CN111075710B - 一种3比4等壁厚单螺杆泵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械采油技术领域，且公开了一种3比4等壁厚单螺杆泵，包括机架，所述机架上部分的一侧固定安装有电机，所述电机的一端同轴安装有减速器。该3比4等壁厚单螺杆泵，通过在橡胶衬的腰部开设的冷却孔内注有冷却油，冷却油能够将橡胶衬与转子旋转摩擦之间产生的热量迅速吸收，减小橡胶衬腰部的发热，保证橡胶衬的形变量，从而保证油液排出时的压强，进一步的，冷却液吸热会膨胀，冷却油膨胀使得冷却孔的孔壁会对橡胶衬产生力的作用，冷却孔产生的一部分力会与橡胶衬的腰部产生形变的力的方向相反，会有抵消效果，进一步的削减了橡胶衬的形变量，保证排出的油液压强保持稳定。

Description

一种3比4等壁厚单螺杆泵

技术领域

本发明涉及机械采油技术领域，具体为一种3比4等壁厚单螺杆泵。

背景技术

螺杆泵采油技以一次性投资少、能耗低等优势在油田应用的规模逐年扩大，但随着采油技术的不断发展，常规螺杆泵的寿命、适应范围、工作性能及综合效益已成为制约其推广应用的重要因素，因此对螺杆泵的性能必须更深入的研究。

现有的螺杆泵工作，在启动电机前，首先将油通过油口注入管腔内，再启动电机，经减速器的作用控制轴的转速，通过联轴器带动万向节转动，万向节带动转子在做自转的同时绕轴线旋转，转子与橡胶衬配合，油液进入转子与橡胶衬之间的缝隙，经加压后通过排口端盖排出，当设备要停止时，要先关停设备，再停止往油口注油，打开下漏口将设备内部的油排出。

现有的螺杆泵橡胶衬与转子之间是过盈配合的，转子与橡胶衬之间是具有较大滑动的，会产生热量，橡胶衬生热后，形变量变大，橡胶衬与转子之间的啮合力变小，会产生缝隙，转子间的油液压力变小，无法达到所设定的出油油压。

发明内容

本发明提供了一种3比4等壁厚单螺杆泵，具备橡胶衬腰部散热快、橡胶衬腰部温度低，形变量小的优点，解决了橡胶衬腰部温度较高、形变量大与转子密封效果差的问题。

本发明提供如下技术方案：一种3比4等壁厚单螺杆泵，包括机架，所述机架上部分的一侧固定安装有电机，所述电机的一端同轴安装有减速器，所述减速器的一侧同轴安装有联轴器，所述联轴器的一端同轴固定安装有油管道，所述油管道的内腔且同轴安装有万向节，所述油管道上表面的中部开设有进油口，所述油管道下表面的一侧开设有下漏口，所述油管道的一端固定安装有定子套，所述定子套的内腔浇筑有橡胶衬，所述定子套的一端同轴固定安装有排口端盖，所述万向节的一端且与橡胶衬配合固定安装有转子，所述橡胶衬的腰部开设有冷却孔，所述冷却孔内注满有冷却油。

作为优选，所述冷却孔的内腔活动安装有弹性管，所述弹性管一端开口靠近轴线，另一端开口远离轴线。

作为优选，所述弹性管呈弯折状，且具有一定的横向弹性位移量。

作为优选，所述冷却孔开设在橡胶衬的腰部，热量汇集的中心部位。

作为优选，所述冷却孔是在定子套内浇筑橡胶衬前，在模具内增加一个管状模具，再进行浇筑橡胶衬。

本发明具备以下有益效果：

该3比4等壁厚单螺杆泵，通过在橡胶衬的腰部开设的冷却孔内注有冷却油，冷却油能够将橡胶衬与转子旋转摩擦之间产生的热量迅速吸收，减小橡胶衬腰部的发热，保证橡胶衬的形变量，从而保证油液排出时的压强，进一步的，冷却液吸热会膨胀，冷却油膨胀使得冷却孔的孔壁会对橡胶衬产生力的作用，冷却孔产生的一部分力会与橡胶衬的腰部产生形变的力的方向相反，会有抵消效果，进一步的削减了橡胶衬的形变量，保证排出的油液压强保持稳定。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明剖视结构示意图。

图3为本发明冷却孔侧面剖视结构示意图

图中：1、机架；2、电机；3、减速器；4、联轴器；5、油管道；6、万向节；7、进油口；8、下漏口；9、定子套；10、橡胶衬；11、排口端盖；12、转子；13、冷却孔；14、弹性管。

具体实施方式

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。

请参阅图1-3，一种3比4等壁厚单螺杆泵，包括机架1，机架1上部分的一侧固定安装有电机2，电机2的一端同轴安装有减速器3，减速器3的一侧同轴安装有联轴器4，联轴器4的一端同轴固定安装有油管道5，油管道5的内腔且同轴安装有万向节6，油管道5上表面的中部开设有进油口7，油管道5下表面的一侧开设有下漏口8，油管道5的一端固定安装有定子套9，定子套9的内腔浇筑有橡胶衬10，定子套9的一端同轴固定安装有排口端盖11，万向节6的一端且与橡胶衬10配合固定安装有转子12，橡胶衬10的腰部开设有冷却孔13，冷却孔13内注满有冷却油。

其中，冷却孔13的内腔活动安装有弹性管14，弹性管14一端开口靠近轴线，另一端开口远离轴线，通过对弹性管14两端开孔位置的确定，使得转子12在橡胶衬10内转动摩擦产生并聚集在橡胶衬10腰部的热量，首先传导吸热的冷却油涌动通过一端离轴线近的开口进入弹性管14内部到另一端流出形成流动循环，可以降低冷却油吸热后的温度，保证了冷却油对橡胶衬10内产生的热量吸收效果。

其中，弹性管14呈弯折状，且具有一定的横向弹性位移量，通过弯折的弹性管14，增加了冷却油在弹性管14内流动行程，保证冷却油流动降温效果，具有的弹性位移量，使得冷却油在弹性管14内涌动，弹性管14产生位移，在能量守恒定律下，能够将部分热能转化为横向的动能，消耗冷却油内吸收的热能，进一步的降低冷却油的温度，保证冷却油对橡胶衬10的吸热效果，从而保证橡胶衬10与转子12之间的过盈量，保证排出油液的压强。

其中，冷却孔13开设在橡胶衬10的腰部，热量汇集的中心部位，通过对冷却孔13开设位置的确定，使得冷却孔13内的冷却油的吸热效果达到最大，保证橡胶衬10与转子12之间的过盈配合，解决了橡胶衬10温度过高导致其形变量变大，橡胶衬10与转子12之间的过盈配合减弱，排出油液的压强变小的问题，进一步的，冷却油吸热会膨胀，使得冷却孔13会有向外的扩张力，冷却孔13的扩张力与转子12形变方向的力向对，产生力的抵消，减小橡胶衬10腰部的形变量，进一步的保证橡胶衬10与转子12之间的过盈密封效果。

其中，冷却孔13是在定子套9内浇筑橡胶衬10前，在模具内增加一个管状模具，再进行浇筑橡胶衬10。

螺杆泵的工作原理如下：

在启动电机2前，首先将油通过进油口7注入油管道5的管腔内，再启动电机2，经减速器3的作用控制轴的转速，通过联轴器4带动万向节6转动，万向节6带动转子12在做自转的同时绕轴线旋转，转子12与橡胶衬10配合，油液进入转子12与橡胶衬10之间的缝隙，转子12在旋转过程中与橡胶衬10过盈配合，产生大量热量聚集在腰部，被减速器3内的冷却油吸收，保证橡胶衬10的腰部温度较小，形变程度变小，冷却油受热会膨胀，挤压冷却孔13向四周有力的作用，冷却孔13向外的一部分力会与橡胶衬10腰部的形变产生的力相反，从而相互抵消，减小橡胶衬10的形变量，冷却油受热膨胀会涌动，会进入弹性管14内部，冷却油在弹性管14内流动，会带动弹性管14产生左右形变拉伸，拉伸的弹性管14会消耗热能，降低冷却油的温度，油液经加压后通过排口端盖11排出，当设备要停止时，要先关停电机2，再停止往进油口7注油，打开下漏口8将设备内部的油排出。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种3比4等壁厚单螺杆泵，包括机架（1），所述机架（1）上部分的一侧固定安装有电机（2），所述电机（2）的一端同轴安装有减速器（3），所述减速器（3）的一侧同轴安装有联轴器（4），所述联轴器（4）的一端同轴固定安装有油管道（5），所述油管道（5）的内腔且同轴安装有万向节（6），所述油管道（5）上表面的中部开设有进油口（7），所述油管道（5）下表面的一侧开设有下漏口（8），所述油管道（5）的一端固定安装有定子套（9），所述定子套（9）的内腔浇筑有橡胶衬（10），所述定子套（9）的一端同轴固定安装有排口端盖（11），所述万向节（6）的一端且与橡胶衬（10）配合固定安装有转子（12），其特征在于：所述橡胶衬（10）的腰部开设有冷却孔（13），所述冷却孔（13）内注满有冷却油，所述冷却孔（13）的内腔活动安装有弹性管（14），所述弹性管（14）一端开口靠近轴线，另一端开口远离轴线，所述弹性管（14）呈弯折状，且具有一定的横向弹性位移量。

2.根据权利要求1所述的一种3比4等壁厚单螺杆泵，其特征在于：所述冷却孔（13）开设在橡胶衬（10）的腰部，热量汇集的中心部位。

3.根据权利要求1所述的一种3比4等壁厚单螺杆泵，其特征在于：所述冷却孔（13）是在定子套（9）内浇筑橡胶衬（10）前，在模具内增加一个管状模具，再进行浇筑橡胶衬（10）。

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