專利名稱：內(nèi)壓縮螺桿混輸泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種螺桿混輸泵，特別是涉及一種內(nèi)壓縮螺桿混輸泵。
現(xiàn)有的螺桿混輸泵，由于存在種種問題，致使實(shí)際使用受到很大影響。如從德國(guó)引進(jìn)的MW7.3ZK-1-7雙吸二混輸泵，采用二頭陰螺桿和三頭陽(yáng)螺桿的非密閉型線，齒形由擺線、漸開線和擺線A型組成。陰螺桿和陽(yáng)螺桿相互嚙合，并與泵體內(nèi)孔表面配合，在泵的進(jìn)口與出口之間形成幾個(gè)密封腔，使輸送物料逐級(jí)升壓。但由于它們的端面嚙合線與泵體內(nèi)孔的重合線沒有完全吻合，存在漏氣的三角形，影響到出口壓力。且沒有內(nèi)壓縮的容積泵，輸送物料的含氣量受到一定的限制，最大含氣量為82V％；混輸泵效率只有30％。又如USP4,684,335揭示了一種雙螺桿內(nèi)壓縮卸荷混輸泵。采用沿軸線方向改變螺桿節(jié)距的結(jié)構(gòu)對(duì)氣體進(jìn)行壓縮，不可壓縮的流體由腔內(nèi)的排放孔流出，實(shí)現(xiàn)卸荷。這種內(nèi)壓縮結(jié)構(gòu)屬變螺距，只有固定的壓縮比。因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)隨機(jī)卸荷。
本發(fā)明的目的在于提供一種具有內(nèi)壓縮結(jié)構(gòu)的、可隨機(jī)卸荷的螺桿混輸泵。
本發(fā)明的進(jìn)一步目的在于提供一種可保證良好氣密性，有利于清除齒槽內(nèi)臟物和機(jī)殼內(nèi)垃圾的可隨機(jī)卸荷的內(nèi)壓縮螺桿混輸泵。
本發(fā)明的另一個(gè)進(jìn)一步目的在于提供一種可減小嚙合摩擦，防止咬死的可隨機(jī)卸荷的內(nèi)壓縮螺桿混輸泵。
本發(fā)明的任務(wù)是這樣完成的由陰、陽(yáng)螺桿、物料進(jìn)口、物料出口、壓縮腔、調(diào)節(jié)閥、平衡腔組成內(nèi)壓縮螺桿混輸泵，壓縮腔上開有卸荷孔。陰螺桿的齒形分別由圓弧、擺線和直線圓滑過渡組成，陽(yáng)螺桿的齒形為陰螺桿齒形的共軛曲線。在陰、陽(yáng)螺桿上構(gòu)成的卸荷形線，在旋轉(zhuǎn)過程中與壓縮腔上的卸荷孔一起，可進(jìn)行隨機(jī)卸荷。此外，陽(yáng)、陰螺桿的齒數(shù)比定為4∶6，形成密閉形線。當(dāng)一對(duì)螺桿在嚙合旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中，由于陰螺桿的齒逐漸伸入陽(yáng)螺桿的齒槽，使其齒間的容積逐漸減小而形成壓縮。
本發(fā)明的進(jìn)一步任務(wù)是這樣完成的在帶有內(nèi)壓縮的卸荷形線的陽(yáng)螺桿齒底開有螺旋槽，陰螺桿齒頂留有螺旋筋，在工作過程中，陰螺桿齒頂?shù)穆菪钋对陉?yáng)螺桿齒底的螺旋槽內(nèi)，使螺桿混輸泵具有良好的氣密性。此外，在旋轉(zhuǎn)過程中，陰螺桿齒頂?shù)穆菪瞠q如一塊刮板，清除機(jī)殼內(nèi)的垃圾。
本發(fā)明的另一個(gè)進(jìn)一步任務(wù)是這樣完成的在帶有內(nèi)壓縮卸荷形線的陰螺桿和陽(yáng)螺桿之間留有0.02～0.04mm的間隙。使螺桿混輸泵無(wú)論在正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)狀態(tài)下，嚙合面始終留有適當(dāng)間隙。從而可減小嚙合摩擦，防止在惡劣輸送條件下泵被咬死。
本發(fā)明由于采用了4∶6的陽(yáng)、陰螺桿齒數(shù)比，以及由圓弧、擺線和直線圓滑過渡組成的陰螺桿齒形和與陰螺桿齒形共軛的陽(yáng)螺桿齒形曲線，既可對(duì)氣體進(jìn)行壓縮，又可進(jìn)行隨機(jī)卸荷，可適用含氣量為10V％～98V％，原油、水為90V％～2V％的原油、水、石油伴生氣的混輸物料；陽(yáng)螺桿齒底開有螺旋槽，陰螺桿齒頂留有螺旋筋，既可保證良好的氣密性，又有利于清除齒槽內(nèi)臟物和機(jī)殼內(nèi)垃圾；陽(yáng)螺桿齒底和齒頂開有的螺旋槽，可進(jìn)一步提高隨機(jī)卸荷能力，此外，使嚙合的面接觸改為點(diǎn)接觸，可減小嚙合摩擦；陰、陽(yáng)螺桿之間留有0.02～0.04mm的間隙，可防止泵的咬死保證工作的可靠性，提高使用壽命；當(dāng)混輸物料的含砂和雜質(zhì)量≤250g/m3時(shí)，仍能處于正常工作狀態(tài)；泵的效率可達(dá)70％。
下面，結(jié)合附圖，詳細(xì)介紹本發(fā)明實(shí)施例。


圖1為本發(fā)明內(nèi)壓縮螺桿混輸泵的陰、陽(yáng)螺桿齒形實(shí)施例一一種適用于油井的內(nèi)壓縮螺桿混輸泵，由陰、陽(yáng)螺桿、物料進(jìn)口、物料出口、壓縮腔、調(diào)節(jié)閥、平衡腔組成，壓縮腔上開有卸荷孔。泵的進(jìn)口壓力為0.2～0.5MPa，出口壓力為1.0～1.5MPa，流量為1.7m3/min。陽(yáng)、陰螺桿的齒數(shù)比定為4∶6，形成密閉形線。陰螺桿的齒形分別由圓弧、擺線和直線圓滑過渡組成，陽(yáng)螺桿的齒形為陰螺桿齒形的共軛曲線。在工作狀態(tài)下，一對(duì)螺桿在泵體內(nèi)的嚙合旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中，形成一個(gè)一個(gè)封閉壓縮腔。陰螺桿的齒逐漸伸入陽(yáng)螺桿的齒槽，使其齒間的容積逐漸減小而形成內(nèi)壓縮。由物料進(jìn)口吸入的工作介質(zhì)，如含氣量為10V％～98V％，原油、水為90V％～2V％的原油、水、石油伴生氣混輸物料，在泵內(nèi)被壓縮。其中不可壓縮的水和油能隨機(jī)地通過卸荷形線和壓縮腔上的卸荷孔排出，進(jìn)行隨機(jī)卸荷，使泵正常工作。而受壓縮的氣體到泵的出口處，因壓力降低而膨脹作功，作用于液體，使泵的效率提高至70％。
實(shí)施例二一種適用于油井的內(nèi)壓縮螺桿混輸泵，泵的進(jìn)口壓力為0.2～0.5MPa，出口壓力為1.0～1.5MPa，流量為10m3/min。陽(yáng)、陰螺桿的齒數(shù)比定為4∶6，形成密閉形線。陰螺桿的齒形分別由圓弧、擺線和直線圓滑過渡組成，陽(yáng)螺桿的齒形為陰螺桿齒形的共軛曲線，構(gòu)成帶有內(nèi)壓縮的卸荷形線。陽(yáng)螺桿齒底和齒頂分別開有螺旋槽，陰螺桿齒頂留有螺旋筋，且在陰螺桿和陽(yáng)螺桿之間留有0.02～0.04mm的間隙。螺桿混輸泵無(wú)論在正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)狀態(tài)下，嚙合面始終留有適當(dāng)間隙。在工作狀態(tài)下，一對(duì)螺桿在泵體內(nèi)的嚙合旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中，形成一個(gè)一個(gè)封閉壓縮腔。陰螺桿的齒逐漸伸入陽(yáng)螺桿的齒槽，使其齒間的容積逐漸減小而形成內(nèi)壓縮。由物料進(jìn)口吸入的含砂和雜質(zhì)量≤250g/m3混合工作介質(zhì)，如含氣量為10V％～98V％，液體為90V％～2V％的原油、水、石油伴生氣混輸物料，在泵內(nèi)被壓縮。其中不可壓縮的水和油能隨機(jī)地通過卸荷形線、陽(yáng)螺桿齒底與齒頂開有的螺旋槽和壓縮腔上的卸荷孔排出，進(jìn)行隨機(jī)卸荷。使泵正常工作。陰螺桿齒頂?shù)穆菪詈完?yáng)螺桿齒底、齒頂?shù)穆菪郏€可清除齒槽內(nèi)臟物和機(jī)殼內(nèi)垃圾。任何情況下，都能保證泵的正常運(yùn)行，防止泵的咬死并提高使用壽命。該內(nèi)壓縮螺桿混輸泵的效率可進(jìn)一步提高至75％。
權(quán)利要求
1.一種由陰螺桿(1)、陽(yáng)螺桿(2)、物料進(jìn)口、物料出口、壓縮腔、調(diào)節(jié)閥、平衡腔組成的內(nèi)壓縮螺桿混輸泵，壓縮腔上開有卸荷孔，其特征在干所述陰螺桿(1)、陽(yáng)螺桿(2)采用了內(nèi)壓縮的卸荷形線，陰螺桿(1)的齒形分別由圓弧、擺線和直線圓滑過渡組成，陽(yáng)螺桿(2)的齒形為陰螺桿齒形的共軛曲線，且陽(yáng)、陰螺桿的齒數(shù)比為4∶6。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)壓縮螺桿混輸泵，其特征在于所述的陽(yáng)螺桿(2)齒底開有螺旋槽，陰螺桿(1)齒頂留有螺旋筋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)壓縮螺桿混輸泵，其特征在于所述的陽(yáng)螺桿(2)齒頂開有螺旋槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)壓縮螺桿混輸泵，其特征在于所述的陰螺桿(1)、陽(yáng)螺桿(2)之間留有0.02～0.04mm的間隙。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種內(nèi)壓縮螺桿混輸泵。陽(yáng)、陰螺桿的齒數(shù)比定為4∶6,陰螺桿的齒形分別由圓弧、擺線和直線圓滑過渡組成,陽(yáng)螺桿的齒形為陰螺桿齒形的共軛曲線,壓縮腔上開有卸荷孔。當(dāng)一對(duì)螺桿在嚙合旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中,由于陰螺桿的齒逐漸伸入陽(yáng)螺桿的齒槽,使其齒間的容積逐漸減小而形成壓縮。而在陰、陽(yáng)螺桿上構(gòu)成的卸荷形線,在旋轉(zhuǎn)過程中與壓縮腔上的卸荷孔一起,可進(jìn)行隨機(jī)卸荷。
文檔編號(hào)F04C2/00GK1172215SQ9710622
公開日1998年2月4日 申請(qǐng)日期1997年1月14日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月14日
發(fā)明者賈安全, 邱國(guó)濤, 孫紹冬, 范年寶, 蔣漢峰, 蔣希根, 姜寶信, 鐘子健, 程阿秀, 肖文偉, 肖學(xué)明 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶工業(yè)總公司第七研究院第七一一研究所