专利名称：一种倾斜式长环形齿条抽油机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油田机械采油设备，具体地说是一种倾斜式长环形齿条抽油 机。
背景技术：
目前油田机械采油设备有很多种，用的最多是游梁抽油机，还有一些无游梁抽油 机如链条抽油机，皮带抽油机，用电机正反转作换向传动的立式抽油机，以及近几年才出现 的由2006100703178号专利所揭示的具有很多优点的环形齿条式抽油机，这些机械采油设 备除游梁抽油机修井时只要转动一下驴头外，其他抽油机大都要向后移机才能不影响修井 作业，由于抽油机自身很重，移动抽油机是比较麻烦也是具有一定危险性的工作，需要两层 机座(一层固定，一层活动，需要有移机的装置)，没有设计移机装置的要用拖拉机等设备 水平拖动抽油机。此外，2006100703178号专利公布的抽油机中和环形齿条啮合的小齿轮是 通过链轮箱内的链轮和链条传动的，换向时要求齿轮做横向移动是通过链条箱摆动一个角 度来实现的，这种结构较复杂，受力条件不好，该抽油机的齿轮导向轮和换向架上的凹槽等 结构也不尽合理。
发明内容为了解决上述设备的不足，本实用新型提供一种倾斜式长环形齿条抽油机，该设 备占地面积小、节省能源、运作可靠、提高作业功效，克服了修井移机的问题。本实用新型的 目的就是为现场提供一种倾斜式长环形齿条抽油机。本实用新型是通过下列方式实现的，一种倾斜式长环形齿条抽油机，包括机身、机 座、机身支撑、换向架装置、传动装置、齿轮、齿条、动力装置、换向装置、铰链，机身为倾斜布 置，加工成箱体结构，换向架装置安装在箱体内并装有配重、扶正轮、齿条、油勺等还设有导 向槽，与长环形导轨凹槽配合的导向轮重叠齿轮连接动力装置，动力装置采用直联方式，在 机身中间部位，动力装置底部连接换向装置，换向装置上装有5个约束自由度的水平运动 约束滚轮，机身通过机身支撑和铰链固定在底座上，可通过机身支撑调节机身倾斜的角度。 电机直连减速器组成动力装置，齿轮和导向轮直接装在减速器的输出轴上且齿轮靠近输出 轴的根部，减速器座上装有5只约束水平运动的约束滚轮，并布置在换向装置的轨道箱内。 换向架装置与动力装置连接。传动装置中倾斜的机身内部装有换向架装置，换向架装置的 上部和两侧装有扶正轮。换向架装置上有长环形齿条、长环形导轨凹槽、传动装置的齿轮和 导向轮。换向架装置下部有一只润滑油勺。减速器座上的水平运动约束滚轮可以固定在机 身上的水平导轨中运动，而水平导轨两端有挡板，并有溢油口，使之形成一个液面高度一定 的润滑油池，高于溢流口的油液回到机箱。5只约束滚轮是保证减速器座只有水平运动一个 自由度的必要数量。机身是一个封闭很好的箱形体，上部固定有悬挂皮带的滚筒，内装有换 向架总成，倾斜的机身本身也是换向架总成扶正轮的导轨保证换向架总成只能有一个沿着 机身做上下运动的自由度。齿轮在传动系统的驱动下不停的旋转和长环形齿条啮合带动换向架不停的做长行程的往复运动。每次上下换向时，齿轮由导向轮和长环形导轨凹槽引导 和长环形齿条两端的圆弧段齿相啮合，在推动齿条继续运动的同时，齿轮本身也要和传动 系统一起做水平运动。换向架的往复运动通过悬挂皮带带动井内的抽油杆做长行程的上下 运动，从而实现抽油。机身的底部盛有润滑油，换向架总成运动到底部时，其下部的扶正轮、长环形齿条 的下部、长环形导轨凹槽均浸入润滑油中。随着换向架总成的向上运动，润滑油也被带上去 润滑齿轮和齿条、导向轮和导向槽等，油勺带上的润滑油还可浇到水平导轨的油池中，保证 5只水平运动约束滚轮的润滑。得不到润滑油润滑的悬挂皮带滚筒轴承和上部扶正轮轴承 等部分，靠定期补充的油脂润滑。电机、减速器等部件按产品的常规要求加以润滑。修井作 业时用千斤顶顶住机身支撑将机身调到垂直或接近垂直的角度，以便修井作业。本实用新型解决了修井移机的问题。传动系统采用齿轮齿条，传动效率高、工作可 靠。改进了扶正轮和导向轮的放置，更好的限制了换向架的自由度。动力系统采用电动机 和减速器直连，进一步的节省了能量的消耗，电动机内置刹车，使刹车更灵敏。换向架下方 装置油勺，实现工作时自润滑。
图1 一种倾斜式长环形齿条抽油机示意图图2 —种倾斜式长环形齿条抽油机水平移动机构的示意图图3 —种倾斜式长环形齿条抽油机换向架总成右侧视图的示意图图4 一种倾斜式长环形齿条抽油机换向架总成主视图的示意图1-机身2-换向架装置3-传动装置4-配重5-齿轮6-导向轮7_动力装置 8_换向装置9-铰链10-底座11-机身支撑12-皮带13-滚筒14-减速器15-减速器 座16-水平运动约束滚轮17-水平滚轮导轨18-溢流口 19-扶正轮20-配重块21-油 勺22-长环形导轨凹槽23-排油孔24-换向架25-齿条
具体实施方案一种倾斜式长环形齿条抽油机，由倾斜的机身1、一个固定的底座10、机身支撑 11、传动装置3、(动力装置7、减速器14、齿轮5和导向轮6)、换向装置8 (减速器座15及 固定在座上的5只或5只以上的水平运动约束滚轮16，固定在倾斜的机身1上的水平滚轮 导轨17)、机身内部的换向架装置2(和悬挂皮带12连在一起的换向架24、换向架24上下 运动的扶正轮19，换向架24和齿轮5啮合的长环形齿条25及保证齿轮齿条啮合良好的导 向轮6的长环形导轨凹槽22，润滑油勺21以及可调节数量的附加配重块20等)组成。传 动系统中的动力装置7可以直接装在减速器14的输入轴上，也可以通过皮带轮驱动减速器 14。齿轮5和导向轮6直接装在减速器14的输出轴上。倾斜的机身1由铰链9和机身支撑11固定在底座10上，在正常工作抽油时机身 保持一个倾角使悬挂皮带12对正井口中心。减速器座15上的水平运动约束滚轮16可以 固定在倾斜的机身1上的水平滚轮导轨17中运动，而水平滚轮导轨17两端有挡板并有溢 油口 18，使之形成一个高度一定的润滑油池。5只约束滚轮是保证减速器座15只有水平运 动一个自由度的必要数量。[0014]倾斜的机身1是一个封闭很好的箱形体，上部固定有悬挂皮带12的滚筒13，内装 有换向架装置2，倾斜的机身1本身也是换向架装置2扶正轮19的导轨，保证换向架装置2 只能有一个沿着倾斜的机身1做上下运动的自由度。倾斜的机身1的底部盛有润滑油，换向架装置2运动到低部时，其下部的扶正轮 19、长环形齿条25的下部、长环形导轨凹槽22、油勺21带上的润滑油还可通过排油孔23浇 到水平滚轮导轨17的润滑油池中，保证5只水平运动约束滚轮16的润滑；得不到润滑油润 滑的悬挂皮带滚筒13和上部扶正轮19等部分，靠定期补充的油脂润滑，电机、减速器等部 件按产品的常规要求加以润滑。齿轮5在传动系统的驱动下不停的旋转和长环形齿条25啮合带动换向架24不停 的做长行程的往复运动。每次上下换向时，齿轮5由导向轮6和长环形导轨凹槽22引导和 长环形齿条25两端的圆弧段齿相啮合，在推动长环形齿条25继续运动的同时，齿轮5本身 也要和传动装置3 —起做水平运动。换向架24的往复运动通过悬挂皮带12带动井内的抽 油杆做长行程的上下运动，从而实现抽油。
权利要求一种倾斜式长环形齿条抽油机，包括机身(1)、底座(10)、机身支撑(11)、换向架装置(2)、传动装置(3)、齿轮(5)、齿条(25)、动力装置(7)、换向装置(8)、铰链(9)，其特征在于机身(1)为倾斜布置，加工成箱体结构，换向架装置(2)安装在箱体内并装有配重(4)、扶正轮(19)、齿条(25)、油勺(21)，其中换向架装置(2)设有长环形导轨凹槽(22)，与长环形导轨凹槽(22)配合的导向轮(6)重叠齿轮(5)连接动力装置(7)，动力装置(7)采用直联方式，装在机身(1)中间部位，动力装置(7)底部连接换向装置(8)，换向装置(8)上装有5个水平运动约束滚轮(16)，机身(1)通过机身支撑(11)和铰链(9)固定在底座(10)上。
2.根据权利要求1所述的一种倾斜式长环形齿条抽油机，其特征在于电机直连减速器 组成动力装置(7)，齿轮(5)和导向轮(6)直接装在减速器的输出轴上且齿轮(5)靠近输 出轴的根部，减速器座(15)上装有5只约束水平运动的约束滚轮(16)，并布置在换向装置 (8)的轨道箱内。
3.根据权利要求1所述的一种倾斜式长环形齿条抽油机，其特征在于换向架装置(2) 与动力装置(7)连接。
4.根据权利要求1所述的一种倾斜式长环形齿条抽油机，其特征在于传动装置(3)中， 倾斜的机身(1)内部装有换向架装置(2)，换向架装置(2)的上部和两侧装有扶正轮(19)。
5.根据权利要求1所述的一种倾斜式长环形齿条抽油机，其特征在于换向架装置(2) 上有长环形齿条(25)、长环形导轨凹槽(22)、传动装置(3)的齿轮(5)和导向轮(6)。
6.根据权利要求1所述的一种倾斜式长环形齿条抽油机，其特征在于换向架装置(2) 下部有一只润滑油勺(21)。
专利摘要一种倾斜式长环形齿条抽油机，由倾斜的机身、机座、机身倾角支撑、齿条齿轮和传动装置的水平移动机构、机身内部的换向架总成，换向架装有沿机身上下运动的扶正轮、和齿轮啮合的长环形齿条及导向轮配合的长环形导轨凹槽、配重块。传动装置带动齿轮旋转，齿轮又带动长环形齿条连同换向架一起在机身内沿着倾斜的机身做长行程的往复运动，于是和换向架连在一起的悬挂皮带就可以带动抽油杆作长行程的抽油动作。换向时齿轮和传动装置一起可在水平导轨内做往复的水平运动。修井时，用千斤顶顶住机身支撑板将机身调到垂直或接近垂直的角度，腾出井口周围空间使修井作业得以进行。
文档编号E21B43/00GK201635704SQ200920271089
公开日2010年11月17日 申请日期2009年11月26日 优先权日2009年11月26日
发明者冯正友, 张涛涛, 欧阳新良, 王军栋, 王连科, 顾山 申请人:胜利油田山友石油技术有限公司