专利名称：螺杆泵杆柱扭矩释放装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油开采设备，特别涉及一种螺杆泵杆柱扭矩释放装置。
二背景技术：
目前，石油开采现场应用的螺杆泵地面驱动装置的扭矩释放，一般采用防反转机构，主要在输入轴附近装置棘爪机构，或在驱动装置下方安装楔形机构，来防止停泵及修理时抽油杆的反转，但这两种机构都不能释放抽油杆上储存的扭矩，在油井作业或维修驱动装置时，往往由于抽油杆存在扭矩，造成抽油杆的断脱及操作人员受到人身伤害等事故。
三
发明内容
本实用新型解决的技术问题是克服或避免上述现有技术中存在的缺点或不足，而提供一种改进的螺杆泵杆柱扭矩释放装置，它能在停泵、油井作业，装置修理时有效地释放抽油杆柱上储存的扭矩，从而确保人身和财产不受损害，确保安全生产。
本实用新型解决问题的技术方案是一种螺杆泵杆柱扭矩释放装置，包括地面驱动装置的减速箱以及输入轴、输出轴和连接在减速箱底部的上端盖，还包括在输出轴上安装的超越离合器上安置主动齿轮及与之相啮合的内齿圈，主动齿轮与内齿圈之间安置的牙形块，内齿圈与中间端盖之间支撑内齿圈的支撑板，主动齿轮，牙形块、内齿圈和超越离合器的上、下部安置的上、下侧板形成若干个封闭油腔，上侧板上部安装环形套、孔板、导向板及摩擦块上端盖上连接中间端盖，中间端盖连接上端盖和下端盖。输出轴穿过上端盖、中间端盖和下端盖的中心孔。
本实用新型的内齿圈由支撑板所支撑，与主动齿轮相啮合，其齿根有油流通道d，连通油室c和e。牙形块呈月牙形截面，安置在主动齿轮与内齿圈之间，由定位销与上、下侧板相固定。牙形块的顶部装有随牙形块的摆动而转动的限位销。支撑板为侧“凹”形结构，其凹形与内齿圈的外表面形成油室(f)，凹形处有流通道(g)。环形套装在上侧板与上端盖之间，其上有与上端盖的孔对应连通的油道b。导向板为具有阶梯孔的圆环板，安装于上端盖和上侧板之间，其小孔中装置弹簧，大孔中安置摩擦块。中间端盖呈盆状结构，底部有输出轴穿过的孔，上部与上端盖相连接。孔板为圆环状结构，其上有若干孔，装置在导向板的外围。
本实用新型与现有技术相比较有以下优点及有益效果1、本实用新型采用了超越离合器及液压摩擦块结构，使抽油杆柱的扭矩呈柔性释放，且释放完全；2、释放扭矩时转速很底，最快在40转/分左右，有效地避免了因快速反转而导致的抽油杆脱口，光杆甩弯等事故的发生；3、利用抽油杆柱储存的能量和润滑用齿轮油进行制动，无需另加动力源；4、流量脉动率小于3％，噪音底于75分贝，不会因制动而造成噪音污染；5、工作可靠，使用寿命长。
四
图1是一种螺杆泵杆柱扭矩释放装置结构示意图；图2是按图1所示的A-A剖示图。
五具体实施方式
参看图1和图2，一种螺杆泵杆柱扭矩释放装置包括地面驱动装置的减速箱1，以及输入轴2、输出轴14和连接在减速箱1底部的上端盖13。本实用新型还包括在输出轴14上安装超越离合器21，在超越离合器21上安装主动齿轮20，由键19相固定。内齿圈18由支撑板22相支撑，与主动齿轮20相啮合。在主动齿轮20与内齿圈18近啮合处装置牙形块15，由定位销16固定在上侧板7和下侧板6上，定位销与上下侧板的连接孔有间隙，牙形块15可绕定位销16摆动。牙形块15的外圆周面与内齿圈18的内圆面相吻合，内圆周面与主动齿轮20的外圆周面相吻合。牙形块15一端面顶部安装限位销17，它固定在上、下侧板上，随牙形块15的摆动而转动。支撑板22装在中间端盖3和内齿圈18之间，支撑着内齿圈，支撑板22内表面的凹形面与内齿圈18的外表面之间形成油室f，并有油流通道g，该油流通道g经上侧板7上的孔进入环形油室a中。在牙形块15、内齿圈18、主动齿轮20和超越离合器21的上、下部安置上侧板7和下侧板6，形成封闭油腔，下侧板6由挡圈5定位，挡圈5装在输出轴14上。上侧板7上有使油室中的油经油道g流入油室a中的孔道。环形套10装在上侧板7上方，中间端盖3上部内壁，其壁上分布的孔与上端盖13上的孔-分别对应连通，形成油道b，环形套10内壁与导向板12外壁构成环形高压油室a。导向板12装在上端盖13和中间端盖3之间的输出轴14上，其周边有大小阶梯孔各6个，小孔中装6个弹簧11，大孔中装6个摩擦块8，磨擦块8一端连接弹簧11，另一端在输出轴14反转时相吻合、相摩擦、以减缓输出轴14的反转速度，以致停止反转。孔板9与导向板12相连接，弹簧11的一端固定在孔板9上。中间端盖3上部与上端盖13相连接，下部连接装有密封油封的下端盖4，输出轴14下端穿过中间端盖3和下端盖4的中心孔。本实用新型在正常运转时，正转不工作，反转时，超越离合器21起作用，带动主动齿轮20转动，油液从减速箱1中通过油道b进入空腔c，再经油道d进入油室e中，主动齿轮20与牙形块15、上侧板7、下侧板6相配合，形成系列油腔，油液经过牙形块15进入与内齿圈18的啮合区时，因油腔变小，而使油液压力升高，由油道d排到油室f中，经油道g进入环形高压油室a中，高压油作用到磨擦块8上使之抱紧反转的输出轴14，直到停止。当反转停止，高压油漏失，再反转，如此反复进行，直至完全释放杆柱存在的扭矩为止。
权利要求1.一种螺杆泵杆柱扭矩释放装置，包括地面驱动装置的减速箱(1)以及输入轴(2)、输出轴(14)和连接在减速箱(1)底部的上端盖(13)，其特征在于还包括在输出轴(14)上安装的超越离合器(21)上安置的主动齿轮(20)及与之相啮合的内齿圈(18)，主动齿轮(20)与内齿圈(18)之间安置的牙形块(15)，内齿圈(18)与中间端盖(3)之间的支撑板(22)，主动齿轮(20)，内齿圈(18)和超越离合器(21)的上、下部安置的上、下侧板(6、7)，上侧板(7)上部安装的环形套(10)、孔板(9)、导向板(12)及摩擦块(8)，中间端盖(3)连接上端盖(13)和下端盖(4)。
2.根据权利要求1所述的螺杆泵杆柱扭矩释放装置，其特征在于内齿圈(18)由支撑板(22)所支撑、与主动齿轮(20)相啮合，其齿根有油流通道(d)。
3.根据权利要求1所述的螺杆泵杆柱扭矩释放装置，其特征在于牙形块(15)呈月牙形截面，安置在主动齿轮(20)与内齿圈(18)之间，由定位销(16)与上、下侧板(7、6)相固定。
4.根据权利要求3所述的螺杆泵杆柱扭矩释放装置，其特征在于牙形块(15)的顶部装有随牙形块(15)的摆动而转动的限位销(17)。
5.根据权利要求1所述的螺杆泵杆柱扭矩释放装置，其特征在于支撑板(22)为“凹”形结构，其凹形与内齿圈(18)的外表面形成油室(f)，凹形处有流道(g)。
6.根据权利要求1所述的螺杆泵杆柱扭矩释放装置，其特征在于环形套(10)装在上侧板(7)与上端盖(13)之间，其上有与上端盖(13)上的孔对应连通的油道(b)
7.根据权利要求1所述的螺杆泵杆柱扭矩释放装置，其特征在于导向板(12)为具有阶梯孔的圆板，安装于上端盖(13)和上侧板(7)之间，其小孔中装置弹簧(11)，大孔中安置摩擦块(8)。
8.根据权利要求1或2至7所述的螺杆泵杆柱扭矩释放装置，其特征在于中间端盖(3)呈盆状结构，底部有输出轴(14)穿过的孔，上部与上端盖(13)相连接。
9.根据权利要求1或2至7所述的螺杆泵杆柱扭矩释放装置，其特征在于孔板(9)为圆环状结构，其上有若干孔，装置在导向板(12)的外围。
专利摘要本实用新型公开了一种螺杆泵杆柱扭矩释放装置，包括地面驱动装置的减速箱(1)以及输入轴(2)、输出轴(14)和连接在减速箱(1)底部的上端盖(13)，还包括在输出轴(14)上安装的超越离合器(21)上安置的主动齿轮(20)及与之相啮合的内齿圈(18)，主动齿轮(20)与内齿圈(18)之间安置的牙形块(15)，内齿圈(18)与中间端盖(3)之间的支撑板(22)，主动齿轮(20)，内齿圈(18)和超越离合器(21)的上、下部安置的上、下侧板(6、7)，上侧板(7)上部安装的环形套(10)、孔板(9)、导向板(12)及摩擦块(8)，中间端盖(3)连接上端盖(13)和下端盖(4)。使抽油杆柱的扭矩呈柔性释放，且释放完全。可广泛地应用于螺杆泵采油工艺中。
文档编号F04D13/02GK2591280SQ0225532
公开日2003年12月10日 申请日期2002年11月15日 优先权日2002年11月15日
发明者范海涛, 张运奎, 杜永欣, 刘艳杰, 李啸南, 王景瑞, 逯国成 申请人:中国石化胜利油田有限公司采油工艺研究院