CN213331548U - 一种耐磨组合式柔性离心泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种耐磨组合式柔性离心泵，其包括上接头、下接头、泵壳、传动轴、轴承支架、耐磨限位套和工作总成，工作总成包括多个由叶轮和导壳构成的一级设备；其中上接头和下接头安装在泵壳的两端并将轴承支架和导壳压紧，轴承支架对传动轴起到扶正作用且与传动轴之间设有耐磨限位套，耐磨限位套中的内套和叶轮构成浮动式结构并可以一起进行有限制的浮动；在本实用新型中设有多个这样的浮动式结构使得整个离心泵能够被分解成多个浮动式结构，可减少轴向力并增高扬程；另外，叶轮和导壳之间设计有减磨垫，传动轴和轴承支架之间设计有耐磨限位套，可以起到耐磨防砂的作用，并提高整个离心泵的使用寿命。

Description

一种耐磨组合式柔性离心泵

技术领域

本实用新型涉及石油天然气采油领域，尤其是一种耐磨组合式柔性离心泵。

背景技术

潜油电泵在采油领域应用得越来越广泛，其具有免维护、检泵周期长等特点，得到了很多油田的亲睐；特别是油井生产后期，注水替油工艺的大量应用以及电泵的大排量，帮助提高了采收率，使得潜油电泵得到了大范围的应用。而且潜油电泵是井下工作的多级离心泵,同油管一起下入井内,地面电源通过变压器、控制屏和动力电缆将电能输送给井下的潜油电机,使潜油电机带动多级离心泵旋转,将电能转换成机械能,把油井中的井液举升到地面。与此同时，地层出砂井的大量出现，严重影响潜油电泵的工作性能，泵卡、泵堵、叶轮磨损等情况会导致潜油电泵躺井，造成很大的经济损失。

随着原油的开采，见水、出砂井已经很常见，很多油田已经进入开发的后期，含水高达95％以上，很多油井已经开始出砂。浮动式离心泵在应对油井出砂，极容易出现卡泵，导致机组开不起来、烧毁、断轴等情况，造成极大的经济浪费；固定式离心泵虽然耐砂能力强，但是在高扬程泵的应用上，轴向力太大，现有承载轴承承载能力有限，因此有必要设计一种新型结构的泵型，以应对恶劣的井况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于弥补现有技术的不足之处，提供一种耐磨组合式柔性离心泵，以解决现有技术中固定式离心泵轴向力大、扬程低，浮动式离心泵易卡泵躺井的难题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种耐磨组合式柔性离心泵，包括上接头、下接头、泵壳和传动轴，所述上接头和所述下接头分别安装在所述泵壳的两端，所述传动轴同轴置于所述泵壳的内部并贯穿所述泵壳；还包括多个工作总成和多个轴承支架，多个所述工作总成由上到下同轴叠压在所述泵壳的内部，每一所述轴承支架分别安装在相邻的两个所述工作总成之间；每一所述工作总成分别包括相间隔安装在一起的N个导壳和N+1个叶轮，每一所述叶轮分别利用其上固接的轴套同轴套装在所述传动轴上并与所述传动轴键连接，且每一所述导壳分别同轴套装在一所述叶轮的轴套上；各个所述导壳和各个所述轴承支架同轴匹配地叠压在所述泵壳的内部并由所述上接头和所述下接头压紧固定；在同一所述工作总成中的各个所述叶轮的轴套彼此上下叠压在一起并使得各个所述叶轮能够在相邻的两个所述导壳或所述导壳和所述轴承支架之间一起上下浮动；每一所述轴承支架分别利用其中孔同轴套装在所述传动轴上，且每一所述轴承支架与所述传动轴之间还分别设有一耐磨限位套；每一所述耐磨限位套分别包括一外套和一内套，每一所述外套分别嵌装在一所述轴承支架的中孔内壁，每一所述内套分别匹配地滑动置入在一所述外套的内部，且每一所述内套均与所述传动轴键连接，每一所述内套的上端外壁上还分别形成有一凸缘，且每一所述凸缘分别活动设置在位于其上方的所述叶轮和一所述外套之间，每一所述内套的下端还分别顶在位于其下方的所述叶轮的轴套上端，并使得每一所述内套能够随着位于其下方的所述工作总成中的各个所述叶轮一起沿着所述传动轴上下浮动。

进一步地，每一所述叶轮与相邻的所述导壳或所述轴承支架的相对面之间分别设有一减磨垫，且每一所述减磨垫分别安装在各自相应的所述叶轮上。

进一步地，各个所述减磨垫均采用合金材料制成。

进一步地，各个所述轴承支架均为环体结构，且每一所述轴承支架的端面上还贯穿开有多个过流通道。

进一步地，各个所述轴承支架的上下两端均加工有止口，以用于和相邻的上下两个所述导壳之间压紧连接并形成密封。

进一步地，各个所述耐磨限位套均采用合金材料制成。

进一步地，每一所述外套与各自相应的所述轴承支架之间均采用过盈配合连接，每一所述内套与各自相应的所述外套之间均采用间隙配合连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型设计有多个工作总成，且工作总成是由多个导壳和多个叶轮组成的多级设备，其中每个工作总成中的多个叶轮和相应的耐磨限位套的内套能够一起沿着传动轴进行上下浮动，并构成了一个独立的浮动式结构，使得整个离心泵能够被分解成多个浮动式结构，可减少轴向力并增高扬程；另外，叶轮和导壳或轴承支架之间设计有减磨垫，传动轴和轴承支架之间设计有耐磨限位套，可以起到耐磨防砂的作用，并提高整个离心泵的使用寿命。

附图说明

为了使本实用新型的优点更容易理解，将通过参考在附图中示出的具体实施方式更详细地描述上文简要描述的本实用新型。可以理解这些附图只描绘了本实用新型的典型实施方式，因此不应认为是对其保护范围的限制，通过附图以附加的特性和细节描述和解释本实用新型。

图1为本实用新型一种耐磨组合式柔性离心泵的结构示意图。

其中，1-泵壳、2-传动轴、3-轴承支架、4-耐磨限位套、41-内套、42-外套、5-叶轮、6-导壳、7-减磨垫。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本实用新型实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本实用新型实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施方式详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

在本实用新型的描述中，术语“内侧”、“外侧”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细的说明：

参见图1，本实用新型提供的一种耐磨组合式柔性离心泵，包括上接头(图中未示)、下接头(图中未示)、泵壳1、传动轴2、多个轴承支架3、多个耐磨限位套4和多个工作总成。

在本实施例中，上接头和下接头分别螺纹连接在泵壳1的上下两端，上接头和下接头主要用于实现整个离心泵与上下结构的连接，同时具有将泵壳1内的结构进行压紧固定的作用。

在本实施例中，传动轴2同轴置于泵壳1的内部并贯穿泵壳1，传动轴2在潜泵电机的驱动下可以旋转。

在本实施例中，轴承支架3为环体结构，且其端面上还贯穿开有多个过流通道，其中过流通道可供井液通过，以便于油井中的井液能够被举升到地面；轴承支架3的外径与泵壳1的内径相匹配，并同轴置入在泵壳1的内部，且轴承支架3还利用其中孔套装在传动轴2上；轴承支架3对传动轴2具有扶正作用，保证传动轴2和泵壳1的同轴度，增强传动轴2旋转时的工作稳定性。根据需求，在传动轴2上会均匀布置有多个轴承支架3，且每个轴承支架3分别设置在相邻的两个工作总成之间。

在本实施例中，耐磨限位套4采用合金材料制成并设置在轴承支架3和传动轴2之间。耐磨限位套4包括滑动套装在一起的内套41和外套42；外套42嵌装在轴承支架3的中孔内壁上，且外套42和轴承支架3之间采用过盈配合连接；内套41通过轴套同轴套装在传动轴2上并与传动轴2键连接，内套41可以随着传动轴2同步旋转，同时内套41还可以沿着传动轴2轴向移动，内套41的上端外部还形成有凸缘，内套41的外径与外套42的内径相匹配且两者采用间隙配合滑动套装在一起，凸缘的外径大于外套42的内径，凸缘可以在位于其上方的工作总成和外套42之间活动，以限制内套41的轴向移动量，在内套41随着传动轴2旋转时或是内套41沿着传动轴2轴向移动时，内套41与外套42之间产生摩擦，以减轻传动轴2和轴承支架3之间的磨损，提高整个离心泵的使用寿命。耐磨限位套4与轴承支架3相配套使用，故两者的数量一致。

在本实施例中，工作总成同轴匹配地置入在泵壳1的内部，工作总成是多级设备，是由多个叶轮5和多个导壳6构成的。

各个导壳6和各个轴承支架3叠压在泵壳1的内部并由上接头和下接头压紧固定，使得轴承支架3、各个导壳6、泵壳1、上接头和下接头固定为一体。其中，各个轴承支架3的上下两端均加工有止口，以用于和相邻的上下两个导壳6之间压紧连接并形成密封。

各个叶轮5分别利用其上固接或一体制成的轴套同轴套装在传动轴2上并与传动轴2键连接，叶轮5可以随着传动轴2同步旋转，同时叶轮5还可以沿着传动轴2轴向移动；各个叶轮5还叠压在导壳6或轴承支架3的内腔上部并能够相对于导壳6或轴承支架3旋转，其中，与各个叶轮5相邻的两个导壳6之间或导壳6和轴承支架3之间预留有一定的轴向空间，以便于供叶轮5进行轴向移动；在同一个工作总成中，各个叶轮5的轴套彼此上下叠压在一起,在井液被举升到地面的过程中，各个叶轮5能够和内套41一起沿着传动轴2进行上下浮动，构成一个独立的浮动式结构。另外，各个叶轮5和相邻的导壳6或轴承支架3的相对面之间还分别设有一减磨垫7，减磨垫7采用合金材料制成，可以减轻叶轮5和导壳6或轴承支架3之间的磨损，并进一步提高整个离心泵的使用寿命。

上述的工作总成在本实施例中设计有多个，且多个工作总成由上到下同轴叠压在泵壳1的内部。这样的结构可以使得整个离心泵能够被分解成多个浮动式结构，可减少轴向力并增高扬程。

为了加强泵壳1内部的各个结构的紧凑性以及使得泵壳1内部的各个结构能够拥有足够的轴向空间，可以在相应位置增加导壳6，如可以在上接头和最上方的工作总成之间增加导壳6，以及在下接头和最下方的工作总成之间增加导壳6。

本实用新型在使用时，可以将单独的工作总成和与其相配合使用的轴承支架3及耐磨限位套4被看成为一体，从而整根离心泵的结构就是将固定式离心泵分解成多个浮动式结构，达到减少轴向力、增高扬程的目的；同时耐磨限位套4和减磨垫7的设计，也起到了耐磨防砂的作用，可以提高整个离心泵的使用寿命。

综上所述，本实用新型的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本实用新型的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这些实施例都包括在本实用新型的范围之内。

Claims (7)

1.一种耐磨组合式柔性离心泵，包括上接头、下接头、泵壳和传动轴，所述上接头和所述下接头分别安装在所述泵壳的两端，所述传动轴同轴置于所述泵壳的内部并贯穿所述泵壳，其特征在于，还包括多个工作总成和多个轴承支架，多个所述工作总成由上到下同轴叠压在所述泵壳的内部，每一所述轴承支架分别安装在相邻的两个所述工作总成之间；

每一所述工作总成分别包括相间隔安装在一起的N个导壳和N+1个叶轮，每一所述叶轮分别利用其上固接的轴套同轴套装在所述传动轴上并与所述传动轴键连接，且每一所述导壳分别同轴套装在一所述叶轮的轴套上；

各个所述导壳和各个所述轴承支架同轴匹配地叠压在所述泵壳的内部并由所述上接头和所述下接头压紧固定；

在同一所述工作总成中的各个所述叶轮的轴套彼此上下叠压在一起并使得各个所述叶轮能够在相邻的两个所述导壳或所述导壳和所述轴承支架之间一起上下浮动；

每一所述轴承支架分别利用其中孔同轴套装在所述传动轴上，且每一所述轴承支架与所述传动轴之间还分别设有一耐磨限位套；

每一所述耐磨限位套分别包括一外套和一内套，每一所述外套分别嵌装在一所述轴承支架的中孔内壁，每一所述内套分别匹配地滑动置入在一所述外套的内部，且每一所述内套均与所述传动轴键连接，每一所述内套的上端外壁上还分别形成有一凸缘，且每一所述凸缘分别活动设置在位于其上方的所述叶轮和一所述外套之间，每一所述内套的下端还分别顶在位于其下方的所述叶轮的轴套上端，并使得每一所述内套能够随着位于其下方的所述工作总成中的各个所述叶轮一起沿着所述传动轴上下浮动。

2.根据权利要求1所述的一种耐磨组合式柔性离心泵，其特征在于，每一所述叶轮与相邻的所述导壳或所述轴承支架的相对面之间分别设有一减磨垫，且每一所述减磨垫分别安装在各自相应的所述叶轮上。

3.根据权利要求2所述的一种耐磨组合式柔性离心泵，其特征在于，各个所述减磨垫均采用合金材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种耐磨组合式柔性离心泵，其特征在于，各个所述轴承支架均为环体结构，且每一所述轴承支架的端面上还贯穿开有多个过流通道。

5.根据权利要求1所述的一种耐磨组合式柔性离心泵，其特征在于，各个所述轴承支架的上下两端均加工有止口，以用于和相邻的上下两个所述导壳之间压紧连接并形成密封。

6.根据权利要求1所述的一种耐磨组合式柔性离心泵，其特征在于，各个所述耐磨限位套均采用合金材料制成。

7.根据权利要求1所述的一种耐磨组合式柔性离心泵，其特征在于，每一所述外套与各自相应的所述轴承支架之间均采用过盈配合连接，每一所述内套与各自相应的所述外套之间均采用间隙配合连接。

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