CN101255860B - 潜油电动隔膜泵 - Google Patents

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本发明涉及潜油电动泵领域中的一种潜油电动隔膜泵。其技术方案是：泵体由上泵体、中间泵体和下泵体三部分连接组成，下泵体内装有传动轴、轴向锥齿轮、径向锥齿轮、凸轮轴、凸轮；中间泵体内装有柱塞、衬套、滑阀、泄油阀、进油阀和弹簧；上泵体与中间泵体间装有隔膜，将润滑油与井液隔开，上泵体内装有吸油阀和排油阀。本发明从结构上将现有潜油电动泵的叶轮(涡轮)直接抽吸进行了全面改进，通过柱塞带动隔膜往复运动，实现隔膜工作腔收、放，最终实现油液的抽排，达到高效、节能的小排量开采油液的目的。

Description

潜油电动隔膜泵
技术领域
本发明涉及潜油电动泵领域中的一种潜油电动隔膜泵。
背景技术
潜油电动泵与电机配合实现井下采油是石油开采领域常用的技术手段。目前使用的潜油电动泵主要是通过泵体内的旋转叶轮方式将泵体外的油液抽到油管中，实现井下油液的采集，这种泵具有大排量采集地下油液的特点。随着地下油液开采的周期的延长，出现了大量的低渗透油井，油液排放(渗透)量降低，继续使用现有的潜油电动泵势必出现潜油电动泵低负载下的运行，泵效降低、能耗相对提高的问题。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种高效、节能，适合小排量油井开采的潜油电动隔膜泵。
其技术方案是：泵体由上泵体、中间泵体和下泵体三部分连接组成，下泵体的下部轴向贯穿有传动轴，传动轴的上部连接有轴向锥齿轮，在下泵体上部腔室内径向固定有凸轮轴，凸轮轴的中部设有凸轮，并在凸轮轴上固定有与轴向锥齿轮齿合的径向锥齿轮；中间泵体内设有柱塞外腔，外腔内设有柱塞，柱塞的下部与凸轮旋转配合，柱塞顶部与柱塞外腔顶部之间设有弹簧，沿柱塞轴向向上设有内腔室，内腔室内设有滑阀，滑阀依次穿过弹簧、外腔室顶部后其上端部连接隔膜，在外腔室的两侧分别设有连通下泵体上部腔室和柱塞内腔室之间的泄油阀和进油阀；上泵体与中间泵体的结合部预制有隔膜工作腔，隔膜被径向夹持在隔膜工作腔的横断面，沿上泵体出油口和隔膜工作腔之间设有排油阀，上泵体外侧与隔膜工作腔之间设有吸油阀。
上述方案还包括：在柱塞外壁和中间泵体内壁之间增设柱塞衬套，柱塞衬套上设有与泄油阀和进油阀贯通的导管通道。凸轮轴两端与下泵体结合部设有轴承和轴承盖，在传动轴与下泵体的结合部设有密封轴承。
本发明从结构上将现有潜油电动泵的叶轮(涡轮)直接抽吸进行了全面改进，通过柱塞带动隔膜往复运动，实现隔膜工作腔收、放，最终实现油液的抽排，达到高效、节能的小排量开采油液的目的。
附图说明
附图是一种具体实施例的结构剖视图。
具体实施方式
实施例1：参照附图，泵体由上泵体19、中间泵体14和下泵体2三部分通过螺纹连接组成整体。下泵体2的下部轴向贯穿有传动轴1，传动轴1的外露部分与电动机连接配合，传动轴1的上部连接有轴向锥齿轮4，传动轴1与下泵体2的结合部设有密封轴承3。在下泵体2上部腔室内径向固定有凸轮轴5，凸轮轴5的中部设有凸轮8，凸轮轴5两端与下泵体2结合部设有轴承和轴承盖6，在凸轮轴5上固定有与轴向锥齿轮4齿合的径向锥齿轮7，实现凸轮轴5径向转动。腔体内注满液压油，使所运动件处于良好的润滑状态，轴承盖6用于固定轴承并密封，防止下泵体2内润滑油外泄。
中间泵体14内设有柱塞外腔，外腔内设柱塞衬套11和柱塞9，柱塞9的下部与凸轮8旋转配合，以带动柱塞9上下往复运动。柱塞9顶部与柱塞外腔顶部之间设有弹簧13，推动柱塞9复位。沿柱塞9轴向向上设有内腔室，内腔室内设有滑阀12，滑阀12穿过弹簧12、外腔室顶部后其上端部连接隔膜16，在外腔室的两侧分别设有连通下泵体2上部腔室和柱塞9内腔室之间的泄油阀10和进油阀15，形成油压循环系统。
上泵体19与中间泵体14的结合部预制有隔膜工作腔，隔膜16被径向夹持在隔膜工作腔的横断面，将润滑油与井液隔开。沿上泵体19出油口和隔膜工作腔之间设有排油阀18，上泵体19外侧与隔膜工作腔之间设有吸油阀17。所述的泄油阀10、进油阀15、吸油阀17和排油阀18采用球形单向阀，隔膜16采用高强度橡胶材料制成。
实施例2：在上述实施例的基础上，省略柱塞衬套11，具有同样的效果，但是必须保持柱塞9与中间泵体14内壁的光滑密封配合。下泵体2与上泵体19端部设法兰，便于泵下端与电机相连，上部与管柱相连，泵体之间用螺纹连接，密封可靠，同时能减小泵的径向尺寸，使泵适用于较小的井筒。
其工作原理是：传动轴与潜油电机相连，由电机带动传动轴上的锥齿轮转动，并将动力传给径向锥齿轮，连同凸轮轴、凸轮一起转动，推动柱塞上下往复运动，通过泄油阀和进油阀把下泵体内的液压油吸入、排出，推动隔膜上下运动，从而使吸油阀和排油阀的开启、关闭，将(油液)井液举升到地面，弹簧用于推动柱塞的复位。

Claims (3)

1.一种潜油电动隔膜泵，其特征是：泵体由上泵体、中间泵体和下泵体三部分连接组成，下泵体的下部轴向贯穿有传动轴，传动轴的上部连接有轴向锥齿轮，在下泵体上部腔室内径向固定有凸轮轴，凸轮轴的中部设有凸轮，并在凸轮轴上固定有与轴向锥齿轮齿合的径向锥齿轮；中间泵体内设有柱塞外腔，柱塞外腔内设有柱塞，柱塞的下部与凸轮旋转配合，柱塞顶部与柱塞外腔顶部之间设有弹簧，沿柱塞轴向向上设有内腔室，内腔室内设有滑阀，滑阀依次穿过弹簧、柱塞外腔顶部后其上端部连接隔膜，在柱塞外腔的两侧分别设有连通下泵体上部腔室和柱塞内腔室之间的泄油阀和进油阀；上泵体与中间泵体的结合部预制有隔膜工作腔，隔膜被径向夹持在隔膜工作腔的横断面，沿上泵体出油口和隔膜工作腔之间设有排油阀，上泵体外侧与隔膜工作腔之间设有吸油阀，所述的泄油阀、进油阀、吸油阀和排油阀采用球形单向阀。
2.根据权利要求1所述的潜油电动隔膜泵，其特征是：在柱塞外壁和中间泵体内壁之间增设柱塞衬套，柱塞衬套上设有与泄油阀和进油阀贯通的导管通道。
3.根据权利要求1或2所述的潜油电动隔膜泵，其特征是：凸轮轴两端与下泵体结合部设有轴承和轴承盖，在传动轴与下泵体的结合部设有密封轴承。
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