专利名称：电潜螺杆泵上的压力平衡装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电潜螺杆泵上的压力平衡装置。
背景技术：
目前，公知的电潜螺杆泵均为转子相对与其共轭啮合的定子作行星式转动，将机械能转化为液压能，在井下将油液举升至地面。由于泵出口的油压对转子上端面对面的作用，从而对转子产生一个指向油液入口的轴向力。为了实现井下螺杆泵能安全，可靠地采油，上述的轴向力必须在泵的系统设计中予以解决。常规的解决方案为在转子的下部增设止推轴承。但实践运行证实止推轴承的使用寿命远低于螺杆泵行业标准的检修周期，致使电潜螺杆泵在采油应用中受到制约。另外，现有的注水泵也同样存在有同样的问题。
发明内容
为了克服现有电潜螺杆泵在采油作业中产生的上述轴向力，本实用新型提供一种电潜螺杆泵上的压力平衡装置，用以抵消上述的轴向力。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是在电潜螺杆泵的油液输出端增设一个平衡套、平衡块及弹性联杆。所述的平衡套外形为与电潜螺杆泵定子直径相近的圆柱体，其底部与电潜泵的输出端固定或活动连接。该平衡套其内上部为椎形出液管，下部为平衡块安装座，该平衡块安装座的外周环形排列有由泵室通向出液管的输液通道，底部开有一个圆柱形的平衡块安装槽，该平衡块安装槽和与其同形状的平衡块形成狭缝间隙转动副。在平衡块的上部有设有一个开口于平衡套外壁的油压腔，该油压腔的底面为平衡块的上端面。弹性联杆一端固定在平衡块上，另一端固定在电潜螺杆泵转子的油液输出端。平衡块的下端面与电潜螺杆泵转子的油液输出端端面直径相等。
上述的油压腔可以设在平衡块上，即平衡块的上端呈杯口状，也可以设在平衡块安装座上，即在平衡块上方的平衡块安装座上有一个圆柱形的空腔。
上述设计的工作原理是设泵外油液压强为P0，泵输出油液压强为P，平衡块下端面面积为SC，转子的油液输出端面面积为SD，平衡块沿轴向所受液压合力为FC，转子沿轴向所受液压合力为FD，则FC＝＝SC×(P-P0)方向向上FD＝＝SD×(P-P0)方向向下设计时，令SC＝＝SD这样由平衡块、弹性联杆和转子构成的部件沿轴向所受液压合力为FC-FD＝＝0，即转子沿轴向所受液压合力被完全平衡抵消。
本实用新型的有益效果是泵在工作时，输出油压分别作用于转子的油液输出端端面和平衡块的下端端面上，由于两个端面的油压大小相等，方向相反，从而实现了对电潜螺杆泵转子上轴向力的平衡抵消，而且这一平衡关系不随泵的输出压力的变化而改变。本实用新型的设计也同样适用于注水泵。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型加以详细说明
图1为本实用新型实施例1的结构示意图图2为
图1的A-A面剖面图图3为本实用新型实施例2的结构示意图具体实施方式
例1如
图1所示，在电潜螺杆泵的油液输出端增设一个平衡套1、平衡块2及弹性联杆3。所述的平衡套1的外形为与电潜螺杆泵定子4直径相近的圆柱体，其底部与电潜泵的输出端固定或活动连接。该平衡套1内的上部为椎形出液管5，下部为平衡块安装座11，该平衡块安装座11的外周环形排列有由泵室通向出液管的输液通道6，底部开有一个圆柱形的平衡块安装槽7，该平衡块安装槽7和与其同形状的平衡块2形成狭缝间隙转动副。在平衡块安装槽的底部设有一个开口于平衡套的外壁的进液通道8，油压腔9为平衡块2呈杯口状的上端，其与进液通道8连通。平衡块的下端面与电潜螺杆泵转子的油液输出端端面直径相等。弹性连杆3一端固定在平衡块2上，另一端固定在电潜螺杆泵转子的油液输出端10。
例2如图3所示，所述的油压腔9为在平衡块2上方平衡块安装座11上的圆柱形的空腔。
权利要求1.一种电潜螺杆泵上的压力平衡装置，其特征是在电潜螺杆泵的油液输出端增设一个平衡套(1)、平衡块(2)及弹性联杆(3)；所述的平衡套(1)外形为与电潜螺杆泵定子(4)直径相近的圆柱体，其底部与电潜泵的输出端固定或活动连接；该平衡套(1)其内上部为椎形出液管(5)，下部为平衡块安装座(11)，该平衡块安装座(11)的外周环形排列有由泵室通向出液管的输液通道(8)，底部开有一个圆柱形的平衡块安装槽(7)，该平衡块安装槽(7)和与其同形状的平衡块(2)形成狭缝间隙转动副；在平衡块(2)的上部有设有一个开口于平衡套外壁的油压腔(9)，该油压腔(9)的底面为平衡块(2)的上端面；弹性联杆(3)一端固定在平衡块(2)上，另一端固定在电潜螺杆泵转子的油液输出端(10)；平衡块(2)的下端面与电潜螺杆泵转子的油液输出端(10)端面直径相等。
2.根据权利要求1所述的一种电潜螺杆泵上的压力平衡装置，其特征是所述的油压腔(9)设在平衡块(2)上，即平衡块(2)的上端呈杯口状。
3.根据权利要求1所述的一种电潜螺杆泵上的压力平衡装置，其特征是所述的油压腔(9)设在平衡块安装座(11)上，即在平衡块(2)上方的平衡块安装座(11)上有一个圆柱形的空腔。
专利摘要本实用新型公开了一种电潜螺杆泵上的压力平衡装置，所采用的技术方案是在电潜螺杆泵的油液输出端增设一个平衡套、平衡块及弹性联杆；有益效果是泵在工作时，输出油压分别作用于转子的油液输出端端面和平衡块的下端端面上，由于两个端面的油压大小相等，方向相反，从而实现了对电潜螺杆泵转子上轴向力的平衡抵消，而且这一平衡关系不随泵的输出压力的变化而改变，本实用新型的设计也同样适用于注水泵。
文档编号F04C5/00GK2821226SQ200620020459
公开日2006年9月27日 申请日期2006年3月27日 优先权日2006年3月27日
发明者吴超 申请人:齐齐哈尔和平工业(集团)有限责任公司