本發(fā)明涉及石油開采電機,具體涉及具有軸承自潤滑功能的低速永磁潛油電機。
背景技術:
1、永磁潛油電機為長徑比較大的特種電機,其長徑比接近100:1,一般情況下,永磁潛油電機潛入油井中立式工作,電機在工作運轉(zhuǎn)過程中軸承承受較小的徑向載荷,主要作為扶正功能的軸承使用,工作過程中因為徑向載荷小因而磨損較小,因此多采用普通的銅基滑動軸承,為了適應電機大長徑比的結構,軸承在電機立式工作過程中多級分散使用,平均分散承載電機旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的徑向力,電機運行平穩(wěn)可靠,當潛油電機在臥式或傾斜式工作時,軸承承受較大的徑向載荷。
2、現(xiàn)有技術中公開了一個公告號為cn102064646a的專利,包括:轉(zhuǎn)子軸、定子和轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子固定在轉(zhuǎn)子軸上;定子設置在轉(zhuǎn)子外將轉(zhuǎn)子包圍,定子上開18個定子槽,定子的繞組為少槽多極、分數(shù)槽并雙層短距繞組;轉(zhuǎn)子級數(shù)為14極,可廣泛用于油田油井中潛油電泵機組的動力配備。
3、包括上述專利在內(nèi)的現(xiàn)有裝置隨著使用,也逐漸的暴露出了該技術的不足之處,主要表現(xiàn)在以下方面:
4、第一,當電機轉(zhuǎn)速處于100-300rpm的低速范圍內(nèi)工作,滑動軸承在較低轉(zhuǎn)速下工作,處于邊界潤滑狀態(tài),無法形成有效的軸承潤滑機理,不能給軸承對磨副提供好的潤滑條件,在潤滑性能不能滿足的條件下,銅基滑動軸承基體材料容易磨損,造成軸承的間隙增大,使得定轉(zhuǎn)子氣隙不均勻度增大,電機的性能惡化,機組振動、噪音加大,并且極易造成電機定轉(zhuǎn)子出現(xiàn)掃膛現(xiàn)象,造成潛油電機整機損毀報廢。
5、第二,永磁潛油電機在運行過程中,因為不可控因素導致出現(xiàn)從電纜接頭處進水時,水會匯集到一起并且存留,造成電纜插接件的絕緣對地,造成短路現(xiàn)象,進而直接燒毀電機。
6、第三,永磁潛油電機在裝配過程中,電機引接線裝入電機內(nèi)部的過程中極易與旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子軸相互擦抗或纏繞到轉(zhuǎn)子軸上,造成引接線的絕緣層損壞,或者造成電機引接線因轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動而扯斷引接線的現(xiàn)象。
7、綜上可知,現(xiàn)有技術在實際使用上顯然存在不便與缺陷,所以有必要加以改進。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術中的缺陷,本發(fā)明解決了傳統(tǒng)技術中的永磁潛油電機在100-300rpm的低速狀態(tài)下,無法為對磨副提供潤滑條件;電纜接頭處進水時,水會匯集到一起并且存留,造成電纜插接件的絕緣對地;以及電機引接線裝入電機內(nèi)部的過程中極易與旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子軸相互擦抗或纏繞到轉(zhuǎn)子軸上的問題。
2、為解決上述問題,本發(fā)明提供如下技術方案:
3、具有軸承自潤滑功能的低速永磁潛油電機,包括外殼,所述外殼內(nèi)固接有定子鐵芯,所述定子鐵芯內(nèi)轉(zhuǎn)動設有轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸上固定有銅基滑動軸承,所述定子鐵芯內(nèi)固定有軸承保持架,所述軸承保持架的內(nèi)圈與所述銅基滑動軸承的外圈摩擦接觸,所述銅基滑動軸承的外圈上均布有若干個自潤滑體。
4、作為一種優(yōu)化的方案,所述外殼的一端固接有上接頭,所述上接頭開設有連通電機內(nèi)腔的電纜接線孔,所述電纜接線孔內(nèi)通過插接件防護圈固定有電纜插接件,所述插接件防護圈外壁圍設有串水槽,并通過所述串水槽與所述電纜接線孔內(nèi)壁之間形成排水通道。
5、作為一種優(yōu)化的方案,所述電纜插接件上連接有延伸至電機內(nèi)腔的電機引接線,所述定子鐵芯上連接有定子繞組,所述定子繞組與所述上接頭之間卡裝有防止電機引接線接觸轉(zhuǎn)軸的防護圈。
6、作為一種優(yōu)化的方案,所述電纜插接件連接有電纜殼體,所述電纜殼體與所述電纜接線孔之間連接有o型密封圈。
7、作為一種優(yōu)化的方案,所述電纜接線孔的端口處開設有插裝槽,所述電纜殼體開設有插入至插裝槽內(nèi)的縮徑段,所述縮徑段的端部外緣開設有斜面壓槽,所述o型密封圈固定于斜面壓槽與縮徑段之間的區(qū)域。
8、作為一種優(yōu)化的方案,所述防護圈包括與所述定子繞組相抵的筒殼段,所述筒殼段的一端垂直連接有支撐環(huán)段,所述電機引接線抵在所述支撐環(huán)段上。
9、作為一種優(yōu)化的方案,所述上接頭包括與所述外殼相連接的外筒段以及與轉(zhuǎn)軸相接觸的內(nèi)筒段,所述外筒段與內(nèi)筒段上端部之間設有連接所述電纜插接件的連接段。
10、作為一種優(yōu)化的方案,所述支撐環(huán)段的內(nèi)圈通過并列設置的彈性卡圈連接于所述內(nèi)筒段的下端部位置。
11、作為一種優(yōu)化的方案,所述轉(zhuǎn)軸處于所述銅基滑動軸承兩側的位置分別固定有磁鋼部件。
12、作為一種優(yōu)化的方案,所述銅基滑動軸承的兩端分別通過緩沖墊與所述磁鋼部件的端部相抵。
13、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
14、通過銅基滑動軸承上鑲嵌的規(guī)則有序的自潤滑體增加潤滑性能,改善了滑動軸承低速運轉(zhuǎn)時無法有效形成潤滑油膜,從而確保軸承基體材料的使用壽命,可用于承載電機在100-300rpm轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),臥式或傾斜狀態(tài)工作時,產(chǎn)生在轉(zhuǎn)子上的軸向載荷。
15、在插接件防護圈的外圓加工串水槽,如果發(fā)生o型密封圈損壞,進入電機內(nèi)腔的水,會因為水與油的比重差異,而使水沿著串水槽進入到電機內(nèi)腔,從而避免水聚集在電纜插接件處,避免因裸露的電纜插接件的絕緣對地,而發(fā)生短路的現(xiàn)象,確保電機在發(fā)生進水時仍能可靠運轉(zhuǎn);
16、為防止電機引接線進入到轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)空間內(nèi),避免因轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)導致電機引接線的纏繞或擦抗發(fā)生,在其定子繞組與上接頭之間增加防護圈,防止電機引接線進入到轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)區(qū)域,從而避免電機引接線的損傷破損。
1.具有軸承自潤滑功能的低速永磁潛油電機,其特征在于:包括外殼(1),所述外殼(1)內(nèi)固接有定子鐵芯(2),所述定子鐵芯(2)內(nèi)轉(zhuǎn)動設有轉(zhuǎn)軸(3),所述轉(zhuǎn)軸(3)上固定有銅基滑動軸承(4),所述定子鐵芯(2)內(nèi)固定有軸承保持架(6),所述軸承保持架(6)的內(nèi)圈與所述銅基滑動軸承(4)的外圈摩擦接觸,所述銅基滑動軸承(4)的外圈上均布有若干個自潤滑體(5)。
2.根據(jù)權利要求1所述的具有軸承自潤滑功能的低速永磁潛油電機,其特征在于:所述外殼(1)的一端固接有上接頭(9),所述上接頭(9)開設有連通電機內(nèi)腔(16)的電纜接線孔(20),所述電纜接線孔(20)內(nèi)通過插接件防護圈(11)固定有電纜插接件(10),所述插接件防護圈(11)外壁圍設有串水槽(12),并通過所述串水槽(12)與所述電纜接線孔(20)內(nèi)壁之間形成排水通道。
3.根據(jù)權利要求2所述的具有軸承自潤滑功能的低速永磁潛油電機,其特征在于:所述電纜插接件(10)上連接有延伸至電機內(nèi)腔(16)的電機引接線(15),所述定子鐵芯(2)上連接有定子繞組(17),所述定子繞組(17)與所述上接頭(9)之間卡裝有防止電機引接線(15)接觸轉(zhuǎn)軸(3)的防護圈(18)。
4.根據(jù)權利要求2所述的具有軸承自潤滑功能的低速永磁潛油電機,其特征在于:所述電纜插接件(10)連接有電纜殼體(13),所述電纜殼體(13)與所述電纜接線孔(20)之間連接有o型密封圈(14)。
5.根據(jù)權利要求4所述的具有軸承自潤滑功能的低速永磁潛油電機,其特征在于:所述電纜接線孔(20)的端口處開設有插裝槽(21),所述電纜殼體(13)開設有插入至插裝槽(21)內(nèi)的縮徑段(22),所述縮徑段(22)的端部外緣開設有斜面壓槽,所述o型密封圈(14)固定于斜面壓槽與縮徑段(22)之間的區(qū)域。
6.根據(jù)權利要求3所述的具有軸承自潤滑功能的低速永磁潛油電機,其特征在于:所述防護圈(18)包括與所述定子繞組(17)相抵的筒殼段,所述筒殼段的一端垂直連接有支撐環(huán)段,所述電機引接線(15)抵在所述支撐環(huán)段上。
7.根據(jù)權利要求6所述的具有軸承自潤滑功能的低速永磁潛油電機,其特征在于:所述上接頭(9)包括與所述外殼(1)相連接的外筒段以及與轉(zhuǎn)軸(3)相接觸的內(nèi)筒段,所述外筒段與內(nèi)筒段上端部之間設有連接所述電纜插接件(10)的連接段。
8.根據(jù)權利要求7所述的具有軸承自潤滑功能的低速永磁潛油電機,其特征在于:所述支撐環(huán)段的內(nèi)圈通過并列設置的彈性卡圈(19)連接于所述內(nèi)筒段的下端部位置。
9.根據(jù)權利要求1所述的具有軸承自潤滑功能的低速永磁潛油電機,其特征在于:所述轉(zhuǎn)軸(3)處于所述銅基滑動軸承(4)兩側的位置分別固定有磁鋼部件(7)。
10.根據(jù)權利要求9所述的具有軸承自潤滑功能的低速永磁潛油電機,其特征在于:所述銅基滑動軸承(4)的兩端分別通過緩沖墊(8)與所述磁鋼部件(7)的端部相抵。