симметрично расположенные относительно опор зубчатые колеса.The known design comprises a housing, a drive shaft mounted at its ends in the gear housing on two rolling bearings, a gear rigidly fixed to the drive shaft by keyway connection and gears symmetrically positioned relative to the bearings.
Известный цилиндрический трехступенчатый редуктор скважинных насосов с симметричным расположением зубчатых колес относительно опор предназначен для увеличения вращающего момента и уменьшения частоты вращения в приводах станков-качалок.The well-known cylindrical three-stage gearbox of borehole pumps with a symmetrical arrangement of gears relative to the bearings is designed to increase the torque and reduce the speed in the drives of the pumping units.
Однако описанная конструкция цилиндрического трехступенчатого редуктора имеет сравнительно низкую надежность, технологичность, повышенную металлоемкость, а также невысокий КПД. Это связано с наличием в конструкции кроме ведущего и ведомого валов двух промежуточных валов, установленных в подшипниках качения, что приводит к увеличению металлоемкости, уменьшению уровня надежности, КПД, технологичности и унификации; повышению уровня шума, вибрации и расхода материалов на передачу требуемого вращающего момента тихоходного вала трехступенчатого редуктора.However, the described design of a cylindrical three-stage gearbox has a relatively low reliability, manufacturability, increased metal consumption, as well as low efficiency. This is due to the presence in the design, in addition to the drive and driven shafts, of two intermediate shafts installed in the rolling bearings, which leads to an increase in metal consumption, a decrease in the level of reliability, efficiency, manufacturability and unification; increasing noise, vibration and material consumption for transmitting the required torque of a low-speed shaft of a three-stage gearbox.
Задачей изобретения является повышение надежности и передаточного отношения, уменьшение потребления электроэнергии, уровня шума и веса редуктора.The objective of the invention is to increase the reliability and gear ratio, reducing power consumption, noise and weight of the gearbox.
Задача изобретения решена тем, что трехступенчатый двухпоточный цилиндрический редуктор содержит корпус, ведущий вал, установленный своими концами в корпусе на двух первых подшипниках качения;The objective of the invention is solved in that a three-stage two-line cylindrical gearbox comprises a housing, a drive shaft mounted at its ends by two ends in the housing on the first two rolling bearings;
ведущую шестерню, симметрично расположенную относительно первых подшипников качения и жестко закрепленную на ведущем валу посредством шпоночного соединения;a pinion gear symmetrically positioned relative to the first rolling bearings and rigidly fixed to the drive shaft by means of key coupling;
симметрично расположенные относительно опор ведомые зубчатые колеса;driven gears symmetrically positioned relative to the bearings;
первые подшипники скольжения, смонтированные на оси с обеих сторон корпуса внутри двух полых ведомых валов, установленных на двух вторых подшипниках качения;first sliding bearings mounted on an axis on both sides of the housing inside two hollow driven shafts mounted on two second rolling bearings;
подшипниковые гнезда ведущего и ведомых валов, выполненные в корпусе;bearing housings of drive and driven shafts made in the housing;
двухвенцовые блоки шестерен, симметрично установленные на вторых подшипниках скольжения, смонтированных на ведущем валу;double-crowned gear units symmetrically mounted on second plain bearings mounted on a drive shaft;
трехвенцовый блок шестерен, установленный между ведомыми зубчатыми колесами на третьих подшипниках скольжения, смонтированных на оси, при этом ведущая шестерня ведущего вала входит в зацепление с центральным зубчатым колесом трехвенцового блока, боковые зубчатые колеса, расположенные по обе стороны от указанного центрального зубчатого колеса, находятся в зацеплении с ведомыми шестернями двухвенцовых блоков, а ведущие шестерни этих блоков входят в зацепление с ведомыми зубчатыми колесами ведомых валов редуктора.a three-gear block of gears mounted between the driven gears on the third plain bearings mounted on the axis, while the drive gear of the drive shaft is engaged with the central gear of the three-gear block, the side gears located on both sides of the Central gear meshing with the driven gears of two-axle blocks, and the driving gears of these blocks are engaged with the driven gears of the driven gear shafts.
Вышеперечисленное способствует уменьшению металлоемкости и повышению уровня надежности редуктора за счет исключения из данной механической системы двух промежуточных валов и двух пар подшипников качения;The above contributes to a decrease in metal consumption and an increase in the reliability level of the gearbox due to the exclusion of two intermediate shafts and two pairs of rolling bearings from this mechanical system;
обеспечению технологичности и унификации, поскольку зубчатые колеса и двухвенцовые блоки шестерен, входящие в состав редуктора во всех его ступенях, имеют одинаковые геометрические размеры;ensuring manufacturability and unification, since the gears and two-gear blocks of gears that are part of the gearbox in all its steps have the same geometric dimensions;
уменьшению шума и вибрации за счет использования в двухвенцовых блоках шестерен более точных и качественных двойных подшипников скольжения;noise and vibration reduction due to the use of more accurate and high-quality double plain bearings in two-gear gear blocks;
обеспечению уравновешенности системы за счет симметричного расположения тяжело нагруженных зубчатых колес вблизи опор выходного вала;ensuring the balance of the system due to the symmetrical arrangement of heavily loaded gears near the bearings of the output shaft;
уменьшению габаритных размеров и массы редуктора и, следовательно, расхода материалов на передачу вращающего момента за счет исключения из механической системы двух промежуточных валов, установленных на подшипниках качения;reducing the overall dimensions and weight of the gearbox and, consequently, the consumption of materials for transmitting torque due to the exclusion of two intermediate shafts mounted on rolling bearings from the mechanical system;
совпадению направления вращения блоков шестерен и ведущего, и ведомого валов, что способствует появлению полезной силы трения в цилиндрических и торцевых поверхностях указанных подшипников скольжения и увеличению КПД редуктора;coincidence of the direction of rotation of the gear blocks of the drive and driven shafts, which contributes to the appearance of the useful friction force in the cylindrical and end surfaces of these sliding bearings and to increase the efficiency of the gearbox;
повышению технического уровня редуктора до современных (рекордных) образцов за счет уменьшения отношения его массы к вращающему моменту тихоходного вала.increasing the technical level of the gearbox to modern (record) samples by reducing the ratio of its mass to the torque of the low-speed shaft.
На фиг. 1 показана кинематическая схема, а на фиг. 2 - конструкция трехступенчатого двухпоточного цилиндрического редуктора.In FIG. 1 shows a kinematic diagram, and FIG. 2 - design of a three-stage two-line cylindrical gearbox.
Трехступенчатый двухпоточный цилиндрический редуктор содержит корпус 1 редуктора, ведущий вал 2, установленный своими концами в корпусе 1 на двух первых подшипниках 3, 4 качения;A three-stage two-line cylindrical gearbox comprises a gearbox housing 1, a drive shaft 2, mounted at its ends in the housing 1 on the first two rolling bearings 3, 4;
- 1 017053 ведущую шестерню 6, симметрично расположенную относительно подшипников 3, 4 качения и жестко закрепленную на ведущем валу посредством шпоночного соединения 5;- 1 017053 drive gear 6, symmetrically located relative to the rolling bearings 3, 4 and rigidly fixed to the drive shaft by means of key coupling 5;
симметрично расположенные относительно опор ведомые зубчатые колёса 7, 8;driven gears symmetrically positioned relative to the supports 7, 8;
подшипники 9, 10 скольжения, смонтированные на оси 11 с обоих сторон корпуса 1 внутри двух полых ведомых валов 12, 13, установленных на двух подшипниках 14, 15 качения, при этом корпус 1 редуктора имеет подшипниковое гнездо для ведущего и ведомых валов;plain bearings 9, 10 mounted on an axis 11 on both sides of the housing 1 inside two hollow driven shafts 12, 13 mounted on two rolling bearings 14, 15, while the gear housing 1 has a bearing housing for driving and driven shafts;
двухвенцовые блоки 16, 17 шестерен, установленные с возможностью вращения на подшипниках 18, 19 скольжения, смонтированных на ведущем валу 2, при этом каждый из двухвенцовых блоков 16, 17 имеет жестко соединенные между собой и параллельные друг другу ведомую 16', 17' и ведущую 16, 17 шестерни;two-crown gear blocks 16, 17 mounted for rotation on sliding bearings 18, 19 mounted on the drive shaft 2, each of the two-gear blocks 16, 17 having a slave 16 ', 17' and a drive leading rigidly interconnected and parallel to each other 16, 17 gears;
трехвенцовый блок 20 шестерен, установленный с возможностью вращения между ведомыми зубчатыми колесами 7, 8 на подшипниках 21, 22 скольжения, при этом трехвенцовый блок 20 имеет центральное зубчатое колесо 20' и жестко соединенные с ним боковые зубчатые колеса 20, а направление вращения блока 20 шестерен, находящихся в зацеплении с соответствующими зубчатыми колесами последующих ступеней, совпадает с направлением вращения ведущего 2 и ведомых 12, 13 валов.a three-gear block 20 of gears mounted rotatably between the driven gears 7, 8 on the sliding bearings 21, 22, while the three-crown block 20 has a central gear 20 ′ and side gears 20 rigidly connected to it, and the direction of rotation of the gear block 20 meshed with the corresponding gears of the next stages, coincides with the direction of rotation of the leading 2 and driven 12, 13 shafts.
Как показано на фиг. 1, шестерни и зубчатые колеса в предлагаемом редукторе связаны следующим образом. Ведущая шестерня 6 ведущего вала 2 входит в зацепление с центральным зубчатым колесом 20' трехвенцового блока 20, боковые зубчатые колеса 20, расположенные по обе стороны от указанного центрального зубчатого колеса 20', находятся в зацеплении с ведомыми шестернями 16', 17' двухвенцовых блоков 16, 17, а ведущие шестерни 16, 17 этих блоков 16, 17 входят в зацепление с ведомыми зубчатыми колесами 7, 8 ведомых валов 12, 13 редуктора.As shown in FIG. 1, gears and gears in the proposed gearbox are connected as follows. The pinion gear 6 of the drive shaft 2 is meshed with the central gear wheel 20 ′ of the three-crown block 20, the side gears 20 located on both sides of said central gear wheel 20 ′ are engaged with the driven gears 16 ′, 17 ′ of the two-crown blocks 16 , 17, and the drive gears 16, 17 of these blocks 16, 17 are engaged with the driven gears 7, 8 of the driven shafts 12, 13 of the gearbox.
Предложенный редуктор работает следующим образом. Вращение ведущего вала 2 посредством шпоночного соединения 5 передается через шестерню 6 центральному зубчатому колесу 20' трехвенцового блока 20 шестерен и через боковые зубчатые колеса 20 трехвенцового блока 20 шестерен, вращающиеся вокруг оси 11, симметрично расположенным двухвенцовым блокам 16, 17 шестерен, которые в свою очередь передают вращение ведомым зубчатым колесам 7, 8 и через них полым ведомым валам 12, 13. Тем самым осуществляется передача крутящего момента через три ступени редуктора с соответствующим передаточным отношением и частотой вращения.The proposed gearbox operates as follows. The rotation of the drive shaft 2 through the key connection 5 is transmitted through the gear 6 to the central gear wheel 20 'of the tri-gear block 20 gears and through the side gears 20 of the tri-gear block 20 gears rotating around the axis 11, symmetrically located two-gear blocks 16, 17 gears, which in turn transmit the rotation of the driven gears 7, 8 and through them the hollow driven shafts 12, 13. Thereby, torque is transmitted through three gear stages with the corresponding gear ratio and often that rotation.
Предложенный пакетный редуктор может быть изготовлен на основе набора унифицированных зубчатых колес и двухвенцовых блоков шестерен в зависимости от заранее выбранного количества нечетных ступеней редуктора и его общего передаточного числа.The proposed package gearbox can be made on the basis of a set of unified gears and two-gear blocks of gears depending on a pre-selected number of odd gear stages and its total gear ratio.
Произведена сравнительная оценка уровня надежности, КПД и металлоемкости (габаритных размеров) предложенной и известной (прототип) конструкции.A comparative assessment of the level of reliability, efficiency and metal consumption (overall dimensions) of the proposed and known (prototype) design is made.
На основании экспериментальных исследований и стендовых испытаний установлено, что при прочих равных условиях повышаются на 7,4% уровень надежности предложенной конструкции и до 10% КПД редуктора. При этом габаритные размеры редуктора и расход электроэнергии уменьшаются в среднем до 25%.Based on experimental studies and bench tests, it was found that, ceteris paribus, the reliability level of the proposed design is increased by 7.4% and up to 10% of the gearbox efficiency. At the same time, the overall dimensions of the gearbox and power consumption are reduced on average to 25%.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AZA20080070 | 2008-04-14 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200900893A2 EA200900893A2 (en) | 2009-10-30 |
EA200900893A3 EA200900893A3 (en) | 2010-02-26 |
EA017053B1 true EA017053B1 (en) | 2012-09-28 |
Family
ID=41353781
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200900893A EA017053B1 (en) | 2008-04-14 | 2008-07-09 | Triple twin cylindrical reduction gear |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA017053B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA033813B1 (en) * | 2017-07-03 | 2019-11-28 | Ayaz Idayat Ogly Abdullaev | Four-step two-flow transmission-turning gear of tracked vehicles |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA033996B1 (en) * | 2017-10-02 | 2019-12-17 | Аяз Идаят оглы Абдуллаев | Two-flow four-step reduction gear unit of elevator winch |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU382687A1 (en) * | 1971-04-12 | 1973-05-25 | INDEX OF POSITION OF THE PISTON ELECTRIC BUTTERFLY OVEN | |
SU1463961A1 (en) * | 1987-06-17 | 1989-03-07 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Нефтяного Машиностроения | Pumping jack drive |
US5220852A (en) * | 1991-04-04 | 1993-06-22 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Motor-equipped reduction gear device with a pre-stage |
RU2075673C1 (en) * | 1993-02-15 | 1997-03-20 | Акционерное общество "Уральский завод тяжелого машиностроения" | Rocker-pump reducer |
RU17590U1 (en) * | 2000-09-05 | 2001-04-10 | ОАО "Ижевский завод нефтяного машиностроения" | CYLINDER GEAR GEAR |
RU2002116997A (en) * | 2002-06-26 | 2004-02-20 | Азербайджанский технический университет (AZ) | SINGLE-FLOW MULTI-STAGE PACKAGE REDUCER |
RU2303182C2 (en) * | 2005-10-24 | 2007-07-20 | Владимир Павлович Колошко | Differential crank mechanism |
-
2008
- 2008-07-09 EA EA200900893A patent/EA017053B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU382687A1 (en) * | 1971-04-12 | 1973-05-25 | INDEX OF POSITION OF THE PISTON ELECTRIC BUTTERFLY OVEN | |
SU1463961A1 (en) * | 1987-06-17 | 1989-03-07 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Нефтяного Машиностроения | Pumping jack drive |
US5220852A (en) * | 1991-04-04 | 1993-06-22 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Motor-equipped reduction gear device with a pre-stage |
RU2075673C1 (en) * | 1993-02-15 | 1997-03-20 | Акционерное общество "Уральский завод тяжелого машиностроения" | Rocker-pump reducer |
RU17590U1 (en) * | 2000-09-05 | 2001-04-10 | ОАО "Ижевский завод нефтяного машиностроения" | CYLINDER GEAR GEAR |
RU2002116997A (en) * | 2002-06-26 | 2004-02-20 | Азербайджанский технический университет (AZ) | SINGLE-FLOW MULTI-STAGE PACKAGE REDUCER |
RU2303182C2 (en) * | 2005-10-24 | 2007-07-20 | Владимир Павлович Колошко | Differential crank mechanism |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA033813B1 (en) * | 2017-07-03 | 2019-11-28 | Ayaz Idayat Ogly Abdullaev | Four-step two-flow transmission-turning gear of tracked vehicles |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA200900893A2 (en) | 2009-10-30 |
EA200900893A3 (en) | 2010-02-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100427801C (en) | Star wheel reducer | |
TW200806386A (en) | Connection device, and kneading facility having kneading device and drive device connected to each other by the connection device | |
CN201475265U (en) | Three-ring speed reducer | |
CN102230518B (en) | Drum-type inner ring plate speed reducer with less tooth difference | |
EA017053B1 (en) | Triple twin cylindrical reduction gear | |
CN112211960B (en) | Built-in hollow precision speed reducer for industrial robot gear | |
CN100487279C (en) | Clutch stepper integrated hydraulic driving device | |
CN201027910Y (en) | Vertical output speed reducer with large transmission ratio | |
CN203463564U (en) | Stepless planetary reducer | |
CN2826006Y (en) | Double cycloid gear composed speed reducer of submersible screw pump | |
CN109027145B (en) | Composite multiple eccentric gear transmission speed changing device | |
CN202937772U (en) | Gear transmission structure of gear box speed reducer | |
CN107202099B (en) | Coaxial bidirectional output positioning transmission device | |
CN101349322B (en) | Small inclination drive gearbox | |
CN216987792U (en) | Structure is eliminated to variable speed rice huller operation abnormal sound | |
CN101307814A (en) | Energy-saving -type speed reducer | |
CN201963831U (en) | Three-ring speed reducer special for oil pumping unit | |
RU101128U1 (en) | ROCKER REDUCER | |
WO2006102855A3 (en) | Rotary machine with orbiting twin blades, especially for expansion drive units and compressors | |
CN109027146B (en) | Symmetrical differential gear transmission speed changing device | |
CN203223518U (en) | Hydraulic motor speed reducer | |
RU71315U1 (en) | CHAIN REDUCER | |
CN202520915U (en) | Forced deceleration system | |
CN215444933U (en) | Speed reducer for crane | |
CN212839203U (en) | Speed reducer assembly for electric axle of commercial vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |