[实用新型]一种螺杆泵机械反转制动装置

说明书

技术领域：本实用新型涉及机械采油技术领域，属于一种可控制螺杆泵采油系统停机反转的机械式制动装置。

背景技术：目前的螺杆泵采油技术存在严重的停机反转问题。当螺杆泵井停机时，抽油杆的弹性势能与油管内液柱的重力势能将会迅速释放，驱动抽油杆与地面驱动装置高速反转，严重危害螺杆泵采油设备及现场维护操作人员的安全。现有螺杆泵井的反转控制基本上采用棘轮棘爪式防反转装置，该装置容易因棘轮棘爪啮合失效造成反转控制失败，释放反转扭矩时反转转速较难控制。

发明内容：本实用新型的目的是设计一种螺杆泵机械反转制动装置，用于解决螺杆泵采油系统停机时反转控制容易失败和释放反转扭矩时反转转速容易失控的问题。

本实用新型由棘轮盘、压紧螺钉、压紧盘、摩擦缓冲盘、离心卡块、棘爪盘、螺母、卡块轴、棘爪、棘爪轴、手动刹车、刹车丝杠、摩擦制动套、离心制动块、销轴、侧轴套组成；其中棘轮盘套在侧轴套上，压紧盘通过压紧螺钉连接在棘轮盘上，摩擦缓冲盘被压紧在压紧盘和棘轮盘之间，离心卡块由卡块轴和螺母连接在棘爪盘上，棘爪由棘爪轴和螺母连接到棘爪盘上，离心制动块通过销轴与棘轮盘连接，摩擦制动套套在棘轮盘与离心制动块上，棘轮盘与离心制动块形成凹槽，刹车丝杠穿过手动刹车上的螺栓孔并置于凹槽内，刹车丝杠穿过一侧手动刹车上的螺栓孔连接到另一侧的手动刹车上。

棘轮盘靠近离心制动块一侧有三个周向均布的销轴，离心制动块可以沿销轴径向滑动，棘轮盘靠近棘爪一侧为棘轮齿，棘轮盘靠近摩擦缓冲盘一侧为盘状摩擦面。

本实用新型与已有技术相比具有以下优点：

本实用新型具有棘爪、离心卡块的双重卡住和释放反转扭矩时超速保护功能，提高了螺杆泵采油系统停机时反转控制可靠性及释放反转扭矩安全性。

附图说明：图1为本实用新型的结构简图；

具体实施方式：以下结合附图对本实用新型作进一步详述，它由棘轮盘1、压紧螺钉2、压紧盘3、摩擦缓冲盘4、离心卡块5、棘爪盘6、螺母7、卡块轴8、棘爪9、棘爪轴10、手动刹车11、刹车丝杠12、摩擦制动套13、离心制动块14、销轴15、侧轴套16组成；其中棘轮盘1套在侧轴套16上，压紧盘3通过压紧螺钉2连接在棘轮盘上1，摩擦缓冲盘4被压紧在压紧盘3和棘轮盘1之间，离心卡块5由卡块轴8和螺母7连接在棘爪盘6上，棘爪9由棘爪轴10和螺母7连接到棘爪盘6上，离心制动块14通过销轴15与棘轮盘1连接，摩擦制动套13套在棘轮盘1与离心制动块14上，棘轮盘1与离心制动块14形成凹槽，刹车丝杠12穿过手动刹车11上的螺栓孔并置于凹槽内，刹车丝杠12穿过一侧手动刹车11上的螺栓孔连接到另一侧的手动刹车11上。

棘轮盘1靠近离心制动块14一侧有三个周向均布的销轴15，离心制动块14可以沿销轴15径向滑动，棘轮盘1靠近棘爪9一侧为棘轮齿，棘轮盘1靠近摩擦缓冲盘4一侧为盘状摩擦面。

螺杆泵正常工作时，摩擦制动套13与侧轴套16通过螺栓与螺杆泵地面驱动装置的减速箱联接，棘爪盘6与驱动装置减速箱侧轴联接；棘爪盘6随同驱动装置减速箱输入轴正转，在离心力的作用下，棘爪盘6上的棘爪9克服其上弹簧弹力远离棘轮盘1的棘轮齿，棘爪盘6上的离心卡块5的离心力小于其上弹簧弹力，离心卡块5不能向外张开与摩擦缓冲盘4接触，此时棘轮盘1处于静止的非工作状态。

螺杆泵停机时，地面驱动装置的减速箱输入轴转速降低并反转，棘爪盘6随输入轴一起反转，棘爪盘6上的棘爪9在弹簧弹力的作用下张开与棘轮盘1啮合并带动棘轮盘1反转；当棘爪9与棘轮盘1没有及时啮合时，减速箱输入轴与棘爪盘6转速迅速升高，一旦超过设定转速，离心卡块5将克服弹簧弹力向外张开与摩擦缓冲盘4啮合，经摩擦缓冲盘4摩擦缓冲后带动棘轮盘1反转。手动刹车11抱紧棘轮盘1阻止其反转，从而实现控制螺杆泵采油系统停机反转。

释放反转扭矩时，缓慢拧松刹车丝杠12，手动刹车11与棘轮盘1之间的摩擦力减小，棘轮盘1反转，通过调整刹车丝杠12实现反转转速控制。棘轮盘1反转时，棘轮盘1上的离心制动块14在离心力的作用下向外滑动，压紧摩擦制动套13与其摩擦制动，随着反转速度的增大，离心制动块14与摩擦制动套13之间的摩擦制动力也越大，这样可防止释放反转扭矩时反转速度过高。