抽油机电机位置调整装置

摘要

本发明属于抽油机设备领域，尤其涉及一种抽油机电机位置调整装置，包括底座、摆动支架和电机，底座固定安装在抽油机上，底座的上侧设置有凹陷的弧形面，摆动支架通过销轴安装在抽油机上，摆动支架的底部设置有另一弧形面，该弧形面与底座上的弧形面滑动配合；所述电机固定安装在所述摆动支架的上侧；所述销轴的轴线与底座上弧形面的轴线重合；所述电机位于所述销轴的下方。所述摆动支架内安装有齿轮，摆动支架外侧安装有惯性轮，惯性轮与所述齿轮安装在同一根轴上，所述底座上侧的弧形面上设置有与所述齿轮啮合的齿条。本发明使皮带更换过程更加方便、安全、快速。

权利要求

1.一种抽油机电机位置调整装置，其特征在于：包括底座(1)、摆动支架(12)和电机(11)，底座(1)固定安装在抽油机上，底座(1)的上侧设置有凹陷的弧形面(2)，摆动支架(12)通过销轴(13)安装在抽油机上并可绕销轴(13)做简谐运动，摆动支架(12)的底部设置有另一弧形面(2)，该弧形面(2)与底座(1)上的弧形面(2)滑动配合；

所述电机(11)固定安装在所述摆动支架(12)上；

所述销轴(13)的轴线与底座(1)上弧形面(2)的轴线重合；

所述电机(11)位于所述销轴(13)的下方；

所述摆动支架(12)的底部铰接有用于辅助皮带(9)安装的棘爪A(7)，所述底座(1)上与棘爪A(7)对应设置有单向棘齿A(8)，单向棘齿A(8)允许摆动支架(12)向可使皮带(9)更松弛的方向摆动，但不允许摆动支架(12)向可使皮带(9)张紧的方向摆动；

皮带(9)安装完成且所述棘爪A(7)与单向棘齿A(8)脱离后，所述摆动支架(12)始终保持向张紧皮带(9)的方向摆动；

所述摆动支架(12)内安装有齿轮(14)，摆动支架(12)外侧安装有惯性轮(15)，惯性轮(15)与所述齿轮(14)安装在同一根轴上，所述底座(1)上侧的弧形面(2)上设置有与所述齿轮(14)啮合的齿条。

2.根据权利要求1所述的一种抽油机电机位置调整装置，其特征在于：所述摆动支架(12)的底部铰接有棘爪B(3)，所述底座(1)上与棘爪B(3)对应设置有单向棘齿B(4)，单向棘齿B(4)不允许摆动支架(12)向可使皮带(9)更松弛的方向摆动，但允许摆动支架(12)向可使皮带(9)张紧的方向摆动。

3.根据权利要求1所述的一种抽油机电机位置调整装置，其特征在于：所述惯性轮(15)的旋转轴上缠绕有拉绳(16)，拉绳(16)的一端固定连接在惯性轮(15)的旋转轴上，另一端设置有手柄(23)。

4.根据权利要求1所述的一种抽油机电机位置调整装置，其特征在于：所述底座(1)上安装有电磁铁(17)和滑轮组件；

滑轮组件，进一步包括滑轮(22)、轮架(21)、滑套(18)、弹簧(20)和微动开关(19)，微动开关(19)用于控制电磁铁(17)的供电，电磁铁(17)可将摆动支架(12)吸合在底座(1)上，其中滑轮(22)位于皮带(9)下侧且位于皮带(9)的中部，滑轮(22)通过轴安装在轮架(21)上，轮架(21)从上方插装在滑套(18)内，弹簧(20)安装在滑套(18)内，微动开关(19)安装在滑套(18)内侧的底部，滑轮(22)上方未与皮带(9)接触时——即滑轮(22)上方不受力时，轮架(21)的下端不与微动开关(19)接触，微动开关(19)为常闭开关。

说明书

抽油机电机位置调整装置

技术领域

[0001] 本发明属于抽油机设备领域，尤其涉及一种抽油机电机位置调整装置。

背景技术

[0002] 在采油工程领域，抽油机是一种最常见的采油设备，抽油机内包含电机和减速器，电机为抽油机提供动力并通过带传动机构将动力传递给减速器。电机和减速机之间使用皮
带的是联组V带，这种皮带在更换时需要移动电机。目前，移动电机均是通过撬棍撬动电机
实现的，这种移动电机的方式具有如下缺点：

[0003] 1、撬杠长达一米，对于野外作业来说，过长的工具携带不便；

[0004] 2、撬杠使用过程中容易滑脱，早晨工人跌倒或磕碰，因此易造成人身伤害；

[0005] 3、皮带运行过程中，为了防止皮带的快速磨损，对安装皮带的两个带轮的平行度要求较高(要求达到“四点一线”)，然而，皮带安装后，电机往往需要通过撬杠反复调整才能
回到原来位置，以保证两个带轮平行。

[0006] 因此，有必要设计一种新型的抽油机电机支撑结构，以保证电机位置调整过程安全、高效地进行。

发明内容

[0007] 本发明提供一种抽油机电机位置调整装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

[0008] 本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：本发明提供一种抽油机电机位置调整装置，包括底座、摆动支架和电机，底座固定安装在抽油机上，底座的上侧设置有
凹陷的弧形面，摆动支架通过销轴安装在抽油机上并可绕销轴做简谐运动，摆动支架的底
部设置有另一弧形面，该弧形面与底座上的弧形面滑动配合；

[0009] 所述电机固定安装在所述摆动支架的上侧；

[0010] 所述销轴的轴线与底座上弧形面的轴线重合；

[0011] 所述电机位于所述销轴的下方；

[0012] 所述摆动支架的底部铰接有用于辅助皮带安装的棘爪A，所述底座上与棘爪A对应设置有单向棘齿A，单向棘齿A允许摆动支架向可使皮带更松弛的方向摆动，但不允许摆动
支架向可使皮带张紧的方向摆动；

[0013] 皮带安装完成且所述棘爪A与单向棘齿A脱离后，所述摆动支架始终保持向张紧皮带的方向摆动；

[0014] 所述摆动支架内安装有齿轮，摆动支架外侧安装有惯性轮，惯性轮与所述齿轮安装在同一根轴上，所述底座上侧的弧形面上设置有与所述齿轮啮合的齿条。

[0015] 作为进一步的技术方案，所述摆动支架的底部铰接有棘爪B，所述底座上与棘爪B对应设置有单向棘齿B，单向棘齿B不允许摆动支架向可使皮带更松弛的方向摆动，但允许
摆动支架向可使皮带张紧的方向摆动。

[0016] 作为进一步的技术方案，所述惯性轮的旋转轴上缠绕有拉绳，拉绳的一端固定连接在惯性轮的旋转轴上，另一端设置有手柄。

[0017] 作为进一步的技术方案，所述底座上安装有电磁铁和滑轮组件；

[0018] 滑轮组件，进一步包括滑轮、轮架、滑套、弹簧和微动开关，其中滑轮位于皮带下侧且位于皮带的中部，滑轮通过轴安装在轮架上，轮架从上方插装在滑套内，弹簧安装在滑套
内，微动开关安装在滑套内侧的底部，滑轮上方未与皮带接触时——即滑轮上方不受力时，
轮架的下端不与微动开关接触，微动开关为常闭开关。

[0019] 本发明的有益效果为：

[0020] 1、本发明采用了前所未有的电机安装方式：第一，将用来安装电机的摆动支架安装在销轴上；另一方面，将摆动支架安装在弧形面上。通过销轴支撑和弧形面支撑的结合，
达到了良好的支撑效果，同时利于皮带的快捷更换。具体而言：

[0021] 将电机固定安装在一个摆动支架上，利用钟摆原理来调整电机的位置，以实现皮带的拆装。更换皮带时，使棘爪A和棘爪B底座保持脱离状态，先用刀将废旧皮带割断，然后
用手推动摆动支架，推动过程中，手对摆动支架做的功转换成了摆动支架的动能和重力势
能，通过在多个摆动周期内对摆动支架做功，可使摆动支架的动能或重力势能不断积蓄，当
摆动支架的动能足以使其摆动至使皮带可轻易安装的位置时，将棘爪A释放，使其与单向棘
齿A啮合，从而将摆动支架连同电机一起固定在高点。然后，将皮带环绕在两个带轮的外侧，
再将棘爪A与单向棘齿A脱离。此时，摆动支架连同电机便会在自身重力作用下摆动并使皮
带张紧。

[0022] 可见，与现有技术相比，本发明使用过程中具有如下优点：

[0023] 1)更换皮带过程中仅需使用切割工具(用于割断旧皮带)，因此工具更易于携带。

[0024] 2)无需使用撬棍，消除了因撬棍滑脱造成的安全隐患。

[0025] 3)由于采用了钟摆式设计，电机位置调整过程中，两个带轮的平行度不会发生变化，因此可有效避免因电机移位造成的不必要的皮带损耗。

[0026] 4)更换皮带时无需拆卸螺丝，无需调整电机位置，因此更换皮带的时间大幅缩短。

[0027] 2、本发明通过摆动支架和电机自身的重力对皮带进行自动张紧，皮带在长时间的运转后变长时，皮带仍然会自动处于张紧状态，从而保证皮带的正常运转。

[0028] 3、为了使操作更加省力，更加迅速，本发明在底座上设置了由齿轮驱动的惯性轮，通过惯性轮可在推动摆动支架过程中更高效地蓄积能量，并延长摆动支架自由摆动时在最
高点的停留时间，由此，操作者可以有更充裕的时间来释放棘爪A，大幅降低了操作难度。

[0029] 另外，由于摆动支架在最高点的停留时间变长，如果事先将皮带的一端套在减速器上的带轮上，操作人员甚至可以不用释放棘爪A，而是在摆动支架运动至最高点的停留时
间直接将皮带套在电机上的带轮上完成安装，可进一步提高操作效率。

[0030] 4、在惯性轮的旋转轴上设置拉绳，可通过拉伸拉绳的方式驱动惯性轮运动，在摆动支架摆动过程中反复拉动拉绳，同样可达到不断对摆动支架做功并积蓄能量的目的。与
直接推动摆动支架相比，这种牵拉驱动的方式更加省力。

[0031] 5、本发明在底座上安装有电磁铁和滑轮组件，电磁铁可将摆动支架吸合在底座上，与摆动支架的摆动结构结合后，可在保证两个带轮的平行度不会被破坏的情况下，保证
电机的安装稳定性，同时保证摆动支架在需要时可顺畅摆动。另外，因为摆动支架需要顺畅
摆动，因此摆动支架与底座之间的的弧形面配合处需留有间隙，在间隙存在的情况下，电磁
铁的牵引力只会隔着间隙施加在摆动支架上，使底座对摆动支架的束缚具备一定的柔性，
这种柔性具有极好的减震效果，大幅消除电机运转带来的震动和噪音，彻底避免因震动引
起的螺母松动、结构件疲劳、电机轴承寿命和密封件寿命下降等问题。

附图说明

[0032] 图1是本发明的结构示意图；

[0033] 图2是图1的左视图；

[0034] 图3是图1的未剖视结构示意图；

[0035] 图4是本发明第二种实施例的结构示意图；

[0036] 图5是本发明第三种实施例的结构示意图；

[0037] 图6是本发明第四种实施例的结构示意图。

[0038] 图中：1、底座，2、弧形面，3、棘爪B，4、单向棘齿B，5、棘爪柄，6、插销，7、棘爪A，8、单向棘齿A，9、皮带，10、带轮，11、电机，12、摆动支架，13、销轴，14、齿轮，15、惯性轮，16、拉绳，
17、电磁铁，18、滑套，19、微动开关，20、弹簧，21、轮架，22、滑轮，23、手柄。

具体实施方式

[0039] 实施例一：

[0040] 本实施例的结构如图1、2和3所示。

[0041] 如图1所示，本实施例包括底座1、摆动支架12和电机11，底座1固定安装在抽油机上，底座1的上侧设置有凹陷的弧形面2，摆动支架12通过销轴13安装在抽油机上并可绕销
轴13做简谐运动，摆动支架12的底部设置有另一弧形面2，该弧形面2与底座1上的弧形面2
滑动配合；所述电机11固定安装在所述摆动支架12的上侧；所述销轴13的轴线与底座1上弧
形面2的轴线重合；所述电机11位于所述销轴13的下方。

[0042] 通过上述的钟摆式设计，操作人员可通过反复推动摆动支架12的方式使其摆动至足以使皮带9松弛的高度，以便更换皮带9。与现有技术相比，这种结构不但新颖，而且操作
更方便，更安全、更高效。

[0043] 所述摆动支架12的底部铰接有用于辅助皮带9安装的棘爪A7，所述底座1上与棘爪A7对应设置有单向棘齿A8，单向棘齿A8允许摆动支架12向可使皮带9更松弛的方向摆动，但
不允许摆动支架12向可使皮带9张紧的方向摆动。为了在安装皮带9时摆动支架12可固定在
高点，本发明设计了棘爪A7，摆动支架12摆动至高点后，棘爪A7卡在单向棘齿A8上，可以防
止摆动支架12回落。

[0044] 生产实践中，皮带9在长时间的运转后会变长，如果不及时对两个带轮10的中心距进行调整，会导致皮带9张力变小，进而对皮带9的寿命和机械传动效率造成严重的负面影
响。本发明通过摆动支架12和电机11自身的重力对皮带9进行自动张紧，从而保证皮带9的
正常运转。为了使皮带9自动张紧，实施时，要求皮带9安装完成且所述棘爪A7与单向棘齿A8
脱离后，所述摆动支架12始终保持向张紧皮带9的方向摆动。

[0045] 如图1所示，作为进一步的技术方案，所述摆动支架12的底部铰接有棘爪B3，所述底座1上与棘爪B3对应设置有单向棘齿B4，单向棘齿B4不允许摆动支架12向可使皮带9更松
弛的方向摆动，但允许摆动支架12向可使皮带9张紧的方向摆动。棘爪B3和单向棘齿B4的啮
合可有效防止摆动支架12受皮带9拉力后抖动，有利于减少震动和噪音。

[0046] 更换皮带9时，使棘爪A7和棘爪B3底座1保持脱离状态，先用刀将废旧皮带9割断，然后用手推动摆动支架12，推动过程中，手对摆动支架12做的功转换成了摆动支架12的动
能和重力势能，通过在多个摆动周期内对摆动支架12做功，可使摆动支架12的动能或重力
势能不断积蓄，当摆动支架12的动能足以使其摆动至使皮带9可轻易安装的位置时，将棘爪
A7释放，使其与单向棘齿A8啮合，从而将摆动支架12连同电机11一起固定在高点。然后，将
皮带9环绕在两个带轮10的外侧，再将棘爪A7与单向棘齿A8脱离。此时，摆动支架12连同电
机11便会在自身重力作用下摆动并使皮带9张紧。

[0047] 实施时，为了控制两个棘爪的动作，可在两个棘爪的旋转轴上设置棘爪柄5，通过插销6锁定棘爪柄5可将棘爪固定在所需位置。

[0048] 实施例二：

[0049] 本实施例与实施例一的区别在于设置了电磁铁17和滑轮22组件。

[0050] 如图4所示，滑轮22组件，进一步包括滑轮22、轮架21、滑套18、弹簧20和微动开关19，其中滑轮22位于皮带9下侧且位于皮带9的中部，滑轮22通过轴安装在轮架21上，轮架21
从上方插装在滑套18内，弹簧20安装在滑套18内，微动开关19安装在滑套18内侧的底部，滑
轮22上方未与皮带9接触时——即滑轮22上方不受力时，轮架21的下端不与微动开关19接
触，微动开关19为常闭开关。

[0051] 使用时，微动开关19用于控制电磁铁17的供电，微动开关19未触发时，电磁铁17为通电状态，即摆动支架12与底座1吸合。当皮带9松弛后，下侧皮带9的震动幅度会明显增加，
继而触碰滑轮22，滑轮22收到皮带9施加的压力后，轮架21向下滑动并触发微动开关19，从
而将电磁铁17的供电切断，使摆动支架12得以继续向下摆动，实现张力的自动调整。

[0052] 本发明在底座1上安装有电磁铁17和滑轮22组件，电磁铁17可将摆动支架12吸合在底座1上，从而在摆动支架12的弧形面2处形成了面支撑，从而有效增加了电机11的安装
稳定性。同时，这种面支撑结构与摆动支架12的摆动结构结合后，可在保证两个带轮10的平
行度不会被破坏的情况下，保证电机11的安装稳定性，同时保证摆动支架12在需要时可顺
畅摆动。

[0053] 另外，因为摆动支架12需要顺畅摆动，因此摆动支架12与底座1之间的的弧形面2配合处需留有间隙，在间隙存在的情况下，电磁铁17的牵引力只会隔着间隙施加在摆动支
架12上，使底座1对摆动支架12的束缚具备一定的柔性，这种柔性具有极好的减震效果，大
幅消除电机11运转带来的震动和噪音，彻底避免因震动引起的螺母松动、结构件疲劳、电机
11轴承寿命和密封件寿命下降等问题。

[0054] 实施例三：

[0055] 本实施例与实施例一或实施例二的区别在于增设了惯性轮15。

[0056] 如图5所示，本实施例中，所述摆动支架12内安装有齿轮14，摆动支架12外侧安装有惯性轮15，惯性轮15与所述齿轮14安装在同一根轴上，所述底座1上侧的弧形面2上设置
有与所述齿轮14啮合的齿条。为了使操作更加省力，更加迅速，本发明在底座1上设置了由
齿轮14驱动的惯性轮15，通过惯性轮15可在推动摆动支架12过程中更高效地蓄积能量，并
延长摆动支架12自由摆动时在最高点的停留时间，由此，操作者可以有更充裕的时间来释
放棘爪A7，大幅降低了操作难度。另外，由于摆动支架12在最高点的停留时间变长，如果事
先将皮带9的一端套在减速器上的带轮10上，操作人员甚至可以不用释放棘爪A7，而是在摆
动支架12运动至最高点的停留时间直接将皮带9套在电机11上的带轮10上完成安装，可进
一步提高操作效率。

[0057] 实施例四：

[0058] 本实施例与实施例三的区别在于增设了拉绳16。

[0059] 如图6所示，本实施例中，所述惯性轮15的旋转轴上缠绕有拉绳16，拉绳16的一端固定连接在惯性轮15的旋转轴上，另一端设置有手柄23。在惯性轮15的旋转轴上设置拉绳
16，可通过拉伸拉绳16的方式驱动惯性轮15运动，在摆动支架12摆动过程中反复拉动拉绳
16，同样可达到不断对摆动支架12做功并积蓄能量的目的。与直接推动摆动支架12相比，这
种牵拉驱动的方式更加省力。