1.本发明涉及油田设备技术领域，特别是涉及一种抽油机调速装置。
背景技术：2.在游梁式抽油机井中，当抽油泵型号确定以后，抽油机的运行速度和理论产量存在对应关系。而油层供液能力会变化，当理论产量远小于供液能力，会降低油田单井效益。如果理论产量远大于供液能力，会导致抽油泵抽空干磨。所以要根据实际泵效，及时调节抽油机运行速度。
3.目前，游梁式抽油机有以下调速方法：1、有些电机内置2-3个档位；如3，5，7次/分钟。但是有时油层供液变化范围太大，超过了可调节范围。
4.2、用电磁调速电机调速，但低速时扭矩不够，能耗高；或者采用变频控制器，但其成本高，在野外不易维护，可靠性差；更换电机，导致原来电机无法使用，成本压力大。
5.3、更换电机皮带轮，或抽油机减速箱带轮。但是受到安装空间、传动轴强度等限制，无法选用合适的皮带轮规格；同时，更换皮带轮费时费力，劳动强度大，可行性不高。
6.4、更换抽油机变速箱或更换整体抽油机平台，但是设备成本和安装成本很高。
7.因此，亟须一种调速装置对游梁式抽油机进行调速，在保证性能可靠，安装与使用方便的基础上，扩大原来抽油机转速调节范围，使单井理论产量与油层供液能力高效匹配，降低劳动强度，提高油田单井效益。
技术实现要素：8.本发明的目的是提供一种抽油机调速装置，以解决上述现有技术存在的问题，结构简单，性能可靠，安装使用方便，而且成本低。
9.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种抽油机调速装置，包括安装座，所述安装座上设有至少两个调速单元，各所述调速单元依次传动连接；所述调速单元包括转动连接在所述安装座上且互相平行的第一转轴和第二转轴，所述第一转轴上固定连接有至少两个不同大小的第一传动轮，所述第二转轴上连接有分别与各所述第一传动轮相对应的第二传动轮，所述第二转轴上轴向滑动连接有滑动调速部，所述滑动调速部与所述第二转轴周向相对固定连接，当滑动调节所述滑动调速部时，能够将所述第一转轴和所述第二转轴通过相对应的所述第一传动轮和所述第二传动轮中的任意一对传动连接；在一个所述调速单元中，所述第一转轴和所述第二转轴中的一个作为所述调速单元的输入轴，另一个作为所述调速单元的输出轴；相邻两个所述调速单元中，一个所述调速单元中的所述输出轴与下一个所述调速单元中的所述输入轴同轴固定连接。
10.优选地，在一个所述调速单元中，所述第一传动轮和所述第二传动轮均为传动齿轮，所述第二传动轮固定连接在所述滑动调速部上，当滑动调节所述滑动调速部时，所述滑
动调速部能够带动所述第二传动轮移动使相对应的所述第一传动轮和所述第二传动轮中的任意一对相互啮合。
11.优选地，所述安装座上设有两个所述调速单元，分别为第一调速单元和第二调速单元，在所述第一调速单元中，所述第一转轴用于与电机的输出轴传动连接，所述第二转轴与所述第二调速单元中的所述第二转轴同轴固定连接；所述第二调速单元中的所述第一转轴用于与抽油机变速箱的输入轴传动连接。
12.优选地，在所述第一调速单元中，所述第一转轴上固定连接有两个不同大小的所述第一传动轮，所述滑动调速部上固定连接有分别与各所述第一传动轮相对应的两个所述第二传动轮；在所述第二调速单元中，所述第一转轴上固定连接有两个不同大小的所述第一传动轮，且各所述第一传动轮与所述第一调速单元中的各所述第一传动轮大小均不同，所述滑动调速部上固定连接有分别与各所述第一传动轮相对应的两个所述第二传动轮。
13.优选地，所述滑动调速部与换挡手柄连接，所述换挡手柄安装在所述安装座上，通过所述换挡手柄能够拨动所述滑动调速部使其在所述第二转轴上滑动，以带动所述第二传动轮移动使相对应的所述第一传动轮和所述第二传动轮中的任意一对相互啮合。
14.优选地，在一个所述调速单元中，所述第二传动轮转动连接在所述第二转轴上并分别与各所述第一传动轮传动连接，相邻两个所述第二传动轮之间的所述第二转轴上均设有一个所述滑动调速部，当滑动调节所述滑动调速部时，所述滑动调速部能够和与其相邻的所述第二传动轮中的任意一个连接以实现同步转动。
15.优选地，所述第一传动轮和所述第二传动轮为齿轮、带轮或链轮；所述第一传动轮和所述第二传动轮为齿轮时，所述第一传动轮和所述第二传动轮啮合连接；所述第一传动轮和所述第二传动轮为带轮时，所述第一传动轮和所述第二传动轮通过皮带或同步带传动连接；所述第一传动轮和所述第二传动轮为链轮时，所述第一传动轮和所述第二传动轮通过链条传动连接。
16.优选地，所述安装座上设有两个所述调速单元，分别为第一调速单元和第二调速单元；在所述第一调速单元中，所述第一转轴用于与电机的输出轴传动连接，所述第二转轴与所述第二调速单元中的所述第二转轴同轴固定连接；所述第二调速单元中的所述第一转轴用于与抽油机变速箱的输入轴传动连接。
17.优选地，在所述第一调速单元和所述第二调速单元的任意一个中，所述第一转轴上固定连接有两个不同大小的所述第一传动轮，所述第二转轴上转动连接有分别与各所述第一传动轮传动连接两个所述第二传动轮；所述第二调速单元中的所述第一传动轮中的一个与所述第一调速单元中的两个所述第一传动轮大小均不同。
18.优选地，在所述第一调速单元和所述第二调速单元的任意一个中，两个所述第二传动轮之间的所述第二转轴上设有一个所述滑动调速部，所述滑动调速部两端均设有周向均匀分布的第一卡齿，两个所述第二传动轮相对的一面分别设有与所述滑动调速部两端的所述第一卡齿能够啮合的第二卡齿，所述滑动调速部与换挡手柄连接，所述换挡手柄安装在所述安装座上，通过所述换挡手柄能够拨动所述滑动调速部使其在所述第二转轴上滑动，以通过一端的所述第一卡齿与一个所述第二传动轮上的所述第二卡齿啮合连接。
19.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：本发明提供一种抽油机调速装置，使用时，将首端的调速单元的输入轴与抽油机
平台原有产品中的电机的输出轴传动连接，尾端的调速单元的输出轴与抽油机变速箱的输入轴传动连接，充分利用抽油机平台原有产品中的电机和抽油机变速箱等部件，降低了成本，当需要调节抽油机转速时，滑动调节滑动调速部，将第一转轴和第二转轴通过相对应的第一传动轮和第二传动轮中的一对传动连接，从而实现在不同传动比下的动力传递，达到调节抽油机转速的目的，结构简单，成本低，性能可靠，安装使用方便。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为实施例一中的抽油机调速装置在高速模式使用时的连接结构示意图；图2为实施例一中的抽油机调速装置在低速模式使用时的连接结构示意图；图3为实施例二中的抽油机调速装置在使用时的一种连接结构示意图；图中：100-抽油机调速装置、1-安装座、201-第一调速单元、202-第二调速单元、3-第一转轴、4-第二转轴、5-第一传动轮、6-第二传动轮、7-滑动调速部、8-电机、9-抽油机变速箱、10-换挡手柄、11-第一卡齿、12-第二卡齿、13-调速输入带轮、14-电机带轮、15-第一皮带、16-调速输出带轮、17-抽油机输入带轮、18-第二皮带。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.本发明的目的是提供一种抽油机调速装置，以解决现有技术存在的问题，结构简单，性能可靠，安装使用方便，而且成本低。
24.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
25.实施例一如图1-图2所示，本实施例提供一种抽油机调速装置100，包括安装座1，安装座1上设有至少两个调速单元，各调速单元依次传动连接；调速单元包括转动连接在安装座1上且互相平行的第一转轴3和第二转轴4，第一转轴3上固定连接有至少两个不同大小的第一传动轮5，第二转轴4上连接有分别与各第一传动轮5相对应的第二传动轮6，第二转轴4上轴向滑动连接有滑动调速部7，滑动调速部7与第二转轴4周向相对固定连接，当滑动调节滑动调速部7时，能够将第一转轴3和第二转轴4通过相对应的第一传动轮5和第二传动轮6中的任意一对传动连接；在一个调速单元中，第一转轴3和第二转轴4中的一个为调速单元的输入轴，另一个为调速单元的输出轴；相邻两个调速单元中，一个调速单元中的输出轴与下一个调速单元中的输入轴同轴固定连接。
26.使用时，将首端的调速单元的输入轴与电机8的输出轴传动连接，首端的调速单元
的输出轴与第二个调速单元的输入轴同轴固定连接，第二个调速单元的输出轴与第三个调速单元的输入轴同轴固定连接，以此类推，将各调速单元依次连接，最后将尾端的调速单元的输出轴与抽油机变速箱9的输入轴传动连接，将首尾两端的调速单元分别与抽油机平台原有产品中的电机8和抽油机变速箱9传动连接，充分利用抽油机平台原有产品中的电机8和抽油机变速箱9等部件，降低了成本；当需要调节抽油机转速时，将电机8停止，将抽油机进行刹车，滑动调节滑动调速部7，将各调速单元中的第一转轴3和第二转轴4通过相对应的第一传动轮5和第二传动轮6中的一对传动连接，从而实现在不同传动比下的动力传递，达到调节抽油机转速的目的，结构简单，成本低，性能可靠，安装使用方便。该调速装置从电机8到抽油机变速箱9的传动比的可调种类为各调速单元中的第一传动轮数量的乘积，能够实现更多种的传动比下的动力传递。例如，如果设置n（n≥2）个调速单元，第一个调速单元中设有m1（m1≥2）个第一传动轮5，第二个调速单元中设有m2（m2≥2）个第一传动轮5，
…
第n个调速单元中设有mn（mn≥2）个第一传动轮5，则该调速装置可调的传动比种类为m1×
m2×…×mn
，可调种类得到成倍提高。其中，第一转轴3和第二转轴4均是通过轴承转动连接在安装座1上，第二转轴4为花键轴，滑动调速部7中部设有与花键轴配合的通孔，从而便于花键轴和滑动调速部7之间的扭矩的传递。在一个调速单元中，若将第一转轴3作为调速单元的输入轴，则第二转轴4作为调速单元的输出轴，反之，若将第一转轴3作为调速单元的输出轴，则第二转轴4作为调速单元的输入轴，在实际使用时，以第一转轴3作为调速单元的输入轴，还是以第二转轴4作为调速单元的输入轴不做具体限定，可任意进行选择，提高安装的灵活性。
27.本实施例中，在一个调速单元中，第一传动轮5和第二传动轮6均为传动齿轮，第二传动轮6固定连接在滑动调速部7上，当滑动调节滑动调速部7时，滑动调速部7能够带动第二传动轮6移动使相对应的第一传动轮5和第二传动轮6中的任意一对相互啮合。其中，第一传动轮5和第二传动轮6均为直齿圆柱齿轮，便于齿轮的移动换挡操作。
28.本实施例中，安装座1上设有两个调速单元，分别为第一调速单元201和第二调速单元202，在第一调速单元201中，第一转轴3用于与电机8的输出轴传动连接，第二转轴4与第二调速单元202中的第二转轴4同轴固定连接；第二调速单元202中的第一转轴3用于与抽油机变速箱9的输入轴传动连接。其中，第一调速单元201中，将第一转轴3作为其输入轴，将第二转轴4作为其输出轴，第一转轴3与电机8的输出轴传动连接；第二调速单元202中，将第二转轴4作为其输入轴，将第一转轴3作为其输出轴，第一转轴3与抽油机变速箱9的输入轴传动连接；第一调速单元201中的第一转轴3与第二调速单元202中的第二转轴4同轴固定连接（即第一调速单元201中的输出轴与第二调速单元202中的输入轴同轴固定连接）；第一调速单元201中的第一转轴3的一端设有调速输入带轮13，电机8的输出轴上设有电机带轮14，调速输入带轮13与电机带轮14通过第一皮带15传动连接；第二调速单元202中的第一转轴3的一端设有调速输出带轮16，抽油机变速箱9的输入轴上设有抽油机输入带轮17，调速输出带轮16与抽油机输入带轮17通过第二皮带18传动连接。
29.本实施例中，在第一调速单元201中，第一转轴3上固定连接有两个不同大小的第一传动轮5，滑动调速部7上固定连接有分别与各第一传动轮5相对应的两个第二传动轮6；在第二调速单元202中，第一转轴3上固定连接有两个不同大小的第一传动轮5，且各第一传动轮5与第一调速单元201中的各第一传动轮5大小均不同，滑动调速部7上固定连接有分别
与各第一传动轮5相对应的两个第二传动轮6，该调速装置可调的传动比种类为2
×
2，即内置四种传动比，从而能够实现在多种不同传动比下的动力传递。
30.本实施例中，滑动调速部7与换挡手柄10连接，换挡手柄10安装在安装座1上，第一调速单元201和第二调速单元202中的滑动调速部7均连接有一个换挡手柄10，通过换挡手柄10能够分别拨动两个滑动调速部7使其在第二转轴4上滑动，以带动第二传动轮6移动使相对应的第一传动轮5和第二传动轮6中的任意一对相互啮合，结构简单，操作方便快捷。其中，各调速单元的第一转轴3位于同一侧，各调速单元的第二转轴4位于另一侧，使得各换挡手柄10都位于同一侧，便于通过换挡手柄10进行档位的调节。
31.实施例二如图3所示，本实施例提供一种抽油机调速装置100，与实施例一的不同之处在于，本实施例中，在一个调速单元中，第二传动轮6转动连接在第二转轴4上并分别与各第一传动轮5传动连接，相邻两个第二传动轮6之间的第二转轴4上均设有一个滑动调速部7，当滑动调节滑动调速部7时，滑动调速部7能够和与其相邻的第二传动轮6中的任意一个连接以实现同步转动。当需要调节抽油机转速时，无需移动第二传动轮6，只需要移动滑动调速部7，使滑动调速部7和与其相邻的第二传动轮6中的一个连接，从而将第二传动轮6的转动动力传递至滑动调速部7，使滑动调速部7与第二传动轮6同步转动，进而实现第一转轴3和第二转轴4之间的动力传输，结构简单，性能可靠，安装使用方便。其中，第二传动轮6通过轴承转动连接在第二转轴4上。
32.本实施例中，第一传动轮5和第二传动轮6为齿轮、带轮或链轮；第一传动轮5和第二传动轮6为齿轮时，第一传动轮5和第二传动轮6啮合连接；第一传动轮5和第二传动轮6为带轮时，第一传动轮5和第二传动轮6通过皮带或同步带传动连接；第一传动轮5和第二传动轮6为链轮时，第一传动轮5和第二传动轮6通过链条传动连接。可根据实际需求选择不同的传动连接方式。其中，齿轮可选用斜齿圆柱齿轮或人字齿圆柱齿轮。
33.本实施例中，在第一调速单元201和第二调速单元202的任意一个中，第一转轴3上固定连接有两个不同大小的第一传动轮5，第二转轴4上转动连接有分别与各第一传动轮5传动连接两个第二传动轮6；第二调速单元202中的第一传动轮5中的一个与第一调速单元201中的两个第一传动轮5大小均不同；内置四种传动比，从而能够实现在多种传动比下的动力传递。
34.本实施例中，在第一调速单元201和第二调速单元202的任意一个中，两个第二传动轮6之间的第二转轴4上设有一个滑动调速部7，滑动调速部7两端均设有周向均匀分布的第一卡齿11，两个第二传动轮6相对的一面分别设有与滑动调速部7两端的第一卡齿11能够啮合的第二卡齿12，滑动调速部7与换挡手柄10连接，换挡手柄10安装在安装座1上，通过换挡手柄10能够拨动滑动调速部7使其在第二转轴4上滑动，以通过一端的第一卡齿11与一个第二传动轮6上的第二卡齿12啮合连接，结构简单，操作方便快捷，第一卡齿11与第二卡齿12啮合连接，使滑动调速部7和第二传动轮6的连接更加稳定，便于两者同步转动以传递动力。
35.本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容
不应理解为对本发明的限制。
技术特征：1.一种抽油机调速装置，其特征在于：包括安装座，所述安装座上设有至少两个调速单元，各所述调速单元依次传动连接；所述调速单元包括转动连接在所述安装座上且互相平行的第一转轴和第二转轴，所述第一转轴上固定连接有至少两个不同大小的第一传动轮，所述第二转轴上连接有分别与各所述第一传动轮相对应的第二传动轮，所述第二转轴上轴向滑动连接有滑动调速部，所述滑动调速部与所述第二转轴周向相对固定连接，当滑动调节所述滑动调速部时，能够将所述第一转轴和所述第二转轴通过相对应的所述第一传动轮和所述第二传动轮中的任意一对传动连接；在一个所述调速单元中，所述第一转轴和所述第二转轴中的一个作为所述调速单元的输入轴，另一个作为所述调速单元的输出轴；相邻两个所述调速单元中，一个所述调速单元中的所述输出轴与下一个所述调速单元中的所述输入轴同轴固定连接。2.根据权利要求1所述的抽油机调速装置，其特征在于：在一个所述调速单元中，所述第一传动轮和所述第二传动轮均为传动齿轮，所述第二传动轮固定连接在所述滑动调速部上，当滑动调节所述滑动调速部时，所述滑动调速部能够带动所述第二传动轮移动使相对应的所述第一传动轮和所述第二传动轮中的任意一对相互啮合。3.根据权利要求2所述的抽油机调速装置，其特征在于：所述安装座上设有两个所述调速单元，分别为第一调速单元和第二调速单元，在所述第一调速单元中，所述第一转轴用于与电机的输出轴传动连接，所述第二转轴与所述第二调速单元中的所述第二转轴同轴固定连接；所述第二调速单元中的所述第一转轴用于与抽油机变速箱的输入轴传动连接。4.根据权利要求3所述的抽油机调速装置，其特征在于：在所述第一调速单元中，所述第一转轴上固定连接有两个不同大小的所述第一传动轮，所述滑动调速部上固定连接有分别与各所述第一传动轮相对应的两个所述第二传动轮；在所述第二调速单元中，所述第一转轴上固定连接有两个不同大小的所述第一传动轮，且各所述第一传动轮与所述第一调速单元中的各所述第一传动轮大小均不同，所述滑动调速部上固定连接有分别与各所述第一传动轮相对应的两个所述第二传动轮。5.根据权利要求2所述的抽油机调速装置，其特征在于：所述滑动调速部与换挡手柄连接，所述换挡手柄安装在所述安装座上，通过所述换挡手柄能够拨动所述滑动调速部使其在所述第二转轴上滑动，以带动所述第二传动轮移动使相对应的所述第一传动轮和所述第二传动轮中的任意一对相互啮合。6.根据权利要求1所述的抽油机调速装置，其特征在于：在一个所述调速单元中，所述第二传动轮转动连接在所述第二转轴上并分别与各所述第一传动轮传动连接，相邻两个所述第二传动轮之间的所述第二转轴上均设有一个所述滑动调速部，当滑动调节所述滑动调速部时，所述滑动调速部能够和与其相邻的所述第二传动轮中的任意一个连接以实现同步转动。7.根据权利要求6所述的抽油机调速装置，其特征在于：所述第一传动轮和所述第二传动轮为齿轮、带轮或链轮；所述第一传动轮和所述第二传动轮为齿轮时，所述第一传动轮和所述第二传动轮啮合连接；所述第一传动轮和所述第二传动轮为带轮时，所述第一传动轮和所述第二传动轮通过皮带或同步带传动连接；所述第一传动轮和所述第二传动轮为链轮时，所述第一传动轮和所述第二传动轮通过链条传动连接。8.根据权利要求6所述的抽油机调速装置，其特征在于：所述安装座上设有两个所述调
速单元，分别为第一调速单元和第二调速单元；在所述第一调速单元中，所述第一转轴用于与电机的输出轴传动连接，所述第二转轴与所述第二调速单元中的所述第二转轴同轴固定连接；所述第二调速单元中的所述第一转轴用于与抽油机变速箱的输入轴传动连接。9.根据权利要求8所述的抽油机调速装置，其特征在于：在所述第一调速单元和所述第二调速单元的任意一个中，所述第一转轴上固定连接有两个不同大小的所述第一传动轮，所述第二转轴上转动连接有分别与各所述第一传动轮传动连接两个所述第二传动轮；所述第二调速单元中的所述第一传动轮中的一个与所述第一调速单元中的两个所述第一传动轮大小均不同。10.根据权利要求9所述的抽油机调速装置，其特征在于：在所述第一调速单元和所述第二调速单元的任意一个中，两个所述第二传动轮之间的所述第二转轴上设有一个所述滑动调速部，所述滑动调速部两端均设有周向均匀分布的第一卡齿，两个所述第二传动轮相对的一面分别设有与所述滑动调速部两端的所述第一卡齿能够啮合的第二卡齿，所述滑动调速部与换挡手柄连接，所述换挡手柄安装在所述安装座上，通过所述换挡手柄能够拨动所述滑动调速部使其在所述第二转轴上滑动，以通过一端的所述第一卡齿与一个所述第二传动轮上的所述第二卡齿啮合连接。
技术总结本发明公开了一种抽油机调速装置，包括安装座，安装座上设有至少两个调速单元，各调速单元依次传动连接；调速单元包括第一转轴和第二转轴，第一转轴上固定连接有至少两个第一传动轮，第二转轴上连接有分别与各第一传动轮相对应的第二传动轮，第二转轴上轴向滑动连接有滑动调速部，滑动调速部与第二转轴周向固定，当滑动调节滑动调速部时，能够将第一转轴和第二转轴通过相对应的第一传动轮和第二传动轮中的任意一对传动连接，第一转轴和第二转轴中的一个作为调速单元的输入轴，另一个作为调速单元的输出轴；相邻两个调速单元中，一个调速单元的输出轴与下一个调速单元的输入轴同轴固定连接。本发明结构简单，性能可靠，安装使用方便，而且成本低。而且成本低。而且成本低。
技术研发人员：胡新河 吕俊锋 张军 张树志 刘晓 张益民 沈小松 董利锋 安国锋 张安源 王旭
受保护的技术使用者：克拉玛依胜利高原机械有限公司
技术研发日：2022.03.29
技术公布日：2022/7/5
