專利名稱：一種直驅(qū)螺桿泵用空心軸電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油田上所用到的一種采油舉升裝置，尤其是涉及一種為螺桿泵提供直接驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
目前油田螺桿泵傳動(dòng)裝置中所使用的動(dòng)力電機(jī)均為普通三相異步電動(dòng)機(jī)，電機(jī)輸出軸上的皮帶輪通過(guò)皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)減速器工作，減速器輸出軸帶動(dòng)螺桿泵抽油桿旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)舉升原油。在這種模式下運(yùn)轉(zhuǎn)存在如下問(wèn)題一是普通三相異步電動(dòng)機(jī)必需通過(guò)皮帶、減速器來(lái)傳遞動(dòng)力，增加了約20％的能耗；二是在日常生產(chǎn)管理中減速器、皮帶等配件易損壞，所產(chǎn)生的維護(hù)費(fèi)用較高；三是當(dāng)螺桿泵轉(zhuǎn)速較高時(shí)地面?zhèn)鲃?dòng)設(shè)備存在安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決油田現(xiàn)有螺桿泵利用常規(guī)三相電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)過(guò)程中存在能耗大、減速器與皮帶等配件易損壞的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種直驅(qū)螺桿泵用新型電動(dòng)機(jī)，同原驅(qū)動(dòng)方式對(duì)比一方面電能損耗下降約20％，日常維護(hù)費(fèi)用同時(shí)減少；另一方面將高速旋轉(zhuǎn)電機(jī)改為低速旋轉(zhuǎn)電機(jī)，提高了井口設(shè)備運(yùn)行的安全系數(shù)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是該種直驅(qū)螺桿泵用空心軸電動(dòng)機(jī)，是在與螺桿泵配套使用的常規(guī)電動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上作出的改進(jìn)，不變部分為電動(dòng)機(jī)殼體、電動(dòng)機(jī)上端蓋、電動(dòng)機(jī)上端蓋扶正軸承。作出改動(dòng)之處為在電動(dòng)機(jī)下端蓋內(nèi)嵌有一個(gè)軸向承載錐軸承，而將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸改為空心，在該軸上端開有連接鋼鍵槽，在該軸內(nèi)有一根空心密封管，空心密封管與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸之間固定有一套機(jī)械密封裝置，分別稱為機(jī)械密封裝置定盤和機(jī)械密封裝置動(dòng)盤，機(jī)械密封裝置定盤與空心密封管之間通過(guò)頂絲緊固，機(jī)械密封裝置動(dòng)盤與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸之間通過(guò)膠圈密封，機(jī)械密封裝置定盤和機(jī)械密封裝置動(dòng)盤形成工作面；在空心密封管外與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的內(nèi)壁之間固定有一個(gè)密封管扶正軸承，在空心密封管的底部開有連接螺紋，并聯(lián)結(jié)有固定壓蓋。
本發(fā)明具有如下有益效果由于采取上述方案后，這種新型電動(dòng)機(jī)可以垂直安裝在螺桿泵井口法蘭盤上，螺桿泵抽油桿和井口密封裝置安裝在電機(jī)的空心軸內(nèi)，電機(jī)直接傳遞動(dòng)力，因此不再需要減速器、皮帶等。所以同原驅(qū)動(dòng)方式相比一方面電能損耗下降約20％，日常維護(hù)費(fèi)用減少，另一方面，由于電動(dòng)機(jī)可直接驅(qū)動(dòng)螺桿泵抽油桿旋轉(zhuǎn)，提高了井口設(shè)備運(yùn)行的安全系數(shù)。


附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)剖示圖。
圖中1-連接鋼鍵槽，2-機(jī)械密封裝置定盤，3-電動(dòng)機(jī)上端蓋扶正軸承，4-電動(dòng)機(jī)上端蓋，5-機(jī)械密封裝置動(dòng)盤，6-密封管扶正軸承，7-電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸，8-電動(dòng)機(jī)殼體，9-空心密封管，10-軸向承載錐軸承，11-電動(dòng)機(jī)下端蓋，12-電動(dòng)機(jī)下端蓋扶正軸承，13-法蘭盤連接螺栓孔，14-固定壓蓋。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明由圖1所示，該種直驅(qū)螺桿泵用空心軸電動(dòng)機(jī)，是在常規(guī)螺桿泵用電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上作出的改進(jìn)。具體的說(shuō)保留原結(jié)構(gòu)的部分為電動(dòng)機(jī)殼體8、電動(dòng)機(jī)上端蓋4、電動(dòng)機(jī)上端蓋扶正軸承3、電動(dòng)機(jī)下端蓋11、電動(dòng)機(jī)下端蓋扶正軸承12以及電動(dòng)機(jī)定子及轉(zhuǎn)子部分。作出改進(jìn)的部分在于在電動(dòng)機(jī)下端蓋11內(nèi)嵌有一個(gè)軸向承載錐軸承10，將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸7變?yōu)榭招模@樣螺桿泵抽油桿、液柱等軸向載荷通過(guò)電機(jī)空心軸作用在這個(gè)軸向承載錐軸承10上，從而實(shí)現(xiàn)軸向力的分配。在該軸上端開有連接鋼鍵槽1，在該軸內(nèi)安裝一根空心密封管9，空心密封管9與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸7之間固定有一套機(jī)械密封裝置，分別稱為機(jī)械密封裝置定盤2和機(jī)械密封裝置動(dòng)盤5，機(jī)械密封裝置定盤2與空心密封管9之間通過(guò)頂絲緊固，機(jī)械密封裝置動(dòng)盤5與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸7之間通過(guò)膠圈密封，機(jī)械密封裝置定盤2和機(jī)械密封裝置動(dòng)盤5形成工作面，可承受1～2Mpa的液體壓力。在空心密封管9外與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸7的內(nèi)壁之間固定有一個(gè)密封管扶正軸承6，保證空心密封管9對(duì)中，保證密封效果。底端聯(lián)結(jié)有固定壓蓋14，兩者共同實(shí)現(xiàn)支撐和扶正的功能。在空心密封管9的底部開有連接螺紋，目的是與螺桿泵井井口連接。
使用時(shí)，將這種新型的直驅(qū)螺桿泵用空心軸電動(dòng)機(jī)垂直安裝在螺桿泵井井口四通法蘭盤上，螺桿泵抽油桿穿過(guò)空心的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸7，在電動(dòng)機(jī)軸輸出端通過(guò)扭矩卡子連接電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸。工作時(shí)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制直驅(qū)螺桿泵用空心軸電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，螺桿泵全井抽油桿桿柱重量和液柱重量作用在電機(jī)內(nèi)部的軸向承載錐軸承10上，上端蓋扶正軸承3、下端蓋扶正軸承4保證電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)功能外，還起到徑向扶正作用，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸7通過(guò)扭矩卡子直接帶動(dòng)螺桿泵抽油桿工作。
本方案的具體實(shí)現(xiàn)，可在三相交流異步電動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上作出改進(jìn)，也可以在三相交流永磁同步電動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上作出改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種直驅(qū)螺桿泵用空心軸電動(dòng)機(jī)，包括電動(dòng)機(jī)殼體(8)、電動(dòng)機(jī)上端蓋(4)、電動(dòng)機(jī)上端蓋扶正軸承(3)、電動(dòng)機(jī)下端蓋(11)、電動(dòng)機(jī)下端蓋扶正軸承(12)，其特征在于電動(dòng)機(jī)下端蓋(11)內(nèi)嵌有一個(gè)軸向承載錐軸承(10)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7)為空心，在該軸上端開有連接鋼鍵槽(1)，在該軸內(nèi)有一根空心密封管(9)，空心密封管(9)與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7)之間固定有一套機(jī)械密封裝置，分別稱為機(jī)械密封裝置定盤(2)和機(jī)械密封裝置動(dòng)盤(5)，機(jī)械密封裝置定盤(2)與空心密封管(9)之間通過(guò)頂絲緊固，機(jī)械密封裝置動(dòng)盤(5)與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7)之間通過(guò)膠圈密封，機(jī)械密封裝置定盤(2)和機(jī)械密封裝置動(dòng)盤(5)形成工作面，在空心密封管(9)外與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7)的內(nèi)壁之間固定有一個(gè)密封管扶正軸承(6)，在空心密封管(9)的底部開有連接螺紋，并聯(lián)結(jié)有固定壓蓋(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直驅(qū)螺桿泵用空心軸電動(dòng)機(jī)，其特征在于所述電動(dòng)機(jī)為三相交流異步電動(dòng)機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直驅(qū)螺桿泵用空心軸電動(dòng)機(jī)，其特征在于所述電動(dòng)機(jī)為三相交流永磁同步電動(dòng)機(jī)。
全文摘要
一種直驅(qū)螺桿泵用空心軸電動(dòng)機(jī)。主要解決油田現(xiàn)有螺桿泵利用常規(guī)三相電動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶、減速器傳遞動(dòng)力能耗損失大、維護(hù)費(fèi)用高等問(wèn)題。其特征在于電動(dòng)機(jī)下端蓋(11)內(nèi)嵌有一個(gè)軸向承載錐軸承(10)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7)為空心，在該軸內(nèi)有一根空心密封管(9)，空心密封管(9)與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7)之間固定有一套機(jī)械密封裝置，機(jī)械密封裝置定盤(2)和機(jī)械密封裝置動(dòng)盤(5)形成工作面，在空心密封管(9)外與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7)的內(nèi)壁之間固定有一個(gè)密封管扶正軸承(6)，在空心密封管(9)的底部開有連接螺紋，并聯(lián)結(jié)有固定壓蓋(14)。該種空心軸電動(dòng)機(jī)用于螺桿泵直接驅(qū)動(dòng)，具有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化、傳動(dòng)效率高、維護(hù)費(fèi)用低、運(yùn)行安全性高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02K7/00GK1909333SQ200610109279
公開日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2006年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月8日
發(fā)明者徐國(guó)民, 魏顯峰 申請(qǐng)人:大慶油田有限責(zé)任公司