专利名称：石油测井绞车减速器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种工程部件，特别是一种用于石油测井绞车上的传动装置。
石油勘探测井仪的井下仪在测井时，由安装于专用工程车上的专用绞车在石油井中作提升运动，其提升速度也亦测井速度。以前的测井速度一般最慢为300米/小时，在汽车变速器，发动机，分动取力器，双排滚子链及绞车滚筒的已知条件下，现有的齿轮传动式减速器的最大变比i＝16.344就能满足需求。西安石油勘探仪器总厂现在生产的CYZ5140TCJ和CYZ5110TCJ型绞车即是满足这类需求的产品。而最新测井仪的测井速度要求低到30米/小时，在汽车上其他条件不变的情况下，那么就要求有更大变比的减速器。目前解决这个问题的途径都是采用液压传动带动行星减速器。这种方式的缺点是造价昂贵，加工困难，故障率高，可修性不好。
本实用新型的目的在于提供一种石油测井绞车减速器，它能满足30米/小时的测井速度的要求，同时具有加工容易，故障率低，可修性好的特点。
本实用新型以如下方式实现。
本实用新型是由壳体，输入轴，锥齿轮，传动轴，齿轮，齿套，输出轴组成的齿轮传动式减速器。减速器分为互相靠齿轮啮合和齿套咬合而连接的三个齿轮减速级。第一级是锥齿轮减速级，其中一根换向齿轮轴上顺序套装上锥齿轮II、换向齿套和锥齿轮III，两只锥齿轮要相对而装，换向齿套可分别将锥齿轮II或锥齿轮III与换向齿轮轴作咬合和放开连接，锥齿轮II与锥齿轮III齿数相等，另一根为输入轴，输入轴与换向齿轮轴相垂直，输入轴一端在外，另一端固定安装上锥齿轮I，锥齿轮I刚好同时与锥齿轮II和锥齿轮III作锥式啮合，换向齿轮轴的一端伸至下一级，并在该轴上固定安装上齿轮I，而且该轴顶端由下一级的变速齿套I作出与中间轴的一端可咬合连接。锥齿轮I的齿数Z6＝19，锥齿轮II和锥齿轮III的齿数Z11＝Z13＝41。第二级是齿轮减速级，其中有两根平行安装的齿轮轴I和中间轴，齿轮轴I的一端固定安装有齿轮II，另一端固定安装有齿轮III，从中间轴的一端顺序套装齿轮IV和变速齿套I，变速齿套I可使齿轮IV与中间轴保持咬合和放开，中间轴的另一端伸至下一级后固定安装上齿轮IV，并且轴端头由下一级的变速齿套II使之与输出轴一端可保持咬合和放开连接。齿轮II与齿轮I、齿轮III与齿轮IV同时刚好啮和。本级中各齿轮的齿数Z如下，齿轮IZ14＝25，齿轮IZ15＝65，齿轮IIIZ19＝23，齿轮IVZ20＝67。第三级是构造和参数与第二级基本相同的齿轮减速级，由齿轮V、齿轮轴II、齿轮VI、齿轮VII、齿轮VIII、变速齿套II、输出轴共同构，只是以输出轴代替了第二级中的中间轴，第二、三级间的连接方式与第一、二级间的连接方式也相同。而齿轮的齿数如下，齿轮VZ21＝Z15＝65，齿轮VIZ23＝Z14＝25，齿轮VIIZ24＝Z19＝23，齿轮VIIIZ26＝Z20＝67。并且各级中的换向齿轮轴，中间轴和输出轴有同一中心线。第三级所被安装的副壳体与主壳体及前壳体之间是可拆卸连接。前壳体里还有一根输入轴I及分别装于两根输入轴上互相啮合的二只移位齿轮。
本实用新型有如下优点。
本实用新型的减速器的变比可求得如下，第一级的变比i1=Z11Z0=2.158]]>第二级的变比i2=Z15·Z20Z14·Z19=7.574]]>第三级的变比与第二级的相同i3＝7.574，总变比i＝i1·i2·i3＝123.79对于这种变比的减速器，在原绞车其他条件不变的情况下，在滚筒上电缆绕层为30层时测井速度经计算仍可达26.7米/小时，从而本实用新型用于绞车上时能满足30米/小时的低速测井的需求。本实用新型中的轴都是短轴，结构紧凑，因而整机体积小，本实用新型采用的是一般齿轮等零件，因而造价显然较低，在卸去副壳体，省去第三级减速级，不用位移齿轮，则本实用新型仍为常规测井用的减速器，因而在生产和使用中都可灵活变通，节省资金和器材。很明显本实用新型的可靠性和可维修性都好。
。
附图是本实用新型的总体示意图。
以下结合附图详述本实用新型的实施例。
参照附图，整个减速器安装于一个矩形壳体之中，壳体由前壳体(1)、主壳体(9)、副壳体(27)三部分组成。三部分之间为可拆卸连接，主壳体(9)分成两个空间。
如图所示、前壳体(1)为扁长矩形，其内安装着位移齿轮组，其中有两根互相平行输入轴I(4)和输入轴II(6)，二轴上分别固定安装着位移齿轮I(2)和位移齿轮II(7)，两个齿轮互相啮合，输入轴I(4)的外端安装有输入法兰(3)，输入轴II(6)的外端罩有封盖(5)。
主壳体(9)的一个空间里安装第一锥齿轮变速级，输入轴II(6)的里端伸入其中，轴的端头上固定安装着锥齿轮I(8)，在这一空间里还安装换向齿轮轴(10)，从换向齿轮轴(10)的一端顺序套装入锥齿轮III(13)、换向齿套(12)和锥齿轮II(11)，锥齿轮III(13)和锥齿轮II(11)相对安装，换向齿轮轴(10)与输入轴II(6)互相垂直，锥齿轮I(8)刚好同时与锥齿轮II(11)和锥齿轮III(13)啮合，换向齿套(12)可分别将锥齿轮II(11)或锥齿轮III(13)与换向齿轮轴(10)之间保持咬合和放开。换向齿轮轴(10)的另一端伸入至主壳体(9)的另一个空间里，其中安装有第二齿轮变速级，然后在换向齿轮轴(10)上固定安装齿轮I(14)，在该轴端头安装上第二级的变速齿套I(16)的一端，主壳体(9)的这一空间里还平行安装有齿轮轴I(17)和中间轴(18)，齿轮轴I(17)的两端分别固定安装着齿轮II(15)和齿轮III(19)，中间轴(18)的中部套装齿IV(20)和变速齿套I(16)，变速齿套I(16)有三个装态，可以使齿轮IV(20)与中间轴(18)咬合或放开，可以有使中间轴(18)与第一级的换向齿轮轴咬合或放开，可以有与谁也不咬合的空转状态。另外齿轮II(15)与齿轮I(14)，齿轮III(19)与齿轮IV(20)，分别刚好都互相啮合。中间轴(18)的另一端伸入至第三齿轮变速级副壳体(27)形成的空间，然后该轴固定安装上齿轮IV(23)，并轴端与第三级的变速齿套II(25)一端相连接。第三齿轮变速级在副壳体(27)里，里面还有齿轮轴II(22)，齿轮V(21)，齿轮VII(24)，齿轮VIII(26)和输出轴(28)，除了以输出轴(28)代替中间轴(18)这外，第三级与第二级的格局和另件参数完全一样，而其中的变速齿套II(25)与第一级的换向齿套(12)一样只需两个工作状态。输出轴(28)伸出至外边，其外套有输出轴支承体(30)，其端部固定安装有链轮(29)。整个变速器中的换向齿轮轴(10)，中间轴(18)和输出轴(28)在同一条中心线上。
以下为各齿轮的齿数，以Z表示。
移位齿轮I(2)Z2＝移位齿轮II(7)Z7＝175，锥齿轮I(8)Z8＝19，锥齿轮II(11)Z11＝锥齿轮III(13)Z13＝41，齿轮I(14)Z14齿轮VI(23)Z23＝25，齿轮II(15)Z15齿轮V(21)Z21＝65，齿轮IV(20)Z20齿轮VIII(26)Z26＝67，齿轮III(19)Z1，齿轮VII(24)Z24＝23，在本实施例中第一级变比i1=Z11Z8=4119=2.158]]>第二级变比i2=Z15Z14=Z20Z19=7.574]]>第三级变比i3＝7.574总变比i＝123.79当在常规测井时用本实施例时，可将其中第三级全部拆去，而以输出轴(28)代替中间轴(18)安装在第二级里，将法兰(3)安装在输入轴II(6)上，启用输入轴II(6)即可。
权利要求1.一种石油测井绞车减速器，由壳体、输入轴、锥齿轮、传动轴、齿轮齿套、输出轴构成，其特征在于它由互相靠齿轮啮合和齿套咬合而连接的三个齿轮减速级组成，第一级是锥齿轮减速级，其中有两根垂直安装的输入轴(6)和换向齿轮轴(10)，换向齿轮轴(10)上顺序地套装有锥齿轮II(11)、换向齿套(12)和锥齿轮III(13)，换向齿套(12)可分别将锥齿轮II(11)或锥齿轮III(13)与换向齿轮轴(10)作咬合和放开连接，输入轴(6)一端在外，另一端固定安装上锥齿轮I(8)，锥齿轮I(8)刚好同时与锥齿轮II(11)和锥齿轮III(13)作锥式啮合，换向齿轮轴(10)伸至下一级，并在该轴(10)上固定安装齿轮I(14)，而该轴(10)顶端由下一级的变速齿套I(16)作出与中间轴(18)的一端成可咬合连接，第二级是齿轮减速级，其中有两根平行安装的齿轮轴I(17)和中间辆(18)，齿轮轴I(17)的一端固定安装有齿轮II(15)而另一端固定安装有齿轮III(19)，从中间轴(18)的一端顺序套装上齿轮IV(20)和变速齿套I(16)，变速齿套I(16)可使齿轮IV(20)与中间轴(18)保持咬合和放开，中间轴(18)的另一端伸至下一级后固定安装上齿轮VI(23)，并且轴(18)端头由下一级的变速齿套II(25)使之与输出轴(28)的一端保持咬合和放开连接，齿轮II(15)与齿轮I(14)、齿轮III(19)与齿轮IV(20)同时刚好啮和，第三级是齿轮减速级，除了以第三级中的输出轴(28)代替第二级中的中间轴(18)之外，第三级的另件及构造与第二级完全相同，各级中的换向齿轮轴(10)、中间轴(18)和输出轴(28)安装在同一中心线上。
2.根据权利要求1所述的减速器，其特征在于所述壳体由主壳体(9)、副壳体(27)和前壳体(1)共同，三者之间是可拆卸连接。
3.根据权利要求1或2所述的减速器，其特征在于所述前壳体(1)里有二根平行安装的输入轴I(4)和输入轴II(6)，输入轴I(4)上固定安装移位齿轮I(2)，输入轴II(6)上固定安装移位齿轮II(7)，移位齿轮I(2)与移位齿轮II(7)刚好啮合。
4.根据权利要求1所述的减速器，其特征在于所述齿轮的齿数给定如下，设齿轮的齿数为Z，移位齿轮I(2)Z2＝移位齿轮II(7)Z7＝175，锥齿轮I(8)Z8＝19，锥齿轮II(11)Z11＝锥齿轮III(13)Z13＝41，齿轮I(14)Z14＝齿轮VI(23)Z23＝25齿轮II(15)Z15＝齿轮V(21)Z31＝65，齿轮IV(20)Z20Z20＝齿轮VIII(26)Z26＝67，齿轮III(19)Z19＝齿轮VII(24)Z24＝23。
专利摘要本实用新型推出一种石油测井绞车减速器。由壳体、输入轴、锥齿轮、传动轴、齿轮、齿套，输出轴构成，其中包含了互相靠齿轮啮合和齿套咬合而连接的三个减速级，每个减速级里有两根较短的传动轴，每个传动轴上最多有两只传动性齿轮，这样首尾形成两两相啮合的齿轮传动。从而形成较大的传动比，可用于超低速石油测井。本实用新型结构紧凑，体积小，相对于液压传动造价低，使用可靠易于维修。并且与常规减速器有互换性，适于推广应用。
文档编号B66C13/00GK2227110SQ9520033
公开日1996年5月15日 申请日期1995年1月3日 优先权日1995年1月3日
发明者任振安, 潘兆发, 郭建璋, 杨忍峰, 张文辉 申请人:西安石油勘探仪器总厂