自控减速转换器及使用方法

摘要

本发明涉及一种自控减速转换器及使用方法，其技术方案是：机壳的内部固定输入轴、第一输出轴和第二输出轴，输入轴固定在机壳的上部，第一输出轴和第二输出轴固定在机壳的中间位置，所述的输入轴上安装偏心轴、轴承和偏心套，在第一输出轴上安装第一异链轮，第二输出轴上安装第二异链轮，拉板的上端通过第一销轴固定在偏心套上，拉板的下端通过轴承和第二销轴连接推杆，所述的推杆上端设有滚轮，推杆的下端设有重力自控装置，所述的重力自控装置固定在机壳的底部；本发明的有益效果是：该装置为结构简单，易加工制造，成本低，使用寿命长，易于维修的自控减速转换器及使用方法。

权利要求

1.一种自控减速转换器，其特征是：包括输入轴（1-1）、偏心轴（1-2）、轴承（1-3）、偏心套（1-4）、第一输出轴（2-1A）、第二输出轴（2-1B）、第一异链轮（2-2A）、第二异链轮（2-2B）、拉板（3）、推杆（4）、重力自控装置（5）、机壳（6）；

机壳（6）的内部固定输入轴（1-1）、第一输出轴（2-1A）和第二输出轴（2-1B），输入轴（1-1）固定在机壳的上部，第一输出轴（2-1A）和第二输出轴（2-1B）固定在机壳（6）的中间位置，所述的输入轴（1-1）上安装偏心轴（1-2）、轴承（1-3）和偏心套（1-4），在第一输出轴（2-1A）上安装第一异链轮（2-2A），第二输出轴（2-1B）上安装第二异链轮（2-2B），拉板（3）的上端通过第一销轴（3-1）固定在偏心套（1-4）上，拉板（3）的下端通过第二轴承（3-2）和第二销轴（3-3）连接推杆（4），所述的推杆（4）上端设有滚轮（4-1），推杆（4）的下端设有重力自控装置（5），所述的重力自控装置（5）固定在机壳（6）的底部。

2.根据权利要求1所述的自控减速转换器，其特征是：所述的重力自控装置（5）包括定位板（7）、销块（8）、锁销（9）、底座（10），定位板（7）固定在机壳（6）的底部，定位板（7）上通过锁销（9）固定销块（8），销块（8）上部固定底座（10），所述的重力自控装置（5）以定位板（7）为中心设置左右对称的左侧重力自控装置和右侧重力自控装置，所述的左侧重力自控装置包括第一重锤（11）、左侧重力储油罐（12）、左侧转换阀（13）、左侧工作缸（14）、第二柱塞（15），销块（8）通过第二柱塞（15）连接左侧工作缸（14），所述的左侧工作缸（14）的上部设有左侧重力储油罐（12），所述的左侧重力储油罐（12）的上部设有第一重锤（11），所述的左侧工作缸（14）上设有左侧排油孔（16）。

3.根据权利要求1所述的自控减速转换器，其特征是：所述的第一输出轴（2-1A）、第二输出轴（2-1B）上安装链轮和皮带轮。

4.根据权利要求2所述的自控减速转换器，其特征是：所述的左侧工作缸（14）上设有第一进油孔（14-1）、第一出油孔（14-2）、第二进油孔（14-3）、第二出油孔（14-4）、第一柱塞（14-5）、排油管道（14-6）、单流阀（14-7）。

5.根据权利要求2所述的自控减速转换器，其特征是：所述的左侧工作缸（14）的端部设有扶正缸（17）。

6.一种采用如上权利要求中任一项所述的自控减速转换器的使用方法，其特征是包括以下方法：

当电机的动力经过皮带轮传给输入轴（1-1）后，输入轴（1-1）的旋转运动通过偏心轴（1-2）、轴承（1-3）、偏心套（1-4）、拉板（3）驱动推杆（4）上下往复运动，利用重力自控装置（5）来使推杆（4）上的滚轮分别与第一输出轴（2-1A）上的第一异链轮（2-2A）和第二输出轴（2-1B）上的第二异链轮（2-2B）相啮合，第一异链轮（2-2A）逆时针旋转，第二异链轮（2-2B）顺时针旋转；

利用重力自控装置（5）上的转换阀来转换推杆（4）上的滚轮（4-1）与第一异链轮（2-2A）和第二异链轮（2-2B）的啮合，左侧转换阀（13）将左侧重力储油罐的压力通道打通，使压力油进入扶正缸的第一进油孔，推动第一柱塞和第二柱塞前进一个行程，当推杆（4）处于垂直状态时，推杆同时脱离第一异链轮（2-2A）和第二异链轮（2-2B），将左侧工作缸的第二进油孔打开，压力油从左侧扶正缸的第一出油孔出来进入左侧工作缸的第二出油孔，推动第二柱塞再前进一个行程，推动销块右移一个行程，使推杆（4）以第二销轴（3-3）为中心逆时针旋转，使推杆（4）上的滚轮（4-1）与第一异链轮（2-2A）啮合，推动第一异链轮（2-2A）和第二异链轮（2-2B）及第一输出轴（2-1A）、第二输出轴（2-1B）逆时针旋转，这时右侧转换阀将关闭右侧重力储油罐的压力油路，并打开排油孔，使右侧扶正缸、工作缸内的油排出，缸内无压力；

利用第一输出轴（2-1A）和第二输出轴（2-1B）在机壳（6）外轴端上安装传动链轮驱动，就能实现自控减速转换器的旋转方向的转换；将左侧转换阀关闭，右侧转换阀打开，这时推杆（4）在压力油的作用下将顺时针旋转，推杆（4）先转到垂直位置与第一异链轮（2-2A）脱离，再与第二异链轮（2-2B）啮合，使第二异链轮（2-2B）顺时针旋转，实现自控减速转换器的换向，在第一异链轮（2-2A）逆时针旋转时，推杆（4）到达上死点时将锁销（9）从定位板（7）的孔内拉出销块（8）解锁，当推杆（4）下行时，滚轮（4-1）沿第一异链轮（2-2A）的齿背下滑，推动第二柱塞（15）左移，将左侧工作缸（14）内的压力油经单流阀（14-7）推到左侧重力储油罐（12）内；当推杆（4）下到下死点时，压力油推动第二柱塞（15）右移，同时销块（8）右移到位后，锁销（9）利用弹簧（18）插入定位板（7）的孔内锁定销块（8），使推杆（4）固定在第一异链轮（2-2A）的齿内，推动第一异链轮（2-2A）逆时针旋转。

说明书

自控减速转换器及使用方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种应用于石油开采中的抽油机，往复注水泵、原油集输泵、原油生产中的重要设备，特别涉及一种自控减速转换器及使用方法。

背景技术

[0002] 目前机械采油中的主要设备为游梁式抽油机，其缺点是冲程短、效率低、笨重、能耗大，不能满足原油后期开采的要求；皮带抽油机制造难度大，成本高不能大量推广；电机换向抽油机使用寿命短，维修技术高，现场用量很少；油田注水采用大功率高压离心泵，费用高，投产时间长，系统效率低，严重浪费能源。

发明内容

[0003] 本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种结构简单，易加工制造，成本低，寿命长，成本自控减速转换器及使用方法。

[0004] 其技术方案是：包括输入轴、偏心轴、轴承、偏心套、第一输出轴、第二输出轴、第一异链轮、第二异链轮、拉板、推杆、重力自控装置、机壳；

[0005] 机壳的内部固定输入轴、第一输出轴和第二输出轴，输入轴固定在机壳的上部，第一输出轴和第二输出轴固定在机壳的中间位置，所述的输入轴上安装偏心轴、轴承和偏心套，在第一输出轴上安装第一异链轮，第二输出轴上安装第二异链轮，拉板的上端通过第一销轴固定在偏心套上，拉板的下端通过轴承和第二销轴连接推杆，所述的推杆上端设有滚轮，推杆的下端设有重力自控装置，所述的重力自控装置固定在机壳的底部。

[0006] 上述的重力自控装置包括定位板、销块、锁销、底座，定位板固定在机壳的底部，定位板上通过锁销固定锁块，锁块上部固定底座，所述的重力自控装置以定位板为中心设置左右对称的左侧重力自控装置和右侧重力自控装置，所述的左侧重力自控装置包括第一重锤、左侧重力储油罐、左侧转换阀、左侧工作缸、第二柱塞，销块通过第二柱塞连接左侧工作缸，所述的左侧工作缸的上部设有左侧重力储油罐，所述的左侧重力储油罐的上部设有重锤，所述的左侧工作缸上设有左侧排油孔。

[0007] 上述的第一输出轴、第二输出轴上安装链轮和皮带轮。

[0008] 上述的左侧工作缸上设有第一进油孔、第一出油孔、第二进油孔、第二出油孔、第一柱塞、排油管道、单流阀。

[0009] 上述的左侧工作缸的端部设有扶正缸。

[0010] 一种采用如上所述的自控减速转换器的使用方法，包括以下：

[0011] 当电机的动力经过皮带轮传给输入轴后，输入轴的旋转运动通过偏心轮、轴承、偏心套、拉板驱动推杆上下往复运动，利用重力自控装置来使推杆上的滚轮分别与第一输出轴上的第一异链轮和第二输出轴上的第二异链轮相啮合，第一异链轮逆时针旋转，第二异链轮顺时针旋转；

[0012] 利用重力自控装置上的转换阀来转换推杆上的滚轮与第一异链轮和第二异链轮的啮合，左侧转换阀将左侧重力储油罐的压力通道打通，使压力油进入扶正缸的第一进油孔，推动第一柱塞和第二柱塞前进一个行程，当推杆处于垂直状态时，推杆同时脱离第一异链轮和第二异链轮，将左侧工作缸的第二进油孔打开，压力油从左侧扶正缸的第一出油孔出来进入左侧工作缸的第二出油孔，推动第二柱塞再前进一个行程，推动销块右移一个行程，使推杆以第二销轴为中心逆时针旋转，使推杆上的滚轮与第一异链轮啮合，推动第一异链轮和第二异链轮及第一输出轴、第二输出轴逆时针旋转，这时右侧转换阀将关闭右侧重力储油罐的压力油路，并打开排油孔，使右侧扶正缸、工作缸内的油排出，缸内无压力；

[0013] 利用第一输出轴和第二输出轴在机壳外轴端上安装传动链轮驱动，就能实现自控减速转换器的旋转方向的转换；将左侧转换阀关闭，右侧转换阀打开，这时推杆在压力油的作用下将顺时针旋转，推杆先转到垂直位置与第一异链轮脱离，再与第二异链轮啮合，使第二异链轮顺时针旋转，实现自控减速转换器的换向，在第一异链轮逆时针旋转时，推杆到达上死点时将锁销从定位板的孔内拉出锁块解锁，当推杆下行时，滚轮沿第一异链轮的齿背下滑，推动第二柱塞左移，将左侧工作缸内的压力油经单流阀推到左侧重力储油罐内；当推杆下到下死点时，压力油推动第二柱塞右移，同时锁块右移到位后，锁销利用弹簧插入定位板的孔内锁定锁块，使推杆固定在第一异链轮的齿内，推动第一异链轮逆时针旋转。

[0014] 本发明的有益效果是：该装置为结构简单，易加工制造，成本低，使用寿命长，易于维修的自控减速转换器，可以用于制造成本低、使用寿命长、工作效率高的长冲程低冲次的节能抽油机、往复泵，用于单井注水和增压注水，节约生产成本，避免环境污染。

附图说明

[0015] 附图1是本发明的结构示意图；

[0016] 附图2是重力自控装置的左侧部分的工作原理图；

[0017] 上图中：输入轴1-1、偏心轴1-2、轴承1-3、偏心套1-4、第一输出轴2-1A、第二输出轴2-1B、第一异链轮2-2A、第二异链轮2-2B、拉板3、推杆4、重力自控装置5、机壳6、定位板7、销块8、锁销9、底座10、第一重锤11、左侧重力储油罐12、左侧转换阀13、左侧工作缸14、第二柱塞15、左侧排油孔16、扶正缸17、弹簧18、第一销轴3-1、轴承3-2、第二销轴3-3、滚轮4-1、第一进油孔14-1、第一出油孔14-2、第二进油孔14-3、第二出油孔14-4、第一柱塞
14-5、排油管道14-6、单流阀14-7。

具体实施方式

[0018] 结合附图1和附图2，对本发明作进一步的描述：

[0019] 本发明包括输入轴1-1、偏心轴1-2、轴承1-3、偏心套1-4、第一输出轴2-1A、第二输出轴2-1B、第一异链轮2-2A、第二异链轮2-2B、拉板3、推杆4、重力自控装置5、机壳6；

[0020] 机壳6的内部固定输入轴1-1、第一输出轴2-1A和第二输出轴2-1B，输入轴1-1固定在机壳6的上部，第一输出轴2-1A和第二输出轴2-1B固定在机壳6的中间位置，所述的输入轴1-1上安装偏心轴1-2、轴承1-3和偏心套1-4，在第一输出轴2-1A上安装第一异链轮2-2A，第二输出轴2-1B上安装第二异链轮2-2B，拉板3的上端通过第一销轴3-1固定在偏心套1-4上，拉板3的下端通过轴承3-2和第二销轴3-3连接推杆4，所述的推杆4上端设有滚轮4-1，推杆4的下端设有重力自控装置5，所述的重力自控装置5固定在机壳6的底部。

[0021] 其中，重力自控装置5包括定位板7、销块8、锁销9、底座10，定位板7固定在机壳6的底部，定位板7上通过锁销9固定锁块8，锁块8上部固定底座10，所述的重力自控装置
5以定位板7为中心设置左右对称的左侧重力自控装置和右侧重力自控装置，参照附图2，以左侧重力自控装置为例（右侧与左侧对称，图2中省略右侧的结构图），所述的左侧重力自控装置包括第一重锤11、左侧重力储油罐12、左侧转换阀13、左侧工作缸14、第二柱塞15，销块8通过第二柱塞15连接左侧工作缸14，所述的左侧工作缸14的上部设有左侧重力储油罐12，所述的左侧重力储油罐12的上部设有重锤11，所述的左侧工作缸14上设有左侧排油孔16。

[0022] 其中，第一输出轴2-1A、第二输出轴2-1B上安装链轮和皮带轮。

[0023] 其中，左侧工作缸14上设有第一进油孔14-1、第一出油孔14-2、第二进油孔14-3、第二出油孔14-4、第一柱塞14-5、排油管道14-6、单流阀14-7；所述的左侧工作缸14的端部设有扶正缸17。

[0024] 当电机的动力经过皮带轮传给输入轴1-1后，输入轴1-1的旋转运动通过偏心轮1-2、轴承1-3、偏心套1-4、拉板3驱动推杆4上下往复运动，利用重力自控装置5来使推杆
4上的滚轮分别与第一输出轴2-1A上的第一异链轮2-2A和第二输出轴2-1B上的第二异链轮2-2B相啮合，第一异链轮2-2A逆时针旋转，第二异链轮2-2B顺时针旋转；利用重力自控装置5上的转换阀来转换推杆4上的滚轮4-1与第一异链轮2-2A和第二异链轮2-2B的啮合，左侧转换阀13将左侧重力储油罐的压力通道打通，使压力油进入扶正缸的第一进油孔，推动第一柱塞和第二柱塞前进一个行程，当推杆4处于垂直状态时，推杆同时脱离第一异链轮2-2A和第二异链轮2-2B，将左侧工作缸的第二进油孔打开，压力油从左侧扶正缸的第一出油孔出来进入左侧工作缸的第二出油孔，推动第二柱塞再前进一个行程，推动销块右移一个行程，使推杆4以第二销轴3-3为中心逆时针旋转，使推杆4上的滚轮4-1与第一异链轮2-2A啮合，推动第一异链轮2-2A和第二异链轮2-2B及第一输出轴2-1A、第二输出轴2-1B逆时针旋转，这时右侧转换阀将关闭右侧重力储油罐的压力油路，并打开排油孔，使右侧扶正缸、工作缸内的油排出，缸内无压力。利用第一输出轴2-1A和第二输出轴2-1B在机壳6外轴端上安装传动链轮驱动，就能实现自控减速转换器的旋转方向的转换。将左侧转换阀关闭，右侧转换阀打开，这时推杆4在压力油的作用下江顺时针旋转，推杆4先转到垂直位置与第一异链轮2-2A脱离，再与第二异链轮2-2B啮合，使第二异链轮2-2B顺时针旋转，实现自控减速转换器的换向，如图1和图2，在第一异链轮2-2A逆时针旋转时，推杆4到达上死点时将锁销9从定位板7的孔内拉出锁块8解锁，当推杆4下行时，滚轮4-1沿第一异链轮2-2A的齿背下滑，推动第二柱塞15左移，将左侧工作缸14内的压力油经单流阀14-7推到左侧重力储油罐12内；当推杆4下到下死点时，压力油推动第二柱塞15右移，同时锁块8右移到位后，锁销9利用弹簧18插入定位板7的孔内锁定锁块8，使推杆4固定在第一异链轮2-2A的齿内，推动第一异链轮2-2A逆时针旋转。