電動潛油離心泵抗剪切頭、座的製作方法
2023-05-21 17:29:11 1
專利名稱:電動潛油離心泵抗剪切頭、座的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及到油田從油井中提升流體的電動潛油離心泵,特別是泵座總成與泵頭總成聯接結構。
目前,美國Reda公司、ODI公司、CL公司及國內生產的電動潛油離心泵,其各總成件的聯接方式採用普通平法蘭結構。電動潛油離心泵在使用中常因油井出砂導致泵卡死,或因突發性機械故障而急停,來自電機的超負荷轉動力矩大大超過法蘭聯接平面的摩擦力矩,使法蘭聯接平面產生相對轉動,致使聯接螺栓受到剪切力作用。另外,電動潛油離心泵在高速運轉狀態下會產生振動,使本應只受拉伸應力的法蘭聯接螺栓又受到剪切應力的作用,也會使螺栓產生疲勞剪切斷裂。據統計,在法蘭聯接螺栓斷裂事故中,約有60%屬於疲勞剪切斷裂。這就證明,電動潛油離心泵各總成件的上述聯接結構在運轉狀態肯定會發生轉動,致使法蘭聯接螺栓一直受到剪切應力作用。
本實用新型的目的就在於,針對上述已有技術存在的問題,在不改變原有頭、座聯接件尺寸的情況下,將電動潛油離心泵各總成件聯接結構加以改進,防止頭、座兩法蘭面相對轉動,這樣就使聯接各總成件頭、座的螺栓只承受軸向負荷,杜絕聯接螺栓被剪切斷裂事故的發生。
上述目的是由下述技術方案實現的
泵座總成與泵頭總成聯接結構由泵頭、泵座、法蘭聯接螺栓、防松彈簧墊圈、密封圈及扶正軸承組成。兩節離心泵對接時,泵座在上,泵頭在下,用法蘭聯接螺栓將泵頭和泵座聯接起來。其特徵在於泵頭的法蘭聯接面上增加4~8個帶有錐度的梯形牙,泵座的法蘭聯接面上增加4~8上帶有錐度的梯形槽,二者構成法蘭牙嵌結構,並由法蘭聯接螺固定聯接。泵頭、泵座中各壓入一個過盈配合的彈性扶正軸承。
上述泵座總成與泵頭總成聯接結構的法蘭聯接面牙嵌結構中,梯形牙和梯形槽的錐度為14°~18°。
上述泵座總成與泵頭總成聯接結構的彈性扶正軸承,由軸承本體和硫化於本體外圓上的橡膠層組成。
本實用新型的主要優點是泵頭、泵座法蘭聯接面的牙嵌結構,既可以防止法蘭面之間相對轉動,又可以承受過載轉動力矩造成的剪切應力,使法蘭聯接螺栓只承受軸向拉伸應力,不再承受徑向剪切應力,從根本上杜絕了螺栓斷裂事故,彈性扶正軸承可以補償電動潛油離心泵各總成件對接後傳動軸的同軸度偏差,提高其運行平穩性,防止偏磨現象發生。該牙嵌結構還有利於泵頭、泵座對接時定位對中。
附
圖1是本實用新型泵座總成與泵頭總成聯接結構及其聯接部位軸向B-O-B剖視結構示意圖。
附圖2是
圖1的A-A截面結構示意圖。
結合附圖對本實用新型實施例詳述如下
附
圖1、2中1是彈性扶正軸承;2是上節離心泵的泵座;3是上節離心泵的泵軸;4是法蘭聯接螺栓;5是防松彈簧墊圈;6是O型密封橡膠圈;7是下節離心泵的泵軸;8是聯軸器;9是下節離心泵的泵頭;10是彈性扶正軸承。
根據電動潛油離心泵處於油井不同深度揚程要求,所需的潛油離心泵可由2~5節組成(導葉輪級數250~450級)。上下兩節潛油離心泵之間,及其它各總成件之間,是採用法蘭方式互相聯接成為一體。由附
圖1可見部件1、2構成了泵座總成。部件9、10構成了泵頭總成。泵座總成與泵頭總成通過法蘭聯接螺栓4和防松彈簧墊圈5聯接成為一體。上下兩節泵的泵軸3和7通過聯軸器8聯接起來。O型橡膠密封圈6的作用是防止泵中油液從聯接處向外漏出。彈性扶正軸承1和10分別壓入泵座2和泵頭9中,為彈性過盈配合。該彈性扶正軸承由軸承本體和硫化於本體外圓上的橡膠層組成。由附
圖1、2可見,泵頭9的法蘭聯接面上增加了4個梯形牙,泵座2的法蘭聯接面上增加了4個梯形槽,梯形牙和槽的維度為16°,二者構成了法蘭牙嵌結構。該結構可以防止泵頭9、泵座2法蘭面之間相動轉動,可以承受過載轉動力矩造成的剪切應力,使法蘭聯接螺栓4隻承受軸向拉伸應力,不再承受徑向剪切應力,從而杜絕了螺栓因受剪切而造成斷裂事故。彈性扶正軸承2和10可以補償電動潛油離心泵各總成件對接後的同軸度偏差,有利於電動潛油離心泵平穩運行,防止偏磨現象發生。這種泵座總成與泵頭總成聯接結構還有利於對接組裝時定位對中。本實用新型從根本上克服了上述已有技術存在的缺點。
權利要求1.一種泵座總成與泵頭總成聯接結構,由泵頭、泵座、法蘭聯接螺栓、防松彈簧墊圈、密封圈及扶正軸承組成。兩節離心泵對接時,泵座在上,泵頭在下,用法蘭聯接螺栓將泵頭和泵座聯接起來,其特徵在於泵頭的法蘭聯接面上增加4~8個帶有錐度的梯形牙,泵座的法蘭聯接面上增加4~8個帶有錐度的梯形槽,二者構成法蘭牙嵌結構,並用法蘭聯接螺栓聯接,泵頭、泵座中各壓入一個過盈配合的彈性扶正軸承。
2.根據權利要求1所述的泵座總成與泵頭總成聯接結構,其特徵在於法蘭聯接面牙嵌結構中,梯形牙和梯形槽的錐度為14°~18°。
3.根據權利要求1所述的泵座總成與泵頭總成聯接結構,其特徵在於彈性扶正軸承由軸承本體和硫化於本體外圓上的橡膠層組成。
專利摘要本實用新型為電動潛油離心泵提供了一種泵座總成與泵頭總成聯接結構。其特徵是泵頭法蘭聯接面上增加數個帶有錐度的梯形牙,泵座法蘭聯接面上增加數個帶有錐度的梯形槽,二者構成法蘭牙嵌結構,並用法蘭聯接螺栓固定聯接。泵頭、泵座中各壓入一個彈性扶正軸承。既可以防止法蘭面之間相對轉動,又可以承受過載轉動力矩造成的剪切應力,杜絕聯接螺栓斷裂事故。彈性扶正軸承可以補償偏心,防止偏磨。
文檔編號F04D29/00GK2263226SQ95235520
公開日1997年9月24日 申請日期1995年12月30日 優先權日1995年12月30日
發明者譚璋, 厲建平, 齊世傑, 宮俊峰, 邢文敏 申請人:勝利石油管理局勝利採油廠