專利名稱：液壓防反轉(zhuǎn)螺桿泵驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及油田機械采油領(lǐng)域中的一種采油設(shè)備，具體地 說，是涉及一種螺桿泵采油領(lǐng)域中的螺桿泵驅(qū)動裝置。
技術(shù)背景
目前，國內(nèi)螺桿泵采油驅(qū)動裝置，主要是采用電機臥式安裝的形 式，以V帶和齒輪箱減速傳動動力，通過棘輪棘爪裝置限制和釋放井 下抽油桿的儲存勢能，防止抽油桿高速反轉(zhuǎn)。這種驅(qū)動裝置通過長時 間的實際應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)存在如下問題因為在這種驅(qū)動裝置中，經(jīng)V 帶減速，然后采用傘狀齒輪組改變動力的傳遞方向，需要經(jīng)過兩組動 力傳遞的效率損失，最終力傳遞的效率約為88% 93%，也就是說， 有至少7%的驅(qū)動力要損失掉。此外，在螺桿泵采油過程中，細長的 抽油桿在傳遞動力過程中儲存了大量的扭轉(zhuǎn)勢能，以這種驅(qū)動裝置停 機時，儲存的勢能瞬間釋放，驅(qū)使驅(qū)動裝置反向高速運轉(zhuǎn)，極易造成 驅(qū)動裝置的損壞或發(fā)生人身事故或使抽油桿連接螺紋倒扣松脫、墜入 井下，導(dǎo)致油井事故停產(chǎn)。而且，這種驅(qū)動裝置上采用的棘輪棘爪防 反轉(zhuǎn)裝置，在驅(qū)動裝置停機時，強制抽油桿停止運轉(zhuǎn)，需要操作工人 不斷調(diào)整棘輪棘爪裝置，釋放儲存的勢能，整個釋放過程人員都要守 在現(xiàn)場，耗費時間且存在相當(dāng)大的安全隱患。概括的說，這種現(xiàn)有技 術(shù)中的螺桿泵采油驅(qū)動裝置存在驅(qū)動力傳遞效率不高、制動時安全性 差的缺點。 實用新型內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的螺桿泵采油驅(qū)動裝置存在驅(qū)動力傳遞效 率不高、制動時安全性差的問題，本實用新型提供一種液壓防反轉(zhuǎn)螺 桿泵驅(qū)動裝置，該種裝置將電機立式放置且采用同步齒形帶傳遞動 力，不改變動力的傳遞方向，使得驅(qū)動力傳遞效率大大提高。并且， 整個驅(qū)動裝置中包含一套液壓系統(tǒng)，在驅(qū)動裝置停機的同時，進行抽 油桿扭轉(zhuǎn)勢能的自動釋放，無需人工參與，消除了安全隱患。
本實用新型的技術(shù)方案是該種液壓防反轉(zhuǎn)螺桿泵驅(qū)動裝置，包括防爆電機、帶有立式空心主軸的液壓箱、支撐座以及內(nèi)部帶有盤根 密封裝置的過渡座，此外還包括主動帶輪和從動帶輪以及電機座板、 左支撐板、右支撐板和連接銷軸、調(diào)整臂以及制動油缸、與制動油缸 配合的剎車片。其中，防爆電機通過螺栓固定在電機座板上，其電機 主軸與主動帶輪相連接，電機座板通過連接銷軸與左支撐板連接，左 支撐板和右支撐板與過渡座焊接為一體，調(diào)整臂連接電機座板和左支 撐板，從動帶輪通過平鍵和液壓箱引出的空心主軸固定，剎車片亦通 過平鍵與液壓箱)引出的空心主軸做固定連接，制動油缸固定連接在 液壓箱的箱蓋上，通過液壓油管與液壓箱內(nèi)的齒輪泵連接。所述液壓 箱固定于過渡座的上部，兩者之間通過螺栓進行連接，過渡座上的密 封函體內(nèi)由下至上安裝有滑動軸承、銅墊、密封填料、壓環(huán)，函體上 方安裝密封壓蓋，密封壓蓋內(nèi)安裝唇形圈。所述過渡座下部連接支撐 座。上述液壓箱、過渡座與支撐座內(nèi)部均有供螺桿泵光桿通過的通道， 以備光桿依次穿過支撐座、過渡座，通過方卡與液壓箱內(nèi)的空心主軸 連接。
本實用新型具有如下有益效果由于采取上述方案，驅(qū)動裝置將 電機立式放置且采用同步齒形帶傳遞動力，沒有改變動力的傳遞方 向，使得驅(qū)動力的傳遞效率最低可以達到95%左右，比照現(xiàn)有技術(shù)中 的驅(qū)動裝置，驅(qū)動力的傳遞效率得到大幅提高。此外，過渡座中的密 封裝置采取填料直接密封光桿的形式，減少了對周圍環(huán)境的污染。而 且，在這種新型驅(qū)動裝置中采用防反轉(zhuǎn)液壓制動，使得驅(qū)動裝置在停 機時井下抽油桿的儲存勢能緩慢自動釋放，無需人工參與，提高了井 上作業(yè)效率和安全性。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型中液壓箱內(nèi)部的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖中l(wèi)-支撐座，2-過渡座，10-液壓箱，11-空心主軸，12-剎車 片，13—制動油缸，14 —從動帶輪，15 —皮帶輪護罩，16 —主動帶輪， 17 —左支撐板，18—電機座板，19一右支撐板，20 —調(diào)整臂，21_防 爆電機，22—密封套，23 —從動齒輪托板，24 —從動齒輪，25—超越 離合器，26 —齒輪泵，27—箱蓋，28 —空氣過濾器，29—溢流閥，30一主動齒輪，31 —泵聯(lián)軸器，32 —連接銷軸，33 —泵固定板。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明-
由圖1所示，該種液壓防反轉(zhuǎn)螺桿泵驅(qū)動裝置，包括防爆電機 21、帶有立式空心主軸11的液壓箱10、支撐座1以及內(nèi)部帶有盤根 密封裝置的過渡座2，此外，所述裝置還包括主動帶輪16和從動帶 輪14以及電機座板18、左支撐板17、右支撐板19和連接銷軸32、 調(diào)整臂20以及制動油缸13、與制動油缸13配合的剎車片12。其中， 防爆電機21通過螺栓固定在電機座板18上，其電機主軸與主動帶輪 16相連接，電機座板18通過連接銷軸32與左支撐板17連接，左支 撐板17和右支撐板19與過渡座2焊接為一體，調(diào)整臂20連接電機 座板18和左支撐板17，因為調(diào)整臂長度可調(diào)，通過調(diào)節(jié)調(diào)整臂的長 度可以使電機座板18繞連接銷軸32旋轉(zhuǎn)，從而調(diào)整空心主軸11和 電機主軸之間的距離，進而調(diào)整從動帶輪14和主動帶輪16的中心距。 從動帶輪14通過平鍵和液壓箱10引出的空心主軸11固定，剎車片 12亦通過平鍵與液壓箱10引出的空心主軸11做固定連接，制動油 缸13固定連接在液壓箱10的箱蓋27上，通過液壓油管與液壓箱10 內(nèi)的齒輪泵26連接。所述液壓箱10固定于過渡座2的上部，兩者之 間通過螺栓進'行連接，過渡座2上的密封函體內(nèi)由下至上安裝有滑動 軸承、銅墊、密封填料、壓環(huán)，函體上方安裝密封壓蓋，密封壓蓋內(nèi) 安裝唇形圈。所述過渡座2下部連接支撐座1。上述液壓箱、過渡座 與支撐座內(nèi)部均有供螺桿泵光桿通過的通道，以備光桿依次穿過支撐 座、過渡座，通過方卡與液壓箱內(nèi)的空心主軸連接。此外，還可以在 所述左支撐板17和右支撐板19上通過方鋼焊接有一個皮帶輪護罩 15，主動帶輪16和從動帶輪14均位于此護罩的內(nèi)部，此護罩主要起 一個防護作用。而且為過濾空氣，保證液壓油清潔度還可在所述箱蓋 27上安裝有一個空氣過濾器28。另外，為使光桿形成正作用密封， 輔助填料密封，增強密封效果，可以在所述支撐座1內(nèi)孔的內(nèi)壁上加 工有梯形螺紋，當(dāng)然后續(xù)的這幾種改進都是在基本方案的基礎(chǔ)上進行 的。
液壓箱10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖如圖2所示，空心主軸11穿過整個液壓箱10中心部分，泵固定板33和從動齒輪托板23固定在液壓箱 IO的內(nèi)壁上，齒輪泵26固定在泵固定板33上，通過泵聯(lián)軸器31與 超越離合器25連接，超越離合器25安裝在從動齒輪24內(nèi)部。
使用時，防爆電機21立式安裝在本驅(qū)動裝置的電機座板上，電 機主軸與抽油桿平行。驅(qū)動裝置下部支撐座通過封井器與井口連接， 支撐座上部連接過渡座，過渡座內(nèi)是盤根密封裝置，直接對光桿進行 密封。
本驅(qū)動裝置正常工作時，螺桿泵光桿穿過支撐座、過渡座，通過 方卡與液壓箱內(nèi)的空心主軸11連接，防爆電機21通過主動帶輪與從 動帶輪形成的帶傳動帶動空心主軸11轉(zhuǎn)動，空心主軸11帶動液壓箱 10內(nèi)的主動齒輪30轉(zhuǎn)動，繼而帶動從動齒輪24轉(zhuǎn)動。此時，從動 齒輪24內(nèi)部的超越離合器25處于開離狀態(tài)，齒輪泵26不參與轉(zhuǎn)動， 液壓系統(tǒng)不工作，僅由空心主軸11帶動螺桿泵光桿轉(zhuǎn)動完成采油作 業(yè)。當(dāng)驅(qū)動裝置停機時，空心主軸11發(fā)生反向旋轉(zhuǎn)，帶動主動齒輪 30反向旋轉(zhuǎn)，此時，從動齒輪24內(nèi)部的超越離合器25處于閉合狀 態(tài)，帶動齒輪泵26工作。齒輪泵26按溢流閥29預(yù)先設(shè)定的壓力值 供壓，壓力油通過液壓油管給箱蓋27上的制動油缸13供油，制動油 缸13開始工作，對剎車片12進行抱緊摩擦，由于制動力矩的原因， 空心主軸11停止轉(zhuǎn)動，同時齒輪泵26的轉(zhuǎn)速也為零?？繌椈傻淖饔茫?制動油缸13松開，停止制動。此時空心主軸ll又開始轉(zhuǎn)動，帶動齒 輪泵26再制動，如此往復(fù)，直至作為驅(qū)動軸的空心主軸11轉(zhuǎn)速大約 在30rpm時，由于齒輪泵26泄露等原因，系統(tǒng)基本不供油，所以緩 慢停機。 -
由于采取上述方案，驅(qū)動裝置不需改變動力傳遞方向，傳遞效率 達到95%左右；密封裝置采取填料直接密封光桿的形式，提高了密封 效果，節(jié)省了成本；液壓制動防反轉(zhuǎn)系統(tǒng)使得驅(qū)動裝置在停機時井下 抽油桿的儲存勢能緩慢自動釋放，無需人工參與，克服了現(xiàn)有技術(shù)中 的螺桿泵采油驅(qū)動裝置存在驅(qū)動力傳遞效率不高、制動時安全性差的 缺點，提高了井上作業(yè)的效率和安全性。
權(quán)利要求1、一種液壓防反轉(zhuǎn)螺桿泵驅(qū)動裝置，包括防爆電機(21)、帶有立式空心主軸(11)的液壓箱(10)、支撐座(1)以及內(nèi)部帶有盤根密封裝置的過渡座(2)，其特征在于所述裝置還包括主動帶輪(16)和從動帶輪(14)以及電機座板(18)、左支撐板(17)、右支撐板(19)和連接銷軸(32)、調(diào)整臂(20)以及制動油缸(13)、與制動油缸(13)配合的剎車片(12)，其中，防爆電機(21)通過螺栓固定在電機座板(18)上，其電機主軸與主動帶輪(16)相連接，電機座板(18)通過連接銷軸(32)與左支撐板(17)連接，左支撐板(17)和右支撐板(19)與過渡座(2)焊接為一體，調(diào)整臂(20)連接電機座板(18)和左支撐板(17)，從動帶輪(14)通過平鍵和液壓箱(10)引出的空心主軸(11)固定，剎車片(12)亦通過平鍵與液壓箱(10)引出的空心主軸(11)做固定連接，制動油缸(13)固定連接在液壓箱(10)的箱蓋(27)上，通過液壓油管與液壓箱(10)內(nèi)的齒輪泵(26)連接；所述液壓箱(10)固定于過渡座(2)的上部，兩者之間通過螺栓進行連接，過渡座(2)上的密封函體內(nèi)由下至上安裝有滑動軸承、銅墊、密封填料、壓環(huán)，函體上方安裝密封壓蓋，密封壓蓋內(nèi)安裝唇形圈；所述過渡座(2)下部連接支撐座(1)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓防反轉(zhuǎn)螺桿泵驅(qū)動裝置，其特征 在于在所述左支撐板(17)和右支撐板(19)上通過方鋼焊接有一 個皮帶輪護罩(15)，主動帶輪(16)和從動帶輪(14)均位于此護 罩的內(nèi)部。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓防反轉(zhuǎn)螺桿泵驅(qū)動裝置，其 特征在于在所述箱蓋(27)上安裝有一個空氣過濾器(28)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓防反轉(zhuǎn)螺桿泵驅(qū)動裝置，其特征 在于所述支撐座(1)內(nèi)孔的內(nèi)壁上加工有梯形螺紋。
專利摘要一種液壓防反轉(zhuǎn)螺桿泵驅(qū)動裝置。主要解決現(xiàn)有技術(shù)中的螺桿泵采油驅(qū)動裝置存在驅(qū)動力傳遞效率不高、制動時安全性差的問題。其特征在于電機立式安裝在電機座板上，電機主軸與抽油桿平行，通過同步齒形帶將動力傳遞給液壓箱的空心主軸，此空心主軸通過方卡和光桿連接，將動力傳遞給井下泵，此驅(qū)動裝置下部支撐座通過封井器與井口連接，支撐座上部連接過渡座，過渡座內(nèi)是盤根密封裝置，直接對光桿進行密封，過渡座上安裝液壓箱，液壓箱主要由主軸和液壓系統(tǒng)組成，液壓箱上安裝有制動油缸，主軸上裝有剎車片。該種驅(qū)動裝置使得螺桿泵驅(qū)動力傳遞效率大大提高，并且在制動時不需要人為參與，提高了制動的安全性。
文檔編號F04B47/00GK201246297SQ20082013204
公開日2009年5月27日 申請日期2008年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月4日
發(fā)明者樸雪峰, 李奎龍, 殷紅雯, 董振剛, 輝 鄧, 鄒玉平, 陳志國 申請人:大慶油田力神泵業(yè)有限公司