[实用新型]一种节能且具有安全保护功能的抽油机减速装置

权利要求书

1.一种节能且具有安全保护功能的抽油机减速装置，其特征在于：由电动机(1)、主动轴(2)、从动轴(3)、飞轮(4)、控制系统(5)、抽油机(6)、传动齿轮(7)、拨叉、啮合齿套、空档连接齿轮(12)组成；

所述电动机(1)与主动轴(2)连接，电动机(1)带主动轴(2)转动；主动轴(2)与飞轮(4)固定连接，传递电动机(1)的速度与扭矩，带动飞轮(4)旋转；从动轴(3)与抽油机(6)连接，给抽油机(6)输入动力；飞轮(4)为储能机构，利用飞轮(4)的旋转惯性能量储能；控制系统(5)连接拨叉，通过设定参数和反馈的参数对比来控制拨叉拨动啮合齿套；拨叉与啮合齿套固定连接，使其与传动齿轮(7)连接；啮合齿套与主动轴(2)花键滑动连接，随着主动轴(2)的转动而转动；传动齿轮(7)与主动轴(2)非固定连接，与空档连接齿轮(12)啮合，切断传动动力，保护抽油机的抽油杆不会被拉断；空档连接齿轮(12)与从动轴(3)非固定连接。

2.根据权利要求1所述的节能且具有安全保护功能的抽油机减速装置，其特征在于：

所述拨叉包括n根拨叉，分别从一级拨叉(8-1)至n级拨叉(8-n)，由控制系统(5)发出信号控制某一级的拨叉以实现无极变速，使拨叉拨动对应的啮合齿套(10-1)至啮合齿套(10-n)来控制抽油机的输出转速和转矩。

3.根据权利要求2所述的节能且具有安全保护功能的抽油机减速装置，其特征在于：

所述啮合齿套与拨叉呈对应关系。

4.根据权利要求1所述的节能且具有安全保护功能的抽油机减速装置，其特征在于：

所述减速装置设置有多级齿轮传动，分别为：一级齿轮(9-1)、二级齿轮(9-2)、三级齿轮(9-3)、四级齿轮(9-4)至n级齿轮(9-n)；

所述一级齿轮(9-1)传动比最小，输出的速度最小，扭矩最大；

所述二级齿轮(9-2)传递速度和扭矩，比一级齿轮的传动比大；

所述三级齿轮(9-3)传递速度和扭矩，比二级的传动比大；

所述四级齿轮(9-4)传递速度和扭矩，比三级的传动比大；

它们的传动比由低到高，随着级数的增多以趋近于无极变速。

5.根据权利要求4所述的节能且具有安全保护功能的抽油机减速装置，其特征在于：

所述多级齿轮传动对应多级固定齿轮链接，分别为：一级固定齿轮链接(11-1)、二级固定齿轮链接(11-2)、三级固定齿轮链接(11-3)和四级固定齿轮链接(11-4)至n级固定齿轮链接(11-n)；

所述一级固定齿轮链接(11-1)把主动轴(2)速度和扭矩传递到从动轴(3)，传动比最小；

所述二级固定齿轮链接(11-2)把主动轴(2)速度和扭矩传递到从动轴(3)，传动比比一级大；

所述三级固定齿轮链接(11-3)把主动轴(2)速度和扭矩传递到从动轴(3)，传动比比二级大；

所述四级固定齿轮链接(11-4)把主动轴(2)速度和扭矩传递到从动轴(3)，传动比比三级大。

6.根据权利要求5所述的节能且具有安全保护功能的抽油机减速装置，其特征在于：

根据控制系统(5)分析的实际工作状态来实时改变多级齿轮啮合的级数。

7.根据权利要求1所述的节能且具有安全保护功能的抽油机减速装置，其特征在于：

所述电动机(1)的电流、功率或扭矩达极限值、或抽油杆的拉力或油井压力达极限值，抽油杆和电动机(1)会反馈信号至控制系统(5)，控制系统(5)为了保护抽油杆不被拉断，会使啮合齿套与传动齿轮(7)啮合，实现空挡状态，使得动力被切断、抽油杆拉力下降、油井压力下降，抽油杆不会被拉断。