一種耐用抽油杆旋轉器的製作方法
2023-06-07 02:32:16
專利名稱：一種耐用抽油杆旋轉器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鑽進設備，特別是油田採油作業中抽油機上的抽油杆旋轉器，屬採油設備技術領域。
背景技術：
油田所用的抽油機多是由一種偏重槓桿裝置(俗稱驢頭機)的上下運動，帶動抽油杆往復運動，完成抽油動作。抽油杆是由多段杆螺紋連接而成，在工作時受到多種阻力及由運動產生的內應力作用會發生一定角度的圓周運動，從而使抽油杆發生偏磨、倒扣等現象，影響抽油作用，為此，現用抽油杆上都加裝一種旋轉器，它可以使抽油杆在往復運動的同時作單向補償轉動，以避免抽油杆故障，並使抽油杆磨損均勻。抽油杆旋轉器通常由轉動機構、防逆轉機構、牽引機構組成，牽引機構藉助於驢頭的上下運動帶動轉動機構旋轉，防逆轉機構則控制旋轉器單向轉動。在現有技術中，轉動機構均採用蝸輪蝸杆傳動，防逆轉機構採用棘輪裝置，這些設計存在一些不足之處，如蝸輪蝸杆傳動摩擦阻力大、效率低、使用壽命短、需經常維修更換，棘輪裝置防逆轉存有棘輪轉角不能隨意調整、運動不平穩，瞬間剛性衝擊等問題，有必要加以改進。
發明內容
本實用新型用於克服已有技術的缺陷而提供一種傳動效率高、摩擦阻力小，可有效延長使用壽命的耐用抽油杆旋轉器。
本實用新型所稱問題是由以下技術方案解決的一種耐用抽油杆旋轉器，位於抽油機懸繩器和抽油杆方卡子之間，構成中包括轉動機構、防逆轉機構、搖把、殼體和壓蓋，所述轉動機構主動件與搖把傳動連接，搖把端部與驢頭機繩索連接，其特別之處是，所述轉動機構由一對圓錐齒輪組成，其中，從動圓錐齒輪4位於中心軸3上，可相對中心軸轉動，中心軸與殼體2固定，壓蓋5位於從動圓錐齒輪上並與其同步轉動。
上述耐用抽油杆旋轉器，所述防逆轉機構12位於主動圓錐齒輪軸17和搖把16的套筒之間，由滾柱超越離合器構成，其中，主動圓錐齒輪軸的外端為星形軸12-1，星形軸與搖把套筒之間的楔形孔內設有滾柱12-2和彈簧12-3。
上述耐用抽油杆旋轉器，增設從動輪防逆轉機構7，所述從動輪防逆轉機構位於中心軸3和從動圓錐齒輪4的內孔間，由滾柱超越離合器構成，中心軸與從動圓錐齒輪內孔的接合段為星形軸7-1，該星形軸與從動圓錐齒輪內孔之間的楔形孔內設有滾柱7-3和彈簧7-2。
上述耐用抽油杆旋轉器，所述殼體外壁上部設有密封圈6，密封圈由壓蓋邊沿遮擋。
上述耐用抽油杆旋轉器，所述搖把16的套筒與主動圓錐齒輪軸17之間設有滾珠10，滾珠位於主動圓錐齒輪軸的環槽11中。
本實用新型對現有技術進行了改進，設計更趨完善合理，其主要特點體現在如下方面1.轉動機構採用圓錐齒輪傳動，可提高效率、減小摩擦阻力，有效延長使用壽命，大大減少設備維修和更換零件時間，降低生產成本。試運行表明，本實用新型可提高使用壽命4～6倍。2.轉動機構的主、從動軸上均設有滾柱式超越離合器實現單向轉動，運動平穩、防逆轉可靠性高、主動輪轉角大小隨意可調，且具有過載保護作用，它們與圓錐齒輪減速相配合，可實現抽油杆旋轉器的小角度轉動。3.結構簡單、外形緊湊、維護容易。基於上述優點，本實用新型比現有技術具有長足的進步，為普通抽油杆旋轉器的換代產品。
圖1是本實用新型結構示意圖圖2是圖1的A-A剖視圖；圖3是圖1的B-B剖視圖。
附圖中各部件的標號表示如下1.推力軸承；2.殼體；3.中心軸；4.從動圓錐齒輪；5.壓蓋；6.密封圈；7.從動輪防逆轉機構；7-1.中心軸上的星形軸，7-2.彈簧；7-3.滾柱；8.主動圓錐齒輪；9.徑向軸承；10.滾珠.11環槽；12.防逆轉機構；12-1.主動圓錐齒輪軸上的星形軸；12-2.滾柱；12-3.彈簧；13.抽油杆方卡子；14.抽油杆；15.懸繩器；16.搖把；17.主動圓錐齒輪軸。
具體實施方式
本實用新型安裝在抽油機懸繩器15和抽油杆方卡子13之間，通過摩擦傳動帶動抽油杆與其一同作單向轉動。參看圖1，本實用新型的構成包括轉動機構、防逆轉機構12、從動輪防逆轉機構7、搖把16、殼體2和壓蓋5，搖把通過繩索與驢頭機連接，藉助於驢頭機的上下運動帶動傳動機構動作。轉動機構由一對圓錐齒輪組成，主動圓錐齒輪軸17與搖把套筒連接，其上固定主動圓錐齒輪8，主動圓錐齒輪軸與殼體間設有徑向軸承9。從動軸是位於殼體中部的中心軸3，中心軸與殼體固定，抽油杆14從中心軸的孔中穿過。從動圓錐齒輪4安裝在中心軸3上，可以相對中心軸轉動，從動圓錐齒輪下部設有推力軸承1，壓蓋5位於從動圓錐齒輪4上，抽油杆方卡子連同抽油杆的全部負荷均作用在壓蓋上，壓蓋通過靜摩擦力與從動圓錐齒輪同步轉動並帶動抽油杆轉動。與蝸輪蝸杆傳動相比，圓錐齒輪傳動摩擦阻力小、傳動效率高、使用壽命長，加工製造容易。
參閱圖1、圖3，防逆轉機構12位於主動圓錐齒輪軸17和搖把16的套筒之間，由滾柱超越離合器構成，主動圓錐齒輪軸的外端為星形軸12-1，星形軸與搖把套筒之間的楔形孔內設有滾柱12-2和彈簧12-3。這種機構以摩擦方式帶動傳動機構單向轉動，主動軸轉角大小可根據需要任意調整，克服了現有技術中採用棘輪結構防逆轉，其轉角大小需以棘輪齒數為單位的弊端，且不存在剛性衝擊，機構轉動平穩。此外，該機構還具有過載保護的功能，偶然超載不會損壞設備零件。
參閱圖1、圖2，為保證抽油杆旋轉器可靠單向轉動，避免防逆轉機構因故障失靈而發生誤操作，在中心軸3和從動圓錐齒輪4的內孔間增設了從動輪防逆轉機構7，從動輪防逆轉機構也是採用滾柱超越離合器，中心軸與從動圓錐齒輪內孔的接合段為星形軸7-1，該星形軸與從動圓錐齒輪內孔之間的楔形孔內設有滾柱7-3和彈簧7-2。
仍參閱圖1，為防止雨水、灰塵進入殼體內，殼體外壁上部設有密封圈6，O型密封圈位於密封圈槽中，密封圈安裝後由壓蓋的邊沿遮擋。
仍參閱圖1，為使搖把轉動靈活，主動圓錐齒輪軸上設有環槽11，環槽中設有滾珠10。
權利要求1.一種耐用抽油杆旋轉器，位於抽油機懸繩器和抽油杆方卡子之間，構成中包括轉動機構、防逆轉機構、搖把、殼體和壓蓋，所述轉動機構主動件與搖把傳動連接，搖把端部與驢頭機繩索連接，其特徵在於所述轉動機構由一對圓錐齒輪組成，其中，從動圓錐齒輪(4)位於中心軸(3)上，可相對中心軸轉動，中心軸與殼體(2)固定，壓蓋(5)位於從動圓錐齒輪上並與其同步轉動。
2.根據權利要求1所述的耐用抽油杆旋轉器，其特徵在於所述防逆轉機構(12)位於主動圓錐齒輪軸(17)和搖把(16)的套筒之間，由滾柱超越離合器構成，其中，主動圓錐齒輪軸的外端為星形軸(12-1)，星形軸與搖把套筒之間的楔形孔內設有滾柱(12-2)和彈簧(12-3)。
3.根據權利要求1或2所述的耐用抽油杆旋轉器，其特徵在於增設從動輪防逆轉機構(7)，所述從動輪防逆轉機構位於中心軸(3)和從動圓錐齒輪(4)的內孔間，由滾柱超越離合器構成，中心軸與從動圓錐齒輪內孔的接合段為星形軸(7-1)，該星形軸與從動圓錐齒輪內孔之間的楔形孔內設有滾柱(7-3)和彈簧(7-2)。
4.根據權利要求3所述的耐用抽油杆旋轉器，其特徵在於所述殼體外壁上部設有密封圈(6)，密封圈由壓蓋邊沿遮擋。
5.根據權利要求4所述的耐用抽油杆旋轉器，其特徵在於所述搖把(16)的套筒與主動圓錐齒輪軸(17)之間設有滾珠(10)，滾珠位於主動圓錐齒輪軸的環槽(11)中。
專利摘要一種耐用抽油杆旋轉器，屬採油設備技術領域，用於解決轉動機構摩擦阻力大，使用壽命短的問題。構成中包括轉動機構、防逆轉機構、搖把、殼體和壓蓋，改進在於轉動機構由一對圓錐齒輪組成，從動圓錐齒輪位於中心軸上，可相對中心軸轉動，中心軸與殼體固定，壓蓋位於從動圓錐齒輪上並與其同步轉動。本實用新型的轉動機構採用圓錐齒輪傳動，可提高傳動效率、減小摩擦阻力，延長使用壽命，降低生產成本。試運行表明，與現有設備相比可提高使用壽命4～6倍。此外，防逆轉機構採用滾柱式超越離合器使運動平穩、主動軸轉角大小隨意可調，且具有過載保護作用。本實用新型結構簡單、外形緊湊、維護容易。
文檔編號E21B19/08GK2809197SQ20052002330
公開日2006年8月23日 申請日期2005年1月4日 優先權日2005年1月4日
發明者王萱淞, 毛增, 彭磊, 王守信, 王國軍 申請人:王萱淞