一种风能驱动机械储能抽油机系统

本发明涉及石油开采技术领域，具体地说，涉及一种风能驱动机械储能抽油机系统。

背景技术：

跟据气象资料显示，我国大部分的大型油田均处在风力资源丰富的地区，而在油田中抽油机则是主要的抽油设备，也是油田中耗电量最大的机械设备之一，直接或间接使用风能来为油田提供动力，降低抽油机的电能消耗是目前研究的热点之一。我国油田的抽油系统能量利用效率较低，仅约20%，而抽油机的电能消耗在采油成本中就占到30%左右，其年耗电量占油田总耗电量的20%～30%。我国目前有八万多口抽油机井，其能耗占油田总能耗的三分之一左右。但是我国一半以上的油田所在的地区具备风能资源利用条件，这使得为油田机械开发合适的手段利用风能具有实际意义。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种风能驱动机械储能抽油机系统，本发明设计两套卷绕组件，将不均匀的风能转化存储为均匀的机械能，稳定地为磕头抽油机提供动力；本发明无液压或电源，结构简单可靠，寿命长，危险性低，适合在油田生产场合；沙斗中填充沙石或其它重物即可，可以随地取材，极大削减制造成本及生产展开时间，本发明能够在现有抽油机系统的基础上进行改造，成本极低，节能效果好。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种风能驱动机械储能抽油机系统，包括风能吸收装置、机械储能释能装置和磕头抽油机，风能吸收装置的动力输出端与机械储能释能装置的动力输入端传动连接，机械储能释能装置的动力输出端与磕头抽油机的动力输入端传动连接。

风能吸收装置包括管柱式塔架、若干块集风风叶、旋转支撑轴、若干块旋转风叶和竖直传动轴，管柱式塔架竖向设置，管柱式塔架的底部固定设置有塔座，塔座固定安装在地面上，各块集风风叶圆周阵列设置在管柱式塔架的上侧部四周，集风风叶所在平面沿管柱式塔架的径向竖直设置，相邻两块集风风叶之间固定连接有若干根上下并排设置的第一横向撑杆，管柱式塔架的上侧部外圆周固定套装有伞骨型支撑架，伞骨型支撑架的顶部固定连接有套在管柱式塔架外部且位于各块集风风叶下侧部之间的第一固定支撑圆环，各块集风风叶的内侧边下侧部均固定连接在第一固定支撑圆环上，各块集风风叶的上侧部之间设置位于第一固定支撑圆环正上方的第二固定支撑圆环，各块集风风叶的内侧边上侧部均固定连接在第二固定支撑圆环上，旋转支撑轴同中心转动安装在管柱式塔架的顶部，各块旋转风叶圆周阵列设置在旋转支撑轴的四周，旋转风叶所在平面沿旋转支撑轴的外圆周切向竖直设置，相邻两块旋转风叶之间固定连接有至少两根向下并排设置的第二横向撑杆，旋转支撑轴的上端部外圆周和下端部外圆周均固定连接有若干根圆周阵列设置的水平支杆，上侧的各根水平支杆外端分别与各块旋转风叶的内侧面上侧中部固定连接，下侧的各根水平支杆外端分别与各块旋转风叶的内侧面下侧中部固定连接，竖直传动轴同中心设置在管柱式塔架内，竖直传动轴的上端转动安装在管柱式塔架内顶部并与旋转支撑轴的下端固定连接，竖直传动轴的下端通过推力轴承转动安装在塔座上，竖直传动轴的下侧部外圆周固定套装有第一锥齿轮。

机械储能释能装置包括行星减速机、箱体平台、切换机构、储能释能机构和增速器，行星减速机通过第一支座固定安装在地面上且位于管柱式塔架的右侧，行星减速机的左侧动力输入端和右侧动力输出端同中心且均沿左右方向水平设置，管柱式塔架的右侧壁下侧部开设有人孔，人孔处可拆卸固定连接有法兰板，行星减速机的左侧动力输入端同轴传动连接有第一水平传动轴，第一水平传动轴沿左右方向水平设置，第一水平传动轴的左端向左穿过法兰板并伸入到管柱式塔架内，第一水平传动轴的左端固定安装有与第一锥齿轮啮合传动连接的第二锥齿轮，第一水平传动轴与法兰板转动连接，行星减速机的右侧动力输出端同轴传动连接有第二水平传动轴，箱体平台固定安装在地面上且位于第二水平传动轴的右侧，切换机构和储能释能机构均安装在箱体平台上，第二水平传动轴的右端与切换机构的动力输入端传动连接，切换机构传动连接储能释能机构，增速器通过第二支座固定安装在地面上且位于箱体平台的右侧，增速器的左侧动力输入端和右侧动力输出端同中心且均沿左右方向水平设置，箱体平台的右侧板中部转动安装有第三水平传动轴，第三水平传动轴的右端与增速器的左侧动力输入端传动连接，增速器的右侧动力输出端与磕头抽油机的动力输入端通过第四水平传动轴传动连接，储能释能机构的动力输出端与第三水平传动轴传动连接。

切换机构包括双面锥齿轮和切换减速机，双面锥齿轮的中心轴、切换减速机的左侧动力输入端和右侧动力输出轴端同中心且均沿左右方向水平设置，双面锥齿轮转动安装在箱体平台的左侧板中部左侧，双面锥齿轮的中心轴左侧部一体成型花键套，第二水平传动轴的右端固定安装有花键，花键套同轴套装在花键上并与花键传动连接，双面锥齿轮的中心轴右端向右穿过箱体平台的左侧板并伸入到箱体平台内，双面锥齿轮的中心轴与箱体平台的左侧板之间转动且滑动连接，箱体平台内中部固定设置有第一竖直支板，第一竖直支板沿前后方向竖向设置，第一竖直支板与箱体平台的左侧板之间固定连接有两根上下并排设置的水平导杆，切换减速机的机壳上部和下部均固定设置有滑动套管，两根滑动套管分别对应套装滑动连接在两根水平导杆上，双面锥齿轮的中心轴右端与切换减速机的左侧动力输入端同轴传动连接，切换减速机的左端面上固定设置有同中心套在双面锥齿轮的中心轴外部的压缩弹簧，压缩弹簧的左端顶压箱体平台的左侧板右侧面，切换减速机的右侧动力输出端同轴传动连接有第五水平传动轴，第五水平传动轴的右端固定安装有与第一竖直支板平行的曲柄，曲柄的右侧面外端部固定设置有凸点，第一竖直支板的左侧面固定设置有凸面轮，凸面轮的左侧面前半部向左凸、后半部向右凹，凸点的右端顶压滑动设置在凸面轮的左侧面上。

储能释能机构包括两套卷绕组件，两套卷绕组件结构相同且前后并排设置，前侧的卷绕组件包括滚筒、沙斗、竖直空心管柱、主缆绳和若干根分支缆绳，滚筒沿左右方向水平设置在箱体平台内前侧部，滚筒的中心轴左右两端分别转动安装在箱体平台的左侧板和右侧板上，竖直空心管柱的下端一体成型固定连接在箱体平台的顶板前侧部，竖直空心管柱位于滚筒的正上方，沙斗为顶部敞口的圆环筒，沙斗对应滑动套装在竖直空心管柱上，竖直空心管柱的上端部外圆周圆周阵列固定连接有若干个铰接支座，各个铰接支座上均转动安装有定滑轮，主缆绳的一端固定卷绕在滚筒上，主缆绳的另一端竖直向上伸入竖直空心管柱中并与各根分支缆绳的另一端固定连接，各根分支缆绳的另一端向上均穿过竖直空心管柱并分别对应绕在各个定滑轮上，各根分支缆绳的另一端绕过相应的各个定滑轮后竖直向下固定连接在沙斗上，滚筒的中心轴左端向左穿过箱体平台的左侧板，滚筒的中心轴右端向右穿过箱体平台的右侧板，滚筒的中心轴左端和右端均固定安装有第三锥齿轮；

箱体平台的左侧板左侧面前侧部和后侧部均固定连接有两块前后并排设置的第二竖直支板，前侧的两块第二竖直支板之间转动安装有沿前后方向水平设置的第一齿轮轴，后侧的两块第二竖直支板之间转动安装有沿前后方向水平设置的第二齿轮轴，第一齿轮轴的两端均固定安装有第四锥齿轮，第二齿轮轴的两端均固定安装有第五锥齿轮，前侧的第四锥齿轮与左前侧的第三锥齿轮啮合传动连接，后侧的第四锥齿轮与双面锥齿轮的左侧前部啮合传动连接，前侧的第五锥齿轮与双面锥齿轮的右侧后部啮合传动连接，后侧的第五锥齿轮与后左侧的第三锥齿轮啮合传动连接，左前侧的第三锥齿轮左小右大，左后侧的第三锥齿轮、右前侧的第三锥齿轮和右后侧的第三锥齿轮均左大右小，箱体平台的右侧板右侧面前侧部和后侧部均固定连接有两块前后并排设置的第三竖直支板，前侧的两块第三竖直支板上均转动安装有沿前后方向水平设置的第三齿轮轴，后侧的两块第三竖直支板上均转动安装有沿前后方向水平设置的第四齿轮轴，前侧的第三齿轮轴的前端和后侧的第三齿轮轴的后端均固定安装有第六锥齿轮，前侧的第三齿轮轴的后端与后侧的第三齿轮轴的前端之间通过第一超越离合器传动连接，前侧的第四齿轮轴的前端和后侧的第四齿轮轴的后端均固定安装有第七锥齿轮，前侧的第四齿轮轴的后端与后侧的第四齿轮轴的前端之间通过第二超越离合器传动连接，第三水平传动轴的左侧部固定套装有位于箱体平台右侧的第八锥齿轮，前侧的第六锥齿轮与前右侧的第三锥齿轮啮合传动连接，后侧的第六锥齿轮与第八锥齿轮的前侧部啮合传动连接，前侧的第七锥齿轮与第八锥齿轮的后侧部啮合传动连接，后侧的第七锥齿轮与后右侧的第三锥齿轮啮合传动连接。

本发明相对现有技术具有实质性特点和进步，具体地说，本发明的工作原理为：风流经各块集风风叶后吹动各块旋转风叶转动，则各块旋转风叶带动旋转支撑轴转动，旋转支撑轴带动竖直传动轴转动，如此使风能转化为机械能，竖直传动轴带动第一锥齿轮转动，第一锥齿轮啮合传动第二锥齿轮，第二锥齿轮带动第一水平传动轴转动，第一水平传动轴将动力传至行星减速机的左侧动力输入端，行星减速机的右侧动力输出端驱动第二水平传动轴转动，第二水平传动轴通过花键传动双面锥齿轮，从而将动力传至切换减速机的左侧动力输入端，切换减速机的右侧动力输出端传动第五水平传动轴，第五水平传动轴带动曲柄转动，曲柄带动凸点在凸面轮的左侧面上做圆周运动，在压缩弹簧的作用下，凸点始终与凸面轮的左侧面滑动接触，当凸点滑动在凸面轮的左侧面前半部时，双面锥齿轮的左侧前部与后侧的第四锥齿轮啮合传动连接，此时双面锥齿轮的右侧后部与前侧的第五锥齿轮分离，如此双面锥齿轮传动后侧的第四锥齿轮，驱使第一齿轮轴转动，则前侧的第四锥齿轮传动左前侧的第三锥齿轮，从而驱动前侧的滚筒转动，前侧的卷筒卷绕相应的主缆绳将前侧的沙斗向上提起，由于第一超越离合器的作用，前侧的滚筒卷绕相应的主缆绳时，前侧的第三齿轮轴与后侧的第三齿轮轴相对转动，其中两个沙斗中均盛装有沙石，如此风能便转化成沙斗和沙石的重力势能，当凸点滑动在凸面轮的左侧面后半部时，双面锥齿轮的右侧后部与前侧的第五锥齿轮啮合传动连接，双面锥齿轮的左侧前部与后侧的第四锥齿轮分离，如此双面锥齿轮传动前侧的第五锥齿轮，驱使第二齿轮轴转动，则后侧的第五锥齿轮传动左后侧的第三锥齿轮，从而驱动后侧的滚筒转动，后侧的卷筒卷绕相应的主缆绳将后侧的沙斗向上提起，由于第二超越离合器的作用，后侧的滚筒卷绕相应的主缆绳时，后侧的第四齿轮轴与前侧的第四齿轮轴相对转动，同时前侧的沙斗在重力作用向下降落，从而前侧的沙斗拉动前侧的各根分支缆绳向下移动，进而将前侧的主缆绳从前侧的滚筒中拉出，驱动前侧的滚筒反向转动，则前侧的滚筒带动右前侧的第三锥齿轮反向转动，右前侧的第三锥齿轮传动前侧的第六锥齿轮反向转动，在第一超越离合器的作用下，前侧的第三齿轮轴带动后侧的第三齿轮轴转动，如此后侧的第三齿轮轴带动后侧的第六锥齿轮转动，后侧的第六锥齿轮与第八锥齿轮啮合传动，第八锥齿轮带动第三水平传动轴转动，第三水平传动轴的右端传动增速器的左侧动力输入端，增速器的右侧动力输出端通过第四水平传动轴传动磕头抽油机的动力输入端，如此驱动磕头抽油机工作，当凸点滑动在凸面轮的左侧面前半部时，双面锥齿轮的左侧前部与后侧的第四锥齿轮啮合传动连接，双面锥齿轮的右侧后部与前侧的第五锥齿轮分离，则前侧的滚筒卷绕相应的主缆绳将前侧的沙斗再次向上提升，使风能以沙斗和沙石的重力势能存储，而后侧的沙斗向下降落带动后侧的滚筒反转，后侧的滚筒通过后右侧的第三锥齿轮、后侧的第七锥齿轮、前侧的第七锥齿轮和第八锥齿轮驱动第三水平传动轴转动，进而通过增速器和第四水平传动轴驱动磕头抽油机继续工作，按照上述方式，风能持续转化成前侧或后侧的沙斗和沙石的重力势能，前侧或后侧的沙斗和沙石的重力势能再往复释放驱动磕头抽油机工作。

本发明设计两套卷绕组件，将不均匀的风能转化存储为均匀的机械能，稳定地为磕头抽油机提供动力；本发明无液压或电源，结构简单可靠，寿命长，危险性低，适合在油田生产场合；沙斗中填充沙石或其它重物即可，可以随地取材，极大削减制造成本及生产展开时间，本发明能够在现有抽油机系统的基础上进行改造，成本极低，节能效果好。

附图说明

图1是本发明的总体结构示意图。

图2是本发明的风能吸收装置的结构示意图。

图3是本发明的机械储能释能装置的结构示意图。

图4是本发明的切换机构、储能释能机构和增速器的装配示意图。

图5是本发明的切换机构、储能释能机构和增速器的传动示意图。

图6是本发明的机械储能释能装置的箱体平台内部结构示意图1。

图7是本发明的机械储能释能装置的箱体平台内部结构示意图2。

图8是图2中a处局部放大图。

图9是图3中b处局部放大图。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本发明的实施例。

如图1-9所示，一种风能驱动机械储能抽油机系统，包括风能吸收装置、机械储能释能装置和磕头抽油机1，风能吸收装置的动力输出端与机械储能释能装置的动力输入端传动连接，机械储能释能装置的动力输出端与磕头抽油机1的动力输入端传动连接。

风能吸收装置包括管柱式塔架2、若干块集风风叶3、旋转支撑轴4、若干块旋转风叶5和竖直传动轴6，管柱式塔架2竖向设置，管柱式塔架2的底部固定设置有塔座7，塔座7固定安装在地面上，各块集风风叶3圆周阵列设置在管柱式塔架2的上侧部四周，集风风叶3所在平面沿管柱式塔架2的径向竖直设置，相邻两块集风风叶3之间固定连接有若干根上下并排设置的第一横向撑杆8，管柱式塔架2的上侧部外圆周固定套装有伞骨型支撑架9，伞骨型支撑架9的顶部固定连接有套在管柱式塔架2外部且位于各块集风风叶3下侧部之间的第一固定支撑圆环10，各块集风风叶3的内侧边下侧部均固定连接在第一固定支撑圆环10上，各块集风风叶3的上侧部之间设置位于第一固定支撑圆环10正上方的第二固定支撑圆环11，各块集风风叶3的内侧边上侧部均固定连接在第二固定支撑圆环11上，旋转支撑轴4同中心转动安装在管柱式塔架2的顶部，各块旋转风叶5圆周阵列设置在旋转支撑轴4的四周，旋转风叶5所在平面沿旋转支撑轴4的外圆周切向竖直设置，相邻两块旋转风叶5之间固定连接有至少两根向下并排设置的第二横向撑杆12，旋转支撑轴4的上端部外圆周和下端部外圆周均固定连接有若干根圆周阵列设置的水平支杆13，上侧的各根水平支杆13外端分别与各块旋转风叶5的内侧面上侧中部固定连接，下侧的各根水平支杆13外端分别与各块旋转风叶5的内侧面下侧中部固定连接，竖直传动轴6同中心设置在管柱式塔架2内，竖直传动轴6的上端转动安装在管柱式塔架2内顶部并与旋转支撑轴4的下端固定连接，竖直传动轴6的下端通过推力轴承14转动安装在塔座7上，竖直传动轴6的下侧部外圆周固定套装有第一锥齿轮15。

机械储能释能装置包括行星减速机16、箱体平台17、切换机构、储能释能机构和增速器18，行星减速机16通过第一支座19固定安装在地面上且位于管柱式塔架2的右侧，行星减速机16的左侧动力输入端和右侧动力输出端同中心且均沿左右方向水平设置，管柱式塔架2的右侧壁下侧部开设有人孔20，人孔20处可拆卸固定连接有法兰板，行星减速机16的左侧动力输入端同轴传动连接有第一水平传动轴21，第一水平传动轴21沿左右方向水平设置，第一水平传动轴21的左端向左穿过法兰板并伸入到管柱式塔架2内，第一水平传动轴21的左端固定安装有与第一锥齿轮15啮合传动连接的第二锥齿轮22，第一水平传动轴21与法兰板转动连接，行星减速机16的右侧动力输出端同轴传动连接有第二水平传动轴23，箱体平台17固定安装在地面上且位于第二水平传动轴23的右侧，切换机构和储能释能机构均安装在箱体平台17上，第二水平传动轴23的右端与切换机构的动力输入端传动连接，切换机构传动连接储能释能机构，增速器18通过第二支座24固定安装在地面上且位于箱体平台17的右侧，增速器18的左侧动力输入端和右侧动力输出端同中心且均沿左右方向水平设置，箱体平台17的右侧板中部转动安装有第三水平传动轴25，第三水平传动轴25的右端与增速器18的左侧动力输入端传动连接，增速器18的右侧动力输出端与磕头抽油机1的动力输入端通过第四水平传动轴58传动连接，储能释能机构的动力输出端与第三水平传动轴25传动连接。

切换机构包括双面锥齿轮26和切换减速机27，双面锥齿轮26的中心轴、切换减速机27的左侧动力输入端和右侧动力输出轴端同中心且均沿左右方向水平设置，双面锥齿轮26转动安装在箱体平台17的左侧板中部左侧，双面锥齿轮26的中心轴左侧部一体成型花键套28，第二水平传动轴23的右端固定安装有花键，花键套28同轴套装在花键上并与花键传动连接，双面锥齿轮26的中心轴右端向右穿过箱体平台17的左侧板并伸入到箱体平台17内，双面锥齿轮26的中心轴与箱体平台17的左侧板之间转动且滑动连接，箱体平台17内中部固定设置有第一竖直支板29，第一竖直支板29沿前后方向竖向设置，第一竖直支板29与箱体平台17的左侧板之间固定连接有两根上下并排设置的水平导杆30，切换减速机27的机壳上部和下部均固定设置有滑动套管31，两根滑动套管31分别对应套装滑动连接在两根水平导杆30上，双面锥齿轮26的中心轴右端与切换减速机27的左侧动力输入端同轴传动连接，切换减速机27的左端面上固定设置有同中心套在双面锥齿轮26的中心轴外部的压缩弹簧32，压缩弹簧32的左端顶压箱体平台17的左侧板右侧面，切换减速机27的右侧动力输出端同轴传动连接有第五水平传动轴33，第五水平传动轴33的右端固定安装有与第一竖直支板29平行的曲柄34，曲柄34的右侧面外端部固定设置有凸点35，第一竖直支板29的左侧面固定设置有凸面轮36，凸面轮36的左侧面前半部向左凸、后半部向右凹，凸点35的右端顶压滑动设置在凸面轮36的左侧面上。

储能释能机构包括两套卷绕组件，两套卷绕组件结构相同且前后并排设置，前侧的卷绕组件包括滚筒37、沙斗38、竖直空心管柱39、主缆绳40和若干根分支缆绳41，滚筒37沿左右方向水平设置在箱体平台17内前侧部，滚筒37的中心轴左右两端分别转动安装在箱体平台17的左侧板和右侧板上，竖直空心管柱39的下端一体成型固定连接在箱体平台17的顶板前侧部，竖直空心管柱39位于滚筒37的正上方，沙斗38为顶部敞口的圆环筒，沙斗38对应滑动套装在竖直空心管柱39上，竖直空心管柱39的上端部外圆周圆周阵列固定连接有若干个铰接支座42，各个铰接支座42上均转动安装有定滑轮43，主缆绳40的一端固定卷绕在滚筒37上，主缆绳40的另一端竖直向上伸入竖直空心管柱39中并与各根分支缆绳41的另一端固定连接，各根分支缆绳41的另一端向上均穿过竖直空心管柱39并分别对应绕在各个定滑轮43上，各根分支缆绳41的另一端绕过相应的各个定滑轮43后竖直向下固定连接在沙斗38上，滚筒37的中心轴左端向左穿过箱体平台17的左侧板，滚筒37的中心轴右端向右穿过箱体平台17的右侧板，滚筒37的中心轴左端和右端均固定安装有第三锥齿轮44；

箱体平台17的左侧板左侧面前侧部和后侧部均固定连接有两块前后并排设置的第二竖直支板45，前侧的两块第二竖直支板45之间转动安装有沿前后方向水平设置的第一齿轮轴46，后侧的两块第二竖直支板45之间转动安装有沿前后方向水平设置的第二齿轮轴47，第一齿轮轴46的两端均固定安装有第四锥齿轮48，第二齿轮轴47的两端均固定安装有第五锥齿轮49，前侧的第四锥齿轮48与左前侧的第三锥齿轮44啮合传动连接，后侧的第四锥齿轮48与双面锥齿轮26的左侧前部啮合传动连接，前侧的第五锥齿轮49与双面锥齿轮26的右侧后部啮合传动连接，后侧的第五锥齿轮49与后左侧的第三锥齿轮44啮合传动连接，左前侧的第三锥齿轮44左小右大，左后侧的第三锥齿轮44、右前侧的第三锥齿轮44和右后侧的第三锥齿轮44均左大右小，箱体平台17的右侧板右侧面前侧部和后侧部均固定连接有两块前后并排设置的第三竖直支板50，前侧的两块第三竖直支板50上均转动安装有沿前后方向水平设置的第三齿轮轴51，后侧的两块第三竖直支板50上均转动安装有沿前后方向水平设置的第四齿轮轴52，前侧的第三齿轮轴51的前端和后侧的第三齿轮轴51的后端均固定安装有第六锥齿轮53，前侧的第三齿轮轴51的后端与后侧的第三齿轮轴51的前端之间通过第一超越离合器54传动连接，前侧的第四齿轮轴52的前端和后侧的第四齿轮轴52的后端均固定安装有第七锥齿轮55，前侧的第四齿轮轴52的后端与后侧的第四齿轮轴52的前端之间通过第二超越离合器56传动连接，第三水平传动轴25的左侧部固定套装有位于箱体平台17右侧的第八锥齿轮57，前侧的第六锥齿轮53与前右侧的第三锥齿轮44啮合传动连接，后侧的第六锥齿轮53与第八锥齿轮57的前侧部啮合传动连接，前侧的第七锥齿轮55与第八锥齿轮57的后侧部啮合传动连接，后侧的第七锥齿轮55与后右侧的第三锥齿轮44啮合传动连接。

磕头抽油机1为现有常规装置，具体构造和工作原理不再赘述。

本发明的工作原理为：风流经各块集风风叶3后吹动各块旋转风叶5转动，则各块旋转风叶5带动旋转支撑轴4转动，旋转支撑轴4带动竖直传动轴6转动，如此使风能转化为机械能，竖直传动轴6带动第一锥齿轮15转动，第一锥齿轮15啮合传动第二锥齿轮22，第二锥齿轮22带动第一水平传动轴21转动，第一水平传动轴21将动力传至行星减速机16的左侧动力输入端，行星减速机16的右侧动力输出端驱动第二水平传动轴23转动，第二水平传动轴23通过花键传动双面锥齿轮26，从而将动力传至切换减速机27的左侧动力输入端，切换减速机27的右侧动力输出端传动第五水平传动轴33，第五水平传动轴33带动曲柄34转动，曲柄34带动凸点35在凸面轮36的左侧面上做圆周运动，在压缩弹簧32的作用下，凸点35始终与凸面轮36的左侧面滑动接触，当凸点35滑动在凸面轮36的左侧面前半部时，双面锥齿轮26的左侧前部与后侧的第四锥齿轮48啮合传动连接，此时双面锥齿轮26的右侧后部与前侧的第五锥齿轮49分离，如此双面锥齿轮26传动后侧的第四锥齿轮48，驱使第一齿轮轴46转动，则前侧的第四锥齿轮48传动左前侧的第三锥齿轮44，从而驱动前侧的滚筒37转动，前侧的卷筒卷绕相应的主缆绳40将前侧的沙斗38向上提起，由于第一超越离合器54的作用，前侧的滚筒37卷绕相应的主缆绳40时，前侧的第三齿轮轴51与后侧的第三齿轮轴51相对转动，其中两个沙斗38中均盛装有沙石，如此风能便转化成沙斗38和沙石的重力势能，当凸点35滑动在凸面轮36的左侧面后半部时，双面锥齿轮26的右侧后部与前侧的第五锥齿轮49啮合传动连接，双面锥齿轮26的左侧前部与后侧的第四锥齿轮48分离，如此双面锥齿轮26传动前侧的第五锥齿轮49，驱使第二齿轮轴47转动，则后侧的第五锥齿轮49传动左后侧的第三锥齿轮44，从而驱动后侧的滚筒37转动，后侧的卷筒卷绕相应的主缆绳40将后侧的沙斗38向上提起，由于第二超越离合器56的作用，后侧的滚筒37卷绕相应的主缆绳40时，后侧的第四齿轮轴52与前侧的第四齿轮轴52相对转动，同时前侧的沙斗38在重力作用向下降落，从而前侧的沙斗38拉动前侧的各根分支缆绳41向下移动，进而将前侧的主缆绳40从前侧的滚筒37中拉出，驱动前侧的滚筒37反向转动，则前侧的滚筒37带动右前侧的第三锥齿轮44反向转动，右前侧的第三锥齿轮44传动前侧的第六锥齿轮53反向转动，在第一超越离合器54的作用下，前侧的第三齿轮轴51带动后侧的第三齿轮轴51转动，如此后侧的第三齿轮轴51带动后侧的第六锥齿轮53转动，后侧的第六锥齿轮53与第八锥齿轮57啮合传动，第八锥齿轮57带动第三水平传动轴25转动，第三水平传动轴25的右端传动增速器18的左侧动力输入端，增速器18的右侧动力输出端通过第四水平传动轴58传动磕头抽油机1的动力输入端，如此驱动磕头抽油机1工作，当凸点35滑动在凸面轮36的左侧面前半部时，双面锥齿轮26的左侧前部与后侧的第四锥齿轮48啮合传动连接，双面锥齿轮26的右侧后部与前侧的第五锥齿轮49分离，则前侧的滚筒37卷绕相应的主缆绳40将前侧的沙斗38再次向上提升，使风能以沙斗38和沙石的重力势能存储，而后侧的沙斗38向下降落带动后侧的滚筒37反转，后侧的滚筒37通过后右侧的第三锥齿轮44、后侧的第七锥齿轮55、前侧的第七锥齿轮55和第八锥齿轮57驱动第三水平传动轴25转动，进而通过增速器18和第四水平传动轴58驱动磕头抽油机1继续工作，按照上述方式，风能持续转化成前侧或后侧的沙斗38和沙石的重力势能，前侧或后侧的沙斗38和沙石的重力势能再往复释放驱动磕头抽油机1工作。

本发明在风大时候，驱动磕头抽油机1的工作效率高，在风小时候驱动磕头抽油机1的工作效率低，没风的时候磕头抽油机1停止工作，将第二锥齿轮22和第一锥齿轮15分离（可以直接拆除第二锥齿轮22，此为常规技术手段），可以作为检修作业的时间。

以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解；依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。