偏置式油井螺杆泵的驅動方法及裝置的製作方法

2023-05-21 09:49:46 4

專利名稱：偏置式油井螺杆泵的驅動方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種螺杆泵驅動方法及裝置，特別涉及一種偏置式油井螺杆泵的驅動 方法及裝置。
背景技術：
隨著螺杆泵舉升方式應用規模的日益擴大，目前在用的常規地面驅動裝置暴露出 了諸如傳動比受限、皮帶傳動丟轉、更換皮帶增加成本及存在安全隱患等缺陷，在一定程度 上影響了螺杆泵舉升技術的發展。為適應高轉速螺杆泵發展的需要，人們研發了電機直驅 螺杆泵地面驅動裝置。該裝置雖然解決了常規驅動頭「傳動比受限、皮帶傳動丟轉」等問題， 同時也有製造成本高、輸出扭矩偏小抗過載能力不足、能耗大等問題。因此，研究一種新的 螺杆泵驅動方法及裝置是十分必要的。

發明內容
針對現有技術的不知之處，本發明提供一種運行平穩、安全可靠的偏置式油井螺 杆泵的驅動方法及裝置。本發明的偏置式油井螺杆泵的驅動方法，由置於井口一側電機的驅動齒輪驅動中 間軸的上傳動齒輪，中間軸的下傳動齒輪驅動減速機的輸出軸上輸出齒輪，由輸出軸上端 固定的光杆卡子帶動螺杆泵的光杆旋轉。作為本發明的進一步改進，所述的輸出軸是置於井口軸線上的空心軸。作為本發明的進一步改進，所述的輸出軸與螺杆泵的光杆相套疊，兩者的頂端由 光杆卡子相固定致使其互為聯動。本發明的偏置式油井螺杆泵驅動裝置，由電機、減速機、減速機輸出軸、光杆卡子 和光杆構成，所述的減速機在於其機箱為橫置式其一側與井口裝置相匹配聯接、另一側與 電機相匹配聯接；豎立式電機的驅動齒輪與中間軸的上傳動齒輪相嚙合，下傳動齒輪與減 速機的輸出軸的輸出齒輪相嚙合。輸出軸是與電機相平行、且置於井口軸線上的空心軸、並 與螺杆泵的光杆相同軸套疊，輸出軸上端固定有光杆卡子，光杆卡子與螺杆泵的光杆相緊 配合。作為本發明的進一步改進，減速機的機箱的底法蘭與井口法蘭相固定配合聯接。作為本發明的進一步改進，所述的減速機的輸出軸下端通過承載軸承座於底法蘭 上，輸出軸上部有定位軸承與機箱的上蓋相動配合，在機箱的上蓋上有驅動盤根盒套裝於 輸出軸上。作為本發明的進一步改進，所述的減速機的中間軸的兩端分別有上定位軸承和下 定位軸承。本發明的偏置式油井螺杆泵驅動裝置，是由電機驅動平面減速機從而實現驅動抽 油杆轉動。由於平面減速機採用平面齒輪傳動，故此其輸入、中間及輸出軸是相互平行的， 此軸平行的特性決定了直連電機必須安裝在輸出軸的側面與輸入軸相連，且與輸出軸平行，由此得名偏置式，即偏置是指電機的偏置結構。本裝置將承載軸承設計在減速機下部殼 體內，承載軸承與減速機輸出齒輪直接接觸，從而實現了作用在減速機輸出軸上的徑向載 荷全部作用在減速機輸出齒輪上，進而作用在承載軸承上。本發明的偏置式油井螺杆泵驅動裝置的傳動過程如下由電機帶動驅動齒輪，驅 動齒輪帶動中間軸的上傳動齒輪，由中間軸的下傳動齒輪帶動減速機的輸出齒輪，減速機 的輸出齒輪帶動減速機輸出軸，減速機輸出軸驅動盤根盒帶動光杆卡子帶動光杆，從而實 現由光杆驅動螺杆泵抽吸液體。本發明的偏置式油井螺杆泵驅動裝置採用了平面傳動減速機其減速比可大於 15，匹配電機小，輸出扭矩高；與雙面錐齒輪相比，具有結構簡單、速比範圍寬、適用範圍廣 的優勢；它性能穩定，可適應不同性能螺杆泵的需求；本驅動裝置取消了皮帶軟連接，節省 操作成本。取消了常規的棘輪剎車機構，增設能耗制動，提高了其安全性。通過平面高效減 速機，實現降低裝機功率，達到節能的目的。本發明還具有結構新穎、運行平穩、安全可靠等 優點。


圖1為本發明偏置式油井螺杆泵驅動裝置的結構示意圖； 圖2為本發明偏置式油井螺杆泵驅動裝置的內部結構示意圖。
具體實施例方式偏置式油井螺杆泵的驅動方法，是由置於井口一側的電機1的驅動齒輪7驅動中 間軸8的上傳動齒輪9，中間軸8的下傳動齒輪10驅動減速機2的輸出軸3上輸出齒輪11， 由輸出軸3上端固定的光杆卡子4帶動螺杆泵的光杆5旋轉。輸出軸3是置於井口軸線上 的空心軸，輸出軸3與螺杆泵的光杆5相套疊，兩者的頂端由光杆卡子4相固定致使其互為 聯動。如圖1所示，偏置式油井螺杆泵驅動裝置，由電機1、減速機2、光杆卡子4和光杆 5、機箱6、底法蘭12、驅動盤根合15構成，減速機2的機箱6的底法蘭12與井口法蘭相固 定配合聯接。如圖2所示，所述偏置式油井螺杆泵驅動裝置的減速機2的機箱6為橫置式其一 側與井口裝置相匹配聯接，另一側與電機1相匹配聯接；豎立式電機1的驅動齒輪7與中 間軸8的上傳動齒輪9相嚙合，下傳動齒輪10與減速機2的輸出軸3的輸出齒輪11相齧 合。輸出軸3是與電機1相平行、且置於井口軸線上的空心軸，並與螺杆泵的光杆5相同軸 套疊。輸出軸3的上端固定有光杆卡子4，光杆卡子4與螺杆泵的光杆5相緊配合，輸出軸 3的下端通過承載軸承13座於底法蘭12上，輸出軸3的上部有定位軸承14與機箱6的上 蓋相動配合。在機箱6的上蓋上有驅動盤根盒15套裝於輸出軸3上。減速機2的中間軸 8兩端分別有上定位軸承16和下定位軸承17。
權利要求
偏置式油井螺杆泵的驅動方法，是由置於井口一側的電機(1)的驅動齒輪(7)驅動中間軸(8)的上傳動齒輪(9)、中間軸(8)的下傳動齒輪(10)驅動減速機(2)的輸出軸(3)上輸出齒輪(11)，由輸出軸(3)上端固定的光杆卡子(4)帶動螺杆泵的光杆(5)旋轉。
2.如權利要求1所述的偏置式油井螺杆泵的驅動方法，其特徵在於輸出軸(3)是置於 井口軸線上的空心軸。
3.如權利要求2所述的偏置式油井螺杆泵的驅動方法，其特徵在於輸出軸(3)與螺杆 泵的光杆(5)相套疊，兩者的頂端由光杆卡子(4)相固定致使其互為聯動。
4.偏置式油井螺杆泵驅動裝置，是由電機(1)、減速機(2)、減速機輸出軸(3)、光杆卡 子(4)和光杆(5)構成，其特徵在於減速機(2)的機箱(6)為橫置式其一側與井口裝置相 匹配聯接、另一側與電機(1)相匹配聯接；豎立式電機(1)的驅動齒輪(7)與中間軸(8)的 上傳動齒輪(9)相嚙合、下傳動齒輪(10)與減速機(2)的輸出軸(3)的輸出齒輪(11)相齧 合，輸出軸(3)是與電機(1)相平行、且置於井口軸線上的空心軸、並與螺杆泵的光杆(5)相 同軸套疊，輸出軸(3)上端固定有光杆卡子(4)，光杆卡子(4)與螺杆泵的光杆(5)相緊配合
5.如權利要求4所述的偏置式油井螺杆泵驅動裝置，其特徵在於減速機(2)的機箱(6) 的底法蘭(12)與井口法蘭相固定配合聯接。
6.如權利要求4或5所述的偏置式油井螺杆泵驅動裝置，其特徵在於輸出軸(3)的下 端通過承載軸承(13)座於底法蘭(12)上，輸出軸(3)的上部有定位軸承(14)與機箱(6)的 上蓋相動配合，在機箱(6)的上蓋上有驅動盤根盒(15)套裝於輸出軸(3)上。
7 如權利要求6所述的偏置式油井螺杆泵驅動裝置，其特徵在於中間軸(8)的兩端分 別有上定位軸承(16)和下定位軸承(17)。
8.如權利要求4或5所述的偏置式油井螺杆泵驅動裝置，其特徵在於中間軸(8)的兩 端分別有上定位軸承(16)和下定位軸承(17)。
全文摘要
本發明的偏置式油井螺杆泵的驅動方法及裝置涉及一種螺杆泵驅動方法及裝置，是由置於井口一側電機的驅動齒輪驅動中間軸的上傳動齒輪，中間軸的下傳動齒輪驅動減速機的輸出軸上輸出齒輪，由輸出軸上端固定的光杆卡子帶動螺杆泵的光杆旋轉。所述的減速機在於其機箱為橫置式其一側與井口裝置相匹配聯接、另一側與電機相匹配聯接；電機的驅動齒輪與中間軸的上傳動齒輪相嚙合，下傳動齒輪與減速機的輸出軸的輸出齒輪相嚙合。輸出軸是置於井口的軸線上的空心軸，並與螺杆泵的光杆相同軸套疊，輸出軸上端固定有光杆卡子，光杆卡子與螺杆泵的光杆相緊配合。本驅動裝置取消了皮帶軟連接，節省操作成本。取消了常規的棘輪剎車機構，增設能耗制動，提高了其安全性。通過平面高效減速機，實現降低裝機功率，達到節能的目的。本發明還具有結構新穎、運行平穩、安全可靠等優點。
文檔編號F04C2/16GK101852205SQ20101020481
公開日2010年10月6日 申請日期2010年6月22日 優先權日2010年6月22日
發明者王豔文, 王迪 申請人:王豔文