一种游梁式波齿传动减速抽油机

1.本发明涉及一种石油开采机械，具体为一种游梁式波齿传动减速抽油机。


背景技术：

2.目前，油田上大量使用游梁式抽油机抽油机。这种抽油机技术成熟，适用于绝大部分条件下的采油。
3.随着常规油田的逐步开发，低渗透油藏受到了越来越多的重视。我国低渗透油藏石油储量丰富，低渗透油藏的未动用储量占全国未动用储量总数的50％以上。但常规抽油机受限于减速器，无法大传动比减速。中国专利cn2619050y公开了一种变冲数抽油机，由电机、变速机构、减速箱、曲轴、连杆、游梁及驴头构成，在变速机构内设有输出轴、输入轴，其上分别装置有输出齿轮组、输入齿轮组，通过调整输出齿轮组、输入齿轮组的啮合关系，设定抽油机的变冲数，使冲数调幅更宽。该齿轮变速机构受单级传动比影响，想要实现大传动比，就要做的非常的大，通常需要三级传动，传动结构复杂，成本较高，对整体效率的提高不利。需要设计出新型抽油机，应用于低渗透油井，降低采油成本，提高经济效率。


技术实现要素：

4.为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种游梁式波齿传动减速抽油机，通过波齿减速器的应用，能够解决常规抽油机传动系统传动比小，在低渗透油井中工作效率低的问题，具有传动比大、结构紧凑、效率高的优点。
5.为了解决上述技术问题，本发明采用的具体技术方案如下：
6.一种游梁式波齿传动减速抽油机，包括电动机2，所述电动机2的动力输出端通过v带及带轮3与波齿减速器1的动力输入端可转动相连接，波齿减速器1的动力输出端与曲柄4的动力输入端可转动连接，曲柄4的动力输出端与连杆5的一端可转动连接，连杆5的另一端可转动连接横梁6的一端，横梁6的另一端与游梁7的一端可转动连接，游梁7的另一端设有驴头8，驴头8通过钢丝绳9与采油树11相连接。
7.所述波齿减速器1通过与不同规格的v带及带轮3连接，改变转速。
8.所述波齿减速器1包括由外向内设置的钢轮14、柔轮13和波发生器12。
9.所述柔轮13长径两端的齿恰好与钢轮14齿完全啮合，柔轮13短径处的齿则完全脱开。
10.所述柔轮13的齿随波发生器12长径与短径变化，与钢轮14的齿处于啮入或啮出的不同过渡状态。
11.所述柔轮13的原始剖面呈圆形，柔轮13和钢轮14的齿距相同。
12.所述钢轮14齿数为大于柔轮13齿数，且二者齿数差为偶数。
13.所述波发生器12的最大直径比柔轮13内圆直径大。
14.所述波发生器12转一周，则柔轮13在相反方向转过柔轮13和钢轮14两者的齿数差，获得减速传动。
15.所述曲柄4与连杆5的连接处还与曲柄平衡块10同轴连接。
16.相对于现有技术，本发明的有益效果在于：
17.本发明波齿传动减速抽油机，利用v带及带轮3和波齿减速器1传动，只需一级传动，结构简单，传动比大、结构紧凑、效率高、运动精度高；与同传动比的圆柱齿轮减速器相比，体积大幅减小、重量减轻，因此移动、运输非常方便。与常规式抽油机相比，本发明在提高泵效、提高系统效率方面具有显著优势，尤其适用于低渗透低液量油井。
附图说明
18.图1为本发明的整体结构示意图。
19.图2为本发明波齿减速器1的结构示意图。
20.图3为本发明波齿减速器1中柔轮13的结构示意图。
21.图4为本发明波齿减速器1中波发生器12的结构示意图。
22.图5为本发明波齿减速器1中钢轮14的结构示意图。
23.图6为本发明图2的局部结构示意图。
24.图7为本发明实施例2的结构示意图。
25.图8为本发明实施例3的结构示意图。
26.图中：1、波齿减速器；2、电动机；3、v带；4、曲柄；5、连杆；6、横梁；7、游梁；8、驴头；9、钢丝绳；10、曲柄平衡块；11、采油树；12、波发生器；13、柔轮；14、钢轮；15、尾座；16、尾游梁；17、游梁配重。
具体实施方式
27.下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
28.实施例1
29.参见图1，一种游梁式波齿传动减速抽油机，包括电动机2，所述电动机2的动力输出端通过v带及带轮3与波齿减速器1的动力输入端可转动相连接，波齿减速器1的动力输出端与曲柄4的动力输入端可转动连接，曲柄4的动力输出端与连杆5的一端可转动连接，连杆5的另一端可转动连接横梁6的一端，横梁6的另一端与游梁7一端连接，游梁7另一端设有驴头8，驴头8通过钢丝绳9与采油树11相连接。
30.所述波齿减速器1通过与不同规格的v带及带轮3连接，改变转速。
31.参见图2至图6，所述波齿减速器1包括由外向内设置的钢轮14、柔轮13波发生器12，波发生器12装入柔轮13内，柔轮13长径两端的齿恰好与钢轮14齿完全啮合，柔轮13短径处的齿则完全脱开；柔轮13的齿随波发生器12长径与短径变化，与钢轮14的齿处于啮入或啮出的不同过渡状态。
32.参见图3、图6，所述柔轮13的原始剖面呈圆形，柔轮13和钢轮14的齿距相同。
33.所述柔轮13的齿数少于钢轮14齿数；柔轮13齿数优选为300以内，所述钢轮14与柔轮13的齿数差为偶数，优选为2。
34.参见图4，所述波发生器12的最大直径比柔轮13内圆直径大。
35.所述波发生器12转一周，则柔轮13在相反方向转过柔轮13和钢轮14两者的齿数差，获得减速传动。
36.所述曲柄4与连杆5的连接处，同轴连接有曲柄平衡块10，曲柄4及曲柄平衡块10通过连杆5、横梁6驱动游梁7和驴头8完成上下往复运动。
37.所述钢丝绳9通过驴头8的上下运动，带动采油树11上下往复运动，完成采油动作。
38.实施例2
39.参见图7，一种游梁式波齿传动减速抽油机，包括电动机2，所述电动机2的动力输出端通过v带及带轮3与波齿减速器1的动力输入端可转动相连接，波齿减速器1的动力输出端与曲柄4的动力输入端可转动连接，曲柄4的动力输出端与连杆5的一端可转动连接，连杆5的另一端可转动连接横梁6的一端，横梁6的另一端与游梁7一端连接，游梁7另一端设有驴头8，驴头8通过钢丝绳9与采油树11相连接。
40.所述游梁7与横梁6连接的一端连接有尾座15，尾座15有不同质量的可以替换，用以改变配重，提高抽油效率。
41.所述波齿减速器1通过与不同规格的v带及带轮3连接，改变转速。
42.参见图2至图6，所述波齿减速器1包括由外向内设置的钢轮14、柔轮13波发生器12，波发生器12装入柔轮13内，柔轮13长径两端的齿恰好与钢轮14齿完全啮合，柔轮13短径处的齿则完全脱开；柔轮13的齿随波发生器12长径与短径变化，与钢轮14的齿处于啮入或啮出的不同过渡状态。
43.参见图3、图6，所述柔轮13的原始剖面呈圆形，柔轮13和钢轮14的齿距相同。
44.所述柔轮13的齿数少于钢轮14齿数；柔轮13齿数优选为300以内，所述钢轮14与柔轮13的齿数差为偶数，优选为2。
45.参见图4，所述波发生器12的最大直径比柔轮13内圆直径大。
46.所述波发生器12转一周，则柔轮13在相反方向转过柔轮13和钢轮14两者的齿数差，获得减速传动。
47.所述曲柄4与连杆5的连接处，同轴连接有曲柄平衡块10，曲柄4及曲柄平衡块10通过连杆5、横梁6驱动游梁7和驴头8完成上下往复运动。
48.所述钢丝绳9通过驴头8的上下运动，带动采油树11上下往复运动，完成采油动作。
49.实施例3
50.参见图8，一种游梁式波齿传动减速抽油机，包括电动机2，所述电动机2的动力输出端通过v带及带轮3与波齿减速器1的动力输入端可转动相连接，波齿减速器1的动力输出端与曲柄4的动力输入端可转动连接，曲柄4的动力输出端与连杆5的一端可转动连接，连杆5的另一端可转动连接横梁6的一端，横梁6的另一端与游梁7一端连接，游梁7另一端设有驴头8，驴头8通过钢丝绳9与采油树11相连接。
51.所述游梁7与横梁6连接的一端还连接有尾游梁16，尾游梁16下部加重量可调的游梁配重17，通过调节改变配重，用以适应不同的工况和提高抽油效率。
52.所述波齿减速器1通过与不同规格的v带及带轮3连接，改变转速。
53.参见图2至图6，所述波齿减速器1包括由外向内设置的钢轮14、柔轮13波发生器12，波发生器12装入柔轮13内，柔轮13长径两端的齿恰好与钢轮14齿完全啮合，柔轮13短径处的齿则完全脱开；柔轮13的齿随波发生器12长径与短径变化，与钢轮14的齿处于啮入或啮出的不同过渡状态。
54.参见图3、图6，所述柔轮13的原始剖面呈圆形，柔轮13和钢轮14的齿距相同。
55.所述柔轮13的齿数少于钢轮14齿数；柔轮13齿数优选为300以内，所述钢轮14与柔轮13的齿数差为偶数，优选为2。
56.参见图4，所述波发生器12的最大直径比柔轮13内圆直径大。
57.所述波发生器12转一周，则柔轮13在相反方向转过柔轮13和钢轮14两者的齿数差，获得减速传动。
58.所述曲柄4与连杆5的连接处，同轴连接有曲柄平衡块10，曲柄4及曲柄平衡块10通过连杆5、横梁6驱动游梁7和驴头8完成上下往复运动。
59.所述钢丝绳9通过驴头8的上下运动，带动采油树11上下往复运动，完成采油动作。
60.本发明的工作原理为：
61.电动机2将动力通过输出轴传给v带及带轮3，经过v带及带轮3输入到波齿减速器1的波发生器12，经过柔轮13与钢轮14减速，波齿减速器1输出轴直接连接曲柄4，将旋转运动转换为直线往复运动，从而完成抽油机的换向，实现采油作业。波齿减速传动结构简单，传动比大、结构紧凑、效率高，与同传动比的圆柱齿轮减速器相比，体积大幅减小、重量减轻，因此移动、运输非常方便。与常规抽油机相比，本发明在提高泵效、提高系统效率方面具有显著优势，尤其适用于低渗透、低液量油井。
62.显然，以上具体实施方式中实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述具体实施方式对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。