一种波纹管式保护器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种波纹管式保护器，属于井下钻具电机技术领域，包括壳体和固定在壳体上的底座，其特征在于：还包括固定在底座上的中心轴，中心轴位于壳体内，底座上开有通油孔，壳体与中心轴之间设置有波纹管组件，波纹管组件包括外波纹管、内波纹管、固定座、活动座和连接在活动座上的导向环，导向环滑动连接在中心轴上，固定座固定在中心轴上，外波纹管一端与固定座连接，另一端与活动座连接，所述内波纹管与活动座连接，外波纹管、内波纹管、固定座和活动座围成一个腔体，所述中心轴上开有压力平衡孔。本实用新型能够实现外部介质压力与电机内部介质压力的平衡，起到良好的保护作用，保障电机正常稳定的运行。
【专利说明】
一种波纹管式保护器
技术领域
[0001]本实用新型涉及到井下钻具电机技术领域，尤其涉及一种适用于井下钻具电机的波纹管式保护器。
【背景技术】
[0002]电机在井下工作时处在高温和高压环境下，高温使电机内部介质膨胀，而电机外部的高压环境也使电机内、外部产生很大的压差，内部介质的膨胀和内外部巨大压差的存在使电机无法实现密封，同时也会对电机的结构部件产生巨大的破坏。
[0003]因此，在井下工作的电机常常会设置保护器，保护器的主要作用就是平衡电机内部与电机外部的压力，使电机内、外部压差变小或不存在压差。
[0004]公开号为CN 201726224U，【公开日】为2011年01月26日的中国专利文献公开了一种金属波纹管式高温电机保护器，包括上接头、下接头，下接头上方安装有止推轴承座，止推轴承座上方安装有止推轴承，止推轴承上方有中间接头，中间接头上方安装有金属波纹管储油腔，其特征在于:所述的金属波纹管储油腔包括护轴管，护轴管底部螺纹连接护轴管短节，护轴管短节上开有使护轴管内外相通的斜通孔，护轴管短节外圆周的环形凸上固定有大波纹管，大波纹管上方固定有相对于护轴管能够滑动的盖板，盖板上端面固定有小波纹管，小波纹管上方固定有定位套，定位套套在护轴管的上端，大波纹管及小波纹管与护轴管之间的环腔为储油腔。
[0005]该专利文献公开的金属波纹管式高温电机保护器，大波纹管固定在护轴管短节外圆周的环形凸上，大波纹管上方固定盖板，盖板上端面固定小波纹管，这种结构，其平衡内外压差是通过大波纹管推动盖板实现，小波纹管的作用相当有限，由于电机长期处在高温高压环境中，使用一段时间后，大波纹管与盖板之间容易产生间隙，导致内外压差难以实现自平衡，导致保护器失去保护作用，影响电机的正常运行。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种波纹管式保护器，本实用新型能够实现外部介质压力与电机内部介质压力的平衡，起到良好的保护作用，保障电机正常稳定的运行。
[0007]本实用新型通过下述技术方案实现:
[0008]—种波纹管式保护器，包括壳体和固定在壳体上的底座，其特征在于:还包括固定在底座上的中心轴，中心轴位于壳体内，底座上开有通油孔，所述壳体与中心轴之间设置有波纹管组件，波纹管组件包括外波纹管、内波纹管、固定座、活动座和连接在活动座上的导向环，所述导向环滑动连接在中心轴上，固定座固定在中心轴上，所述外波纹管一端与固定座连接，另一端与活动座连接，所述内波纹管与活动座连接，外波纹管、内波纹管、固定座和活动座围成一个腔体，所述中心轴上开有压力平衡孔。
[0009]所述外波纹管的长度与内波纹管的长度相同。
[0010]所述固定座与中心轴之间设置有密封圈，固定座通过密封圈与中心轴固定连接。
[0011]所述压力平衡孔位于固定座一侧，压力平衡孔与腔体连通。
[0012]所述波纹管组件为两个，两个波纹管组件并列分布在壳体与中心轴之间。
[0013]使用时，由于外波纹管、内波纹管、固定座和活动座围成一个腔体，当电机处在高温高压环境中时，中心轴内的外部介质通过压力平衡孔流入腔体内，在外部介质压力作用下，活动座向左侧移动；同时，通过通油孔使得电机内部介质和中心轴与壳体之间的稀油连通，稀油膨胀，推动活动座向右侧移动;在外部介质和稀油共同作用下，使得活动座实现自平衡，进而实现外部介质压力与电机内部介质压力的平衡。反之，当温度和压力降低时，仍然可以实现内外压力的平衡。
[0014]本实用新型的有益效果主要表现在以下几个方面:
[0015]—、本实用新型，“中心轴位于壳体内，底座上开有通油孔，壳体与中心轴之间设置有波纹管组件，波纹管组件包括外波纹管、内波纹管、固定座、活动座和连接在活动座上的导向环，导向环滑动连接在中心轴上，固定座固定在中心轴上，外波纹管一端与固定座连接，另一端与活动座连接，内波纹管与活动座连接，外波纹管、内波纹管、固定座和活动座围成一个腔体，中心轴上开有压力平衡孔”，由于外波纹管、内波纹管、固定座和活动座围成一个腔体，当电机处在高温高压环境中时，中心轴内的外部介质通过压力平衡孔流入腔体内，在外部介质压力作用下，活动座向左侧移动；同时，从通油孔进入的稀油也会膨胀，推动活动座向右侧移动;在外部介质和稀油共同作用下，使得活动座实现自平衡，进而实现外部介质压力与电机内部介质压力的平衡，起到良好的保护作用，从而保障电机正常稳定的运行。
[0016]二、本实用新型，外波纹管的长度与内波纹管的长度相同，当电机处在高温高压环境中时，外部介质压力推动活动座向左侧移动，外波纹管与内波纹管达到同步的延展性，使活动座平稳的移动，利于提高整个保护器工作稳定性。
[0017]三、本实用新型，固定座与中心轴之间设置有密封圈，固定座通过密封圈与中心轴固定连接，能够起到良好的密封作用，防止长时间使用后稀油渗入外波纹管、内波纹管、固定座和活动座围成的腔体内，从而有效保障保护器正常稳定的运行。
[0018]四、本实用新型，压力平衡孔位于固定座一侧，压力平衡孔与腔体连通，能够防止外部介质直接作用在活动座上，起到一个缓冲作用，外部介质通过压力平衡孔进入腔体内，再作用在活动座上，能够使活动座更平稳的向左侧移动，从而利于达到外部介质压力与电机内部介质压力的平衡。
[0019]五、本实用新型，波纹管组件为两个，两个波纹管组件并列分布在壳体与中心轴之间，使整个保护器的容量增加，便于实现外部介质压力与电机内部介质压力的平衡，达到良好的保护作用。
【附图说明】
[0020]下面将结合说明书附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步的具体说明，其中:
[0021]图1为本实用新型的结构不意图；
[0022]图2为本实用新型实施例3的结构示意图；
[0023]图中标记:1、壳体，2、底座，3、中心轴，4、通油孔，5、外波纹管，6、内波纹管，7、固定座，8、活动座，9、导向环，10、腔体，11、压力平衡孔，12、密封圈。
【具体实施方式】
[0024]实施例1
[0025]参见图1，一种波纹管式保护器，包括壳体I和固定在壳体I上的底座2，还包括固定在底座2上的中心轴3，中心轴3位于壳体I内，底座2上开有通油孔4，所述壳体I与中心轴3之间设置有波纹管组件，波纹管组件包括外波纹管5、内波纹管6、固定座7、活动座8和连接在活动座8上的导向环9，所述导向环9滑动连接在中心轴3上，固定座7固定在中心轴3上，所述外波纹管5—端与固定座7连接，另一端与活动座8连接，所述内波纹管6与活动座8连接，外波纹管5、内波纹管6、固定座7和活动座8围成一个腔体10，所述中心轴3上开有压力平衡孔
Ilo
[0026]本实施例为最基本的实施方式，由于外波纹管、内波纹管、固定座和活动座围成一个腔体，当电机处在高温高压环境中时，中心轴内的外部介质通过压力平衡孔流入腔体内，在外部介质压力作用下，活动座向左侧移动；同时，从通油孔进入的稀油也会膨胀，推动活动座向右侧移动;在外部介质和稀油共同作用下，使得活动座实现自平衡，进而实现外部介质压力与电机内部介质压力的平衡，起到良好的保护作用，从而保障电机正常稳定的运行。
[0027]实施例2
[0028]参见图1，一种波纹管式保护器，包括壳体I和固定在壳体I上的底座2，还包括固定在底座2上的中心轴3，中心轴3位于壳体I内，底座2上开有通油孔4，所述壳体I与中心轴3之间设置有波纹管组件，波纹管组件包括外波纹管5、内波纹管6、固定座7、活动座8和连接在活动座8上的导向环9，所述导向环9滑动连接在中心轴3上，固定座7固定在中心轴3上，所述外波纹管5—端与固定座7连接，另一端与活动座8连接，所述内波纹管6与活动座8连接，外波纹管5、内波纹管6、固定座7和活动座8围成一个腔体10，所述中心轴3上开有压力平衡孔
Ilo
[0029]所述外波纹管5的长度与内波纹管6的长度相同。
[0030]本实施例为一较佳实施方式，外波纹管的长度与内波纹管的长度相同，当电机处在高温高压环境中时，外部介质压力推动活动座向左侧移动，外波纹管与内波纹管达到同步的延展性，使活动座平稳的移动，利于提高整个保护器工作稳定性。
[0031]实施例3
[0032]参见图2，一种波纹管式保护器，包括壳体I和固定在壳体I上的底座2，还包括固定在底座2上的中心轴3，中心轴3位于壳体I内，底座2上开有通油孔4，所述壳体I与中心轴3之间设置有波纹管组件，波纹管组件包括外波纹管5、内波纹管6、固定座7、活动座8和连接在活动座8上的导向环9，所述导向环9滑动连接在中心轴3上，固定座7固定在中心轴3上，所述外波纹管5—端与固定座7连接，另一端与活动座8连接，所述内波纹管6与活动座8连接，外波纹管5、内波纹管6、固定座7和活动座8围成一个腔体10，所述中心轴3上开有压力平衡孔
Ilo
[0033]所述外波纹管5的长度与内波纹管6的长度相同。
[0034]所述固定座7与中心轴3之间设置有密封圈12，固定座7通过密封圈12与中心轴3固定连接。
[0035]本实施例为又一较佳实施方式，固定座与中心轴之间设置有密封圈，固定座通过密封圈与中心轴固定连接，能够起到良好的密封作用，防止长时间使用后稀油渗入外波纹管、内波纹管、固定座和活动座围成的腔体内，从而有效保障保护器正常稳定的运行。
[0036]实施例4
[0037]参见图2，一种波纹管式保护器，包括壳体I和固定在壳体I上的底座2，还包括固定在底座2上的中心轴3，中心轴3位于壳体I内，底座2上开有通油孔4，所述壳体I与中心轴3之间设置有波纹管组件，波纹管组件包括外波纹管5、内波纹管6、固定座7、活动座8和连接在活动座8上的导向环9，所述导向环9滑动连接在中心轴3上，固定座7固定在中心轴3上，所述外波纹管5—端与固定座7连接，另一端与活动座8连接，所述内波纹管6与活动座8连接，外波纹管5、内波纹管6、固定座7和活动座8围成一个腔体10，所述中心轴3上开有压力平衡孔
Ilo
[0038]所述外波纹管5的长度与内波纹管6的长度相同。
[0039]所述固定座7与中心轴3之间设置有密封圈12，固定座7通过密封圈12与中心轴3固定连接。
[0040]所述压力平衡孔11位于固定座7—侧，压力平衡孔11与腔体10连通。
[0041]本实施例为又一较佳实施方式，压力平衡孔位于固定座一侧，压力平衡孔与腔体连通，能够防止外部介质直接作用在活动座上，起到一个缓冲作用，外部介质通过压力平衡孔进入腔体内，再作用在活动座上，能够使活动座更平稳的向左侧移动，从而利于达到外部介质压力与电机内部介质压力的平衡。
[0042]实施例5
[0043]参见图2，一种波纹管式保护器，包括壳体I和固定在壳体I上的底座2，还包括固定在底座2上的中心轴3，中心轴3位于壳体I内，底座2上开有通油孔4，所述壳体I与中心轴3之间设置有波纹管组件，波纹管组件包括外波纹管5、内波纹管6、固定座7、活动座8和连接在活动座8上的导向环9，所述导向环9滑动连接在中心轴3上，固定座7固定在中心轴3上，所述外波纹管5—端与固定座7连接，另一端与活动座8连接，所述内波纹管6与活动座8连接，外波纹管5、内波纹管6、固定座7和活动座8围成一个腔体10，所述中心轴3上开有压力平衡孔
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[0044]所述外波纹管5的长度与内波纹管6的长度相同。
[0045]所述固定座7与中心轴3之间设置有密封圈12，固定座7通过密封圈12与中心轴3固定连接。
[0046]所述压力平衡孔11位于固定座7—侧，压力平衡孔11与腔体10连通。
[0047]所述波纹管组件为两个，两个波纹管组件并列分布在壳体I与中心轴3之间。
[0048]本实施例为最佳实施方式，由于外波纹管、内波纹管、固定座和活动座围成一个腔体，当电机处在高温高压环境中时，中心轴内的外部介质通过压力平衡孔流入腔体内，在外部介质压力作用下，活动座向左侧移动；同时，从通油孔进入的稀油也会膨胀，推动活动座向右侧移动;在外部介质和稀油共同作用下，使得活动座实现自平衡，进而实现外部介质压力与电机内部介质压力的平衡，起到良好的保护作用，从而保障电机正常稳定的运行。波纹管组件为两个，两个波纹管组件并列分布在壳体与中心轴之间，使整个保护器的容量增加，便于实现外部介质压力与电机内部介质压力的平衡，达到良好的保护作用。
【主权项】
1.一种波纹管式保护器，包括壳体(I)和固定在壳体(I)上的底座(2)，其特征在于:还包括固定在底座(2)上的中心轴(3)，中心轴(3)位于壳体(I)内，底座(2)上开有通油孔(4)，所述壳体(I)与中心轴(3)之间设置有波纹管组件，波纹管组件包括外波纹管(5)、内波纹管(6)、固定座(7)、活动座(8)和连接在活动座(8)上的导向环(9)，所述导向环(9)滑动连接在中心轴(3)上，固定座(7)固定在中心轴(3)上，所述外波纹管(5)—端与固定座(7)连接，另一端与活动座(8)连接，所述内波纹管(6)与活动座(8)连接，外波纹管(5)、内波纹管(6)、固定座(7)和活动座(8)围成一个腔体(10)，所述中心轴(3)上开有压力平衡孔(11)。2.根据权利要求1所述的一种波纹管式保护器，其特征在于:所述外波纹管(5)的长度与内波纹管(6)的长度相同。3.根据权利要求2所述的一种波纹管式保护器，其特征在于:所述固定座(7)与中心轴(3)之间设置有密封圈(12)，固定座(7)通过密封圈(12)与中心轴(3)固定连接。4.根据权利要求3所述的一种波纹管式保护器，其特征在于:所述压力平衡孔(11)位于固定座(7)—侧，压力平衡孔(11)与腔体(10)连通。5.根据权利要求4所述的一种波纹管式保护器，其特征在于:所述波纹管组件为两个，两个波纹管组件并列分布在壳体(I)与中心轴(3)之间。
【文档编号】H02K5/10GK205489911SQ201620020549
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月11日
【发明人】林坤, 孙立宾, 刘钰, 赵志城, 于忠斌
【申请人】东方电气集团东方电机有限公司