專利名稱:機(jī)械密封式螺桿泵驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于螺桿泵采油地面動力驅(qū)動設(shè)備領(lǐng)域。
已有的螺桿泵驅(qū)動裝置是井下螺桿泵地面動力輸入設(shè)備,如圖3所示,主要由方卡1、油封4、輸出軸5、上箱蓋6、箱體7、齒輪軸及側(cè)箱體8、大齒輪9、盤根盒11、密封套12、軸承13、支座15、光桿16等部分組成。裝置輸出的動力扭矩通過連接與輸出軸3和光桿16之間的方卡1將動力傳遞給抽油桿柱和井下泵轉(zhuǎn)子,螺桿泵舉升出的液體通過桿管環(huán)型空間舉升到地面,通過裝置出油孔進(jìn)入輸油管線。
現(xiàn)有裝置的動密封系統(tǒng)包括兩大部分裝置與光桿16之間的中低壓密封和箱體7與輸出軸5之間的低壓動密封。
裝置與光桿16之間動密封都采用填料盤根盒結(jié)構(gòu)密封,通過填充填料密封井下和地面輸油管線中的油氣水混合物。由于光桿16旋轉(zhuǎn)有振動,其表面質(zhì)量不高,而且密封的是一定壓力的油氣水混和物,工作條件惡劣等原因,這種密封結(jié)構(gòu)現(xiàn)場應(yīng)用效果不好,普遍密封壽命短,更換頻繁,漏油現(xiàn)象嚴(yán)重,造成井場污染和現(xiàn)場管理困難。
箱體7與輸出軸5之間的低壓動密封采用油封4密封,目的是防止箱體7內(nèi)潤滑油泄露,保證齒輪軸8正常潤滑和散熱。現(xiàn)場應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)箱體7底部和輸出軸5之間的油封4密封使用壽命短,現(xiàn)場更換困難,油封4失效后箱體7內(nèi)的潤滑油就會逐漸漏失干凈,漏失嚴(yán)重時(shí)就會造成所潤滑的軸承13和大齒輪9損壞,該裝置無法正常使用。這兩部分的密封問題制約了螺桿泵技術(shù)的推廣應(yīng)用,迫切需要解決。
本實(shí)用新型的目的是為了解決了現(xiàn)有裝置動密封盤根盒漏油和油封易漏油問題而設(shè)計(jì)的機(jī)械密封式螺桿泵驅(qū)動裝置。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下措施來實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型主要有A、B型兩種結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的A、B型結(jié)構(gòu)主要由方卡、油封、輸出軸、上箱蓋、箱體、齒輪軸及側(cè)箱體、大齒輪、密封套、軸承、支座、光桿等部分組成。本實(shí)用新型的A型結(jié)構(gòu)還由輸出軸上部盤根、密封軸、油杯、機(jī)械密封等部分組成。本實(shí)用新型的B型結(jié)構(gòu)還由輸出軸上部盤根、密封軸、油杯、機(jī)械密封、盤根盒等部分組成。
其中機(jī)械密封動環(huán)固定在密封軸上,二者之間有一個(gè)靜密封;機(jī)械密封的靜環(huán)固定在支座上,二者之間有一個(gè)靜密封;機(jī)械密封的動環(huán)和靜環(huán)實(shí)現(xiàn)機(jī)械動密封。
光桿與密封軸之間的密封是通過輸出軸上部盤根的靜密封來實(shí)現(xiàn);密封軸和支座之間由機(jī)械密封的動密封來實(shí)現(xiàn)。
箱體7底部和輸出軸之間的動密封由油杯與箱體的靜密封和油杯與輸出軸之間的高位動密封來實(shí)現(xiàn);油杯與輸出軸之間的密封是個(gè)低壓動密封,很容易實(shí)現(xiàn)密封,且其位置高出箱體油面,即使該密封失效也能保證箱體內(nèi)有足夠的潤滑油,保證該裝置正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
密封軸與裝置輸出軸可以有三種連接方式鍵連接、螺紋連接或者輸出軸下部延長形成密封軸。
根據(jù)井下流體不同壓力和性質(zhì),機(jī)械密封總成可以設(shè)計(jì)成不同規(guī)格和形式。
本實(shí)用新型的A、B型兩種結(jié)構(gòu)的不同之處是B型結(jié)構(gòu)裝置保留了已有裝置填料盤根盒和添加盤根的窗口結(jié)構(gòu),以做機(jī)械密封失效后作為備用密封結(jié)構(gòu)。
輸出軸、方卡、光桿、輸出軸上部盤根、密封軸、機(jī)械密封的動環(huán)在箱體中大齒輪和齒輪軸帶動下一起同速旋轉(zhuǎn);油杯和機(jī)械密封的靜環(huán)與箱體、支座保持絕對靜止。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、驅(qū)動裝置的日常管理沒有添加盤根,更換油封的工作,只需定期更換齒輪油即可。2、機(jī)械密封式螺桿泵驅(qū)動裝置后,每年減少的原油漏失和齒輪油漏失以及由此造成的環(huán)境污染、日常管理工作量每井次每年在萬元以上。3、增加了設(shè)備的可靠性,提高了螺桿泵采油系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)率。
附圖的圖面說明如下
圖1為本實(shí)用新型的A型結(jié)構(gòu)簡圖2為本實(shí)用新型的B型結(jié)構(gòu)簡圖;圖3為已有螺桿泵驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)簡以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述本實(shí)用新型主要有A、B型兩種結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的A、B型結(jié)構(gòu)主要由方卡1、油封4、輸出軸5、上箱蓋6、箱體7、齒輪軸及側(cè)箱體8、大齒輪9、密封套12、軸承13、支座15、光桿16等部分組成。本實(shí)用新型的A型結(jié)構(gòu)還由輸出軸上部盤根2、密封軸3、油杯10、機(jī)械密封14等部分組成。本實(shí)用新型的B型結(jié)構(gòu)還由輸出軸上部盤根2、密封軸3、油杯10、機(jī)械密封14、盤根盒11等部分組成。
其中機(jī)械密封14動環(huán)固定在密封軸3上,二者之間有一個(gè)靜密封;機(jī)械密封14的靜環(huán)固定在支座15上,二者之間有一個(gè)靜密封;機(jī)械密封14的動環(huán)和靜環(huán)實(shí)現(xiàn)機(jī)械動密封。
光桿16與密封軸3之間的密封是通過輸出軸5上部盤根2的靜密封來實(shí)現(xiàn);密封軸3和支座15之間由機(jī)械密封14的動密封來實(shí)現(xiàn)。
箱體7底部和輸出軸5之間的動密封由油杯10與箱體7的靜密封和油杯10與輸出軸5之間的高位動密封來實(shí)現(xiàn);油杯10與輸出軸5之間的密封是個(gè)低壓動密封,很容易實(shí)現(xiàn)密封,且其位置高出箱體7油面,即使該密封失效也能保證箱體7內(nèi)有足夠的潤滑油,保證該裝置正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
密封軸3與裝置輸出軸5可以有三種連接方式鍵連接、螺紋連接或者輸出軸5下部延長形成密封軸。
根據(jù)井下流體不同壓力和性質(zhì),機(jī)械密封14總成可以設(shè)計(jì)成不同規(guī)格和形式。
本實(shí)用新型的A、B型兩種結(jié)構(gòu)的不同之處是B型結(jié)構(gòu)裝置保留了已有裝置填料盤根盒11和添加盤根的窗口結(jié)構(gòu),以做機(jī)械密封失效后作為備用密封結(jié)構(gòu)。
輸出軸5、方卡1、光桿16、輸出軸上部盤根2、密封軸3、機(jī)械密封14的動環(huán)在箱體7中大齒輪9和齒輪軸8帶動下一起同速旋轉(zhuǎn);油杯10和機(jī)械密封14的靜環(huán)與箱體7、支座15保持絕對靜止。
機(jī)械密封式螺桿泵驅(qū)動裝置現(xiàn)場應(yīng)用時(shí),首先穿過本實(shí)用新型的光桿16坐在采油井井口上,本實(shí)用新型下部的支座15與采油井井口和采油工藝流程通過螺栓和卡箍相連,提防沖距,座方卡。啟動原動機(jī)后通過帶輪傳動系統(tǒng)將動力傳遞給齒輪軸8上,齒輪軸8通過嚙合驅(qū)動大齒輪9、輸出軸5、密封軸3、上部盤根2、方卡1、光桿17,光桿17通過井下桿柱驅(qū)動螺桿泵旋轉(zhuǎn)工作。
權(quán)利要求1.一種機(jī)械密封式螺桿泵驅(qū)動裝置,它主要有A、B型兩種結(jié)構(gòu),并主要由方卡(1)、油封(4)、輸出軸(5)、上箱蓋(6)、箱體(7)、齒輪軸及側(cè)箱體(8)、大齒輪(9)、密封套(12)、軸承(13)、支座(15)、光桿(16)等部分組成;其特征在于它的A型結(jié)構(gòu)還由輸出軸上部盤根(2)、密封軸(3)、油杯(10)、機(jī)械密封(14)等部分組成,它的B型結(jié)構(gòu)還由輸出軸上部盤根(2)、密封軸(3)、油杯(10)、機(jī)械密封(14)、盤根盒(11)等部分組成;其中機(jī)械密封(14)動環(huán)固定在密封軸(3)上,二者之間有一個(gè)靜密封,機(jī)械密封(14)的靜環(huán)固定在支座(15)上,二者之間有一個(gè)靜密封,機(jī)械密封(14)的動環(huán)和靜環(huán)實(shí)現(xiàn)機(jī)械動密封;光桿(16)與密封軸(3)之間的密封是通過輸出軸(5)上部盤根(2)的靜密封來實(shí)現(xiàn),密封軸(3)和支座(15)之間由機(jī)械密封(14)的動密封來實(shí)現(xiàn);箱體(7)底部和輸出軸(5)之間的動密封由油杯(10)與箱體(7)的靜密封和油杯(10)與輸出軸(5)之間的高位動密封來實(shí)現(xiàn),油杯(10)與傳動軸()之間的密封是個(gè)的低壓動密封,且其位置高出箱體(7)油面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械密封式螺桿泵驅(qū)動裝置,其特征在于密封軸(3)與裝置輸出軸(5)可以有三種連接方式鍵連接、螺紋連接或者輸出軸(5)下部延長形成密封軸。
專利摘要本實(shí)用新型屬于螺桿泵采油地面動力驅(qū)動設(shè)備領(lǐng)域,為了解決了現(xiàn)有裝置動密封盤根盒漏油和油封易漏油問題而設(shè)計(jì)了本實(shí)用新型,它主要采用機(jī)械密封和密封軸系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)該裝置與光桿之間的中低壓密封,在箱體底部采用油杯結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)箱體與輸出軸之間的低壓動密封,它主要應(yīng)用于螺桿泵采油井,具有減少的原油漏失和齒輪油漏失、增加了設(shè)備的可靠性,提高了螺桿泵采油系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)率等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F04D29/10GK2470585SQ00264440
公開日2002年1月9日 申請日期2000年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月4日
發(fā)明者鄭學(xué)成, 魏繼德, 楊永華, 趙春生, 師國臣 申請人:大慶油田有限責(zé)任公司