CN205446148U - 一种金属波纹管潜油电机保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种金属波纹管潜油电机保护器，包括上接头总成、外壳、金属波纹管总成、通用接头总成、传动轴、止推轴承总成、下接头总成，金属波纹管总成包括护轴管，连接封板，连接封板的一端密封连接大金属波纹管，另一端密封连接小金属波纹管，护轴管的端部密封连接一波纹管安装座，波纹管安装座密封连接大金属波纹管，小金属波纹管远离连接封板的另一端设有定位套，在护轴管上对应定位套的位置设有至少一个以上的密封槽，密封槽中设置密封圈，在护轴管和定位套之间还设有机械密封定位装置，在护轴管上套设一支撑环，支撑环的外周面固定连接在大小金属波纹管的内壁上，支撑环上设有若干个通孔。这样便伸缩性及密封性好的技术效果。

Description

一种金属波纹管潜油电机保护器

技术领域

本实用新型涉及一种潜油电机保护器，特别涉及一种金属波纹管潜油电机保护器。

背景技术

潜油电泵机组一般由潜油电机、保护器、进口段、分离器、气体处理器、潜油泵组成。保护器放在分离器(或进口段)和潜油电机之间，它像是一个纽带一样，起到起承转合的作用，其作用：通过止推轴承平衡潜油电泵的轴向力；对电机起到密封的作用，使电机油不被污染，平衡电机内腔和外界的压力不平衡，给电机补充电机油。

现有技术中，潜油电机保护器，一般采用橡胶胶囊进行井液隔离和补充电机油及平衡内外腔压力，但胶囊最大的难题是，接触井液易老化，寿命低，检泵时间短，在高温和高腐蚀井况条件下工作，无法实现潜油电泵机组高寿命和高可靠性，于是出现了用金属波纹管替换橡胶胶囊来解决上述问题。

中国发明专利授权公告号CN101860108B的专利公开了一种金属波纹管潜油电机保护器，该金属波纹管式高温电机保护器，包括上接头、下接头，下接头上方安装有止推轴承座，止推轴承座上方安装有止推轴承，止推轴承上方有中间接头，中间接头上方安装有金属波纹管储油腔，所述的金属波纹管储油腔包括护轴管，护轴管底部螺纹连接护轴管短节，护轴管短节上开有使护轴管内外相通的斜通孔，护轴管短节外圆周的环形凸上固定有大波纹管，大波纹管上方固定有相对于护轴管能够滑动的盖板，盖板上端面固定有小波纹管，小波纹管上方固定有定位套，定位套套在护轴管的上端，大波纹管及小波纹管与护轴管之间分别有环腔。

上述的大波纹管与护轴管之间的环腔内间隔安装有大支撑环，小波纹管与护轴管之间的环腔内安装有小支撑环；上接头与轴之间的密封为金属波纹管机械密封。

上述金属波纹管潜油电机保护器的结构存在以下缺陷：

1、由于金属波纹管没有橡胶胶囊波纹管那么有柔韧性，使得在相同压力下金属波纹管相较于橡胶胶囊波纹管的伸缩量要小，于是保证金属波纹管中的电机油的流动性非常重要，不然会使得金属波纹管伸缩量不够导致不能平衡电机内腔和外界的压力。

2、潜油电机保护器在工作过程中会产生振动，使用一段时间后，定位套和护轴管之间极易产生缝隙，使得井液渗漏至金属波纹管中，导致金属波纹管不能起到井液与电机油的隔离。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种伸缩性及密封性好的金属波纹管潜油电机保护器。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种金属波纹管潜油电机保护器，包括上接头总成、外壳、金属波纹管总成、通用接头总成、传动轴、止推轴承总成、下接头总成，所述的外壳一端安装所述上接头总成，另一端安装所述的下接头总成，所述的传动轴设置在所述外壳的中心轴线上，所述的金属波纹管总成设置在外壳中邻近所述上接头总成位置，所述的止推轴承总成设置在邻近所述下接头总成，在所述的止推轴承总成和所述的金属波纹管总成之间设置所述的通用接头，所述的金属波纹管总成包括套设在所述传动轴上的护轴管，沿护轴管滑动设置的连接封板，连接封板的一端密封连接大金属波纹管，另一端密封连接小金属波纹管，所述护轴管的端部密封连接一波纹管安装座，所述的波纹管安装座密封连接所述的大金属波纹管，所述的小金属波纹管远离所述连接封板的另一端设有定位套，在所述的护轴管上对应所述定位套的位置设有至少一个以上的密封槽，所述的密封槽中设置密封圈，在所述的护轴管和定位套之间还设有机械密封定位装置，在护轴管上套设一支撑环，所述的支撑环的外周面固定连接在大小金属波纹管的内壁上，所述支撑环上设有若干个通孔。

通过采用上述技术方案，使得定位套和护轴管通过密封圈和机械密封定位装置实现双重的密封，大大增强金属波纹管总成的密封性，护轴管上的支撑环，可支撑大小金属波纹管的伸缩，支撑环上的通孔可使金属波纹管总成中的电机油快速通过增加其流动性，有效提高大小金属波纹管在受压下的伸缩性能，这样便伸缩性及密封性好的技术效果。

本实用新型进一步设置为：所述的通孔沿支撑环的中心轴环形排列在所述的支撑环上。

通过采用上述技术方案，使得金属波纹管中电机油更高效率的通过支撑环，进一步降低支撑环对电机油流动性能的损失。

本实用新型进一步设置为：所述机械密封定位装置包括设置在所述护轴管上的定位凹槽，所述的定位凹槽中设有定位密封环，所述的定位密封环的外径大于所述护轴管的外径，所述的定位套抵接在所述定位密封环的端面上，在所述的护轴管上还套设有与所述定位套固定连接的连接安装座，所述的连接安装座上设有与所述定位密封环上越出在所述护轴管上的越出部位相适配的限位环槽，所述定位密封环上越出在所述护轴管上的越出部位放置在所述限位环槽中。

通过采用上述技术方案，使得定位套和连接安装座的连接通过定位密封环定位，同时定位密封环使定位套和护轴管之间的间隙进行了隔断，进一步增强了金属波纹管总成的密封性。

本实用新型进一步设置为：在所述的定位套上还设有与所述连接安装座相适配的定位槽，所述的连接安装座卡在所述所述的定位槽中。

通过采用上述技术方案，使得定位套和连接安装座的配合更加可靠耐用。

本实用新型进一步设置为：在所述的连接安装座上设有螺纹沉头孔，所述的定位套上设有与所述螺纹沉头孔相对应的螺纹孔，一固定螺栓穿过所述的螺纹沉头孔与所述定位套上的螺纹孔连接，实现所述连接安装座和定位套的固定。

通过采用上述技术方案，使得定位套和连接安装座的固定连接更加可靠合理。

本实用新型进一步设置为：所述的大小金属波纹管材质为不锈钢。

通过采用上述技术方案，使得大小金属波纹管更加耐井液的腐蚀，增加潜油电机保护器的使用寿命。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式的截面示意图；

图2为本实用新型具体实施方式中的金属波纹管总成截面图；

图3为图2中A的放大图；

图4为本实用新型具体实施方式中支撑环的侧视图。

具体实施方式

下面通过实施例对本实用新型进行具体的描述，只用于对本实用新型进行进一步说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限定。

如图1-图4所示，本实用新型公开了一种金属波纹管潜油电机保护器，包括上接头总成1、外壳2、金属波纹管总成3、通用接头总成4、传动轴5、止推轴承总成6、下接头总成7，外壳2一端安装上接头总成1，另一端安装下接头总成7，传动轴5设置在外壳2的中心轴线上，金属波纹管总成3设置在外壳2中邻近上接头总成1位置，止推轴承总成6设置在邻近下接头总成7，在止推轴承总成6和金属波纹管总成3之间设置通用接头，金属波纹管总成3包括套设在传动轴5上的护轴管31，沿护轴管31滑动设置的连接封板32，连接封板32的一端密封连接大金属波纹管33，另一端密封连接小金属波纹管34，护轴管31的端部密封连接一波纹管安装座35，波纹管安装座35密封连接大金属波纹管33，小金属波纹管34远离连接封板32的另一端设有定位套36，在护轴管31上对应定位套36的位置设有至少一个以上的密封槽311，密封槽311中设置密封圈37，在护轴管31和定位套36之间还设有机械密封定位装置8，在护轴管31和大小金属波纹管34之间还设有可沿护轴管31滑动的支撑环9，支撑环9上设有若干个通孔91。

通过采用上述实施例，使得定位套36和护轴管31通过密封圈37和机械密封定位装置8实现双重的密封，大大增强金属波纹管总成3的密封性，护轴管31上的支撑环9，可支撑大小金属波纹管34(33)的伸缩，支撑环9上的通孔91可使金属波纹管总成3中的电机油快速通过增加其流动性，有效提高大小金属波纹管34在受压下的伸缩性能，这样便伸缩性及密封性好的技术效果。

优选地，通孔91沿支撑环9的中心轴环形排列在支撑环9上。

通过采用上述实施例，使得金属波纹管中电机油更高效率的通过支撑环9，进一步降低支撑环9对电机油流动性能的损失。

优选地，机械密封定位装置8包括设置在护轴管31上的定位凹槽81，定位凹槽81中设有定位密封环82，定位密封环82的外径大于护轴管31的外径，定位套36抵接在定位密封环82的端面上，在护轴管31上还套设有与定位套36固定连接的连接安装座83，连接安装座83上设有与定位密封环82上越出在护轴管31上的越出部位相适配的限位环槽831，定位密封环82上越出在护轴管31上的越出部位放置在限位环槽831中。

通过采用上述实施例，使得定位套36和连接安装座83的连接通过定位密封环82定位，同时定位密封环82使定位套36和护轴管31之间的间隙进行了隔断，进一步增强了金属波纹管总成3的密封性。

优选地，在定位套36上还设有与连接安装座83相适配的定位槽361，连接安装座83卡在定位槽361中。

通过采用上述实施例，使得定位套36和连接安装座83的配合更加可靠耐用。

优选地，在连接安装座83上设有螺纹沉头孔832，定位套36上设有与螺纹沉头孔832相对应的螺纹孔362，一固定螺栓84穿过螺纹沉头孔832与定位套36上的螺纹孔362连接，实现连接安装座83和定位套36的固定。

通过采用上述实施例，使得定位套36和连接安装座83的固定连接更加可靠合理。

优选地，大小金属波纹管34(33)材质为不锈钢。

通过采用上述实施例，使得大小金属波纹管34更加耐井液的腐蚀，增加潜油电机保护器的使用寿命。

该保护器注油油路如下：电机油首先进入下接头总成，流经止推轴承总成，之后通过通用接头总成的轴承和轴之间的间隙，并通过波纹管安装座上的油孔进入金属波纹管总成黄总。然后依次通过支撑环上通孔，连接封板、小波纹管支撑环与护轴管之间的空隙，待充满金属波纹管内腔后。

正常工作时，金属波纹管内腔充满电机油，而外腔则为井液，井底压力视为恒定，通过金属波纹管机械密封的密封作用将井液和电机油隔离开。

当电机油受热膨胀时，电机油按照上述注油油路向上流动，随着电机油不断膨胀，金属波纹管内腔电机油压力升高，连接封板前、后端面所受压力不均衡，即连接封板受到向前的压力大于向后的压力，所以连接封板向前移动一定位移，即金属波纹管内腔体积相应扩大，以容纳潜油电机膨胀的电机油，随着金属波纹管内腔电机油压力不断升高，连接封板也将持续向前运动。当金属波纹管内腔自身变形产生的弹力平衡该压力差后，连接封板才能稳定。由于金属波纹管内腔腔较长，为保证其在运动过程中不发生失稳等现象，所以在大金属波纹管和小金属波纹管中间分别加装了支撑环，支撑环与护轴管之间有间隙。当金属波纹管内外腔压力差达到溢流阀10开启压力时，溢流阀10开启，电机油通过溢流阀10从金属波纹管内腔流至金属波纹管外腔。此时，金属波纹管内腔压力降低，并达到一个新的平衡状态。

Claims (6)

1.一种金属波纹管潜油电机保护器，包括上接头总成、外壳、金属波纹管总成、通用接头总成、传动轴、止推轴承总成、下接头总成，所述的外壳一端安装所述上接头总成，另一端安装所述的下接头总成，所述的传动轴设置在所述外壳的中心轴线上，所述的金属波纹管总成设置在外壳中邻近所述上接头总成位置，所述的止推轴承总成设置在邻近所述下接头总成，在所述的止推轴承总成和所述的金属波纹管总成之间设置所述的通用接头，所述的金属波纹管总成包括套设在所述传动轴上的护轴管，沿护轴管滑动设置的连接封板，连接封板的一端密封连接大金属波纹管，另一端密封连接小金属波纹管，所述护轴管的端部密封连接一波纹管安装座，所述的波纹管安装座密封连接所述的大金属波纹管，所述的小金属波纹管远离所述连接封板的另一端设有定位套，其特征在于：在所述的护轴管上对应所述定位套的位置设有至少一个以上的密封槽，所述的密封槽中设置密封圈，在所述的护轴管和定位套之间还设有机械密封定位装置，在护轴管上套设一支撑环，所述的支撑环的外周面固定连接在大小金属波纹管的内壁上，所述支撑环上设有若干个通孔。

2.根据权利要求1所述的金属波纹管潜油电机保护器，其特征在于：所述的通孔沿支撑环的中心轴环形排列在所述的支撑环上。

3.根据权利要求1所述的金属波纹管潜油电机保护器，其特征在于：所述机械密封定位装置包括设置在所述护轴管上的定位凹槽，所述的定位凹槽中设有定位密封环，所述的定位密封环的外径大于所述护轴管的外径，所述的定位套抵接在所述定位密封环的端面上，在所述的护轴管上还套设有与所述定位套固定连接的连接安装座，所述的连接安装座上设有与所述定位密封环上越出在所述护轴管上的越出部位相适配的限位环槽，所述定位密封环上越出在所述护轴管上的越出部位放置在所述限位环槽中。

4.根据权利要求3所述的金属波纹管潜油电机保护器，其特征在于：在所述的定位套上还设有与所述连接安装座相适配的定位槽，所述的连接安装座卡在所述所述的定位槽中。

5.根据权利要求3或4所述的金属波纹管潜油电机保护器，其特征在于：在所述的连接安装座上设有螺纹沉头孔，所述的定位套上设有与所述螺纹沉头孔相对应的螺纹孔，一固定螺栓穿过所述的螺纹沉头孔与所述定位套上的螺纹孔连接，实现所述连接安装座和定位套的固定。

6.根据权利要求1所述的金属波纹管潜油电机保护器，其特征在于：所述的大小金属波纹管材质为不锈钢。