雙擺線齒輪潛油螺杆泵減速器的製作方法

2023-12-09 14:40:01

專利名稱：雙擺線齒輪潛油螺杆泵減速器的製作方法
技術領域：
本發明涉及的是油井採油潛油螺杆泵減速器，特別是雙擺線齒輪潛油螺杆泵減速器。
背景技術：
目前，比較先進的油井採油方法是用潛油泵放在井底，將油從井底抽出來，該方法適應性強，直井、斜井都能使用，井深也不受限制。潛油泵有兩種，一種是潛油離心泵，另一種是潛油螺杆泵。前一種潛油離心泵可以與電機直接相連接，但效率低，壓力不高。後一種潛油螺杆泵性能最好，但這種設備必須在潛油電機與潛油螺杆泵之間加一個減速器，才能保證正常工作。該減速器因受到井管直徑的限制，要求直徑很小而傳遞功率很大。常規的減速器都不能完成該項工作。現有技術中有用NGW型行星減速器來製作，由於直徑限制，工況惡劣，功率做不大，壽命不長，滿足不了採油的實際要求。

發明內容
本發明的目的是提出一種用雙擺線齒輪構成的直徑小，傳遞功率大，壽命長的潛油螺杆泵減速器。
本發明是這樣實現的，它主要有機殼，上、下端蓋，輸入軸，輸出軸。在輸出軸和輸入軸之間設置兩對用擺線作齒形的內外齒輪(Z1、Z2、Z3、Z4)，Z1與Z2嚙合，Z3與Z4嚙合。其中Z4與輸出軸固連在一起。Z2與Z3固連在一起，Z1通過叉形套與上端蓋固連在一起，Z3通過偏心套及滾針滑動裝配在輸入軸上，在運行過程中Z2的下端因與Z3固連，通過偏心套被支承在輸入軸上，Z2的上端則為懸臂狀態。為保持穩定和提高功率，在Z2的上端設置一個十字支承架，通過一個偏心套滑動裝置裝配在輸入軸上，使其在運轉過程中總是與Z3保持同步運動。
為了進一步提高功率，將Z1、Z2、Z3、Z4設計成多片式，多片擺線內齒輪Z4通過內花鍵套疊加固定在一起，內花鍵套與輸出軸固連在一起，多片擺線外齒輪Z3通過外花鍵套疊加固連在一起，多片擺線內齒輪Z2通過內花鍵套疊加固連在一起，固定Z3的外花鍵套與固定Z2的內花鍵套也固連在一起，多片擺線外齒輪Z1通過外花鍵套疊加固連在一起，其外花鍵通過叉形套與上端蓋固連在一起。具體作法是叉形套上設有多個方形叉與上端蓋內的鍵槽相配合，並用螺釘固定。
其工作過程是這樣的。圖1是其工作原理圖。它是一套行星傳動機構，齒輪Z1是固定的，當輸入軸以n1轉動時，其偏心軸帶動齒輪Z2、Z3作行星運動，同時因Z2與Z1嚙合，使Z2、Z3作自轉運動，Z3帶動Z4以n2轉動，其速比為I＝1/(1-Z1*Z3*(1/Z2)*(1/Z4))本發明具有明顯的優點因採用了擺線齒形作齒輪，多齒參與工作，承載能力強，無齒間幹涉，製造簡單，採用疊加的裝配方法，可以很容易達到將直徑做得很小而功率很大的目標。
齒型也可以採用漸開線齒型，但由於齒間幹涉等原因，製造比擺線形齒輪麻煩。
本發明除製成潛油螺杆泵減速器外，還可以適用於其他需要小直徑，大功率的場合。例如用它製造渦輪鑽具用同步減速器。


及
具體實施例方式
下面的以附圖及實施例對本發明進一步說明。
圖1為本發明的工作原理圖。
圖2為本發明的裝配示意圖。
圖3圖4圖5是圖2中A-A、B-B、C-C的剖視6為本發明的齒輪疊加裝配示意圖。
圖7圖8是圖6中A-A、B-B、的剖視圖其中，1----接管，2----輸入軸，3----軸承，4----上端蓋，5----十字支承架，6----擺線外齒輪Z1，7----擺線內齒輪Z2，8----機殼，9----偏心套，10----擺線外齒輪Z3，11----擺線內齒輪軸Z4，12----油環，13-----下端蓋，14----連接螺釘，15----滾針，16----叉形套，17----滾針，18----平衡塊，19----滾針，20----滾針，21----平衡塊，22----軸承，23----滾針，24----低速軸，25----內花鍵套，26----帶外花鍵的擺線內齒輪Z4，27----帶內花鍵的擺線外齒輪Z3，28----外花鍵套，29----多段偏心套，30----內花鍵套，31----帶外花鍵的擺線內齒輪Z2，32----帶內花鍵的擺線外齒輪Z1，33----外花鍵套。
從圖2、3、4、5中看出，本發明它主要有機殼(8)，上端蓋(4)、下端蓋(13)，輸入軸(2)，輸出軸(11)。在輸出軸(11)和輸入軸(2)之間設置兩對用擺線作齒形的內外齒輪(Z1、Z2、Z3、Z4)，Z1(6)與Z2(7)嚙合，Z3(10)與Z4(11)嚙合。其中Z4與輸出軸固連在一起，Z2與Z3固連在一起，Z1通過叉形套(16)與上端蓋(4)固連在一起，Z3(10)通過偏心套(9)及滾針(19)滑動裝配在輸入軸(2)上，在運行過程中Z2(7)的下端因與Z3(10)固連，通過偏心套(9)被支承在輸入軸(2)上，在Z2(7)的上端設置一個十字支承架(5)，通過一個偏心套滑動裝配在輸入軸(2)上。
為了進一步提高功率，將Z1、Z2、Z3、Z4設計成多片式疊加。從圖6、7、8中看出，多片擺線內齒輪Z4(26)通過內花鍵套(25)疊加固定在一起，內花鍵套(25)與輸出軸(24)固連在一起，多片擺線外齒輪Z3(27)通過外花鍵套(28)疊加固連在一起，多片擺線內齒輪Z2(31)通過內花鍵套(30)疊加固連在一起，固定Z3(27)的外花鍵套(28)與固定Z2(31)的內花鍵套(30)也固連在一起，多片擺線外齒輪Z1(32)通過外花鍵套(33)疊加固連在一起，其外花鍵套(33)通過叉形套(16)與上端蓋(4)固連在一起。
權利要求
1.一種雙擺線齒輪潛油螺杆泵減速器，它主要有機殼(8)，上端蓋(4)、下端蓋(13)，輸入軸(2)，輸出軸(11)，在輸出軸(11)和輸入軸(2)之間設置兩對用擺線作齒形的內外齒輪(Z1、Z2、Z3、Z4)，Z1(6)與Z2(7)嚙合，Z3(10)與Z4(11)嚙合，其中Z4與輸出軸固連在一起，Z2與Z3固連在一起，Z1通過叉形套(16)與上端蓋(4)固連在一起，Z3(10)通過偏心套(9)及滾針(19)滑動裝配在輸入軸(2)上，在Z2(7)的上端設置一個改變Z2(7)上端懸臂狀態的十字支承架(5)，十字支承架(5)通過一個偏心套滑動裝配在輸入軸(2)上。
2.根據權利要求1所述的雙擺線齒輪潛油螺杆泵減速器，其特徵在於將Z1、Z2、Z3、Z4設計成多片式疊加形式，多片擺線內齒輪Z4(26)通過內花鍵套(25)疊加固定在一起，內花鍵套(25)與輸出軸(24)固連在一起，多片擺線外齒輪Z3(27)通過外花鍵套(28)疊加固連在一起，多片擺線內齒輪Z2(31)通過內花鍵套(30)疊加固連在一起，固定Z3(27)的外花鍵套(28)與固定Z2(31)的內花鍵套(30)也固連在一起，多片擺線外齒輪Z1(32)通過外花鍵套(33)疊加固連在一起，其外花鍵套(33)通過叉形套與上端蓋固連在一起。
3.根據權利要求1或2所述的雙擺線齒輪潛油螺杆泵減速器，其特徵在於叉形套上設有多個方形叉與上端蓋內的鍵槽相配合，並用螺釘固定。
4.根據權利要求1或2所述的雙擺線齒輪潛油螺杆泵減速器，其特徵在於齒輪Z1、Z2、Z3、Z4的齒型採用擺線齒形，或者採用漸開線齒形。
5.根據權利要求1或2所述的雙擺線齒輪潛油螺杆泵減速器，其特徵在於用它製造成渦輪鑽具用同步減速器。
全文摘要
本發明提出了一種用雙擺線齒輪構成的潛油螺杆泵減速器。它主要有機殼，上、下端蓋，輸入軸，輸出軸。在輸出軸和輸入軸之間設置兩對用擺線作齒形的內外齒輪(Z1、Z2、Z3、Z4)，Z1與Z2嚙合，Z3與Z4嚙合。其中Z4與輸出軸固連在一起。Z2與Z3固連在一起，Z1與上端蓋固連在一起，Z3通過偏心套及滾針滑動裝配在輸入軸上，在運行過程中Z2的下端因與Z3固連，通過偏心套被支承在輸入軸上，在Z2的上端設置一個使Z2與Z3保持同步運動的十字支承架。將Z1、Z2、Z3、Z4設計成多片式疊加，能夠進一步提高功率，由於採用了雙擺線齒輪傳動，使本發明能夠作到直徑小，傳遞功率大，壽命長。
文檔編號F16H1/32GK1644925SQ200510018180
公開日2005年7月27日 申請日期2005年1月20日 優先權日2005年1月20日
發明者丁焰 申請人:丁焰