专利名称：井下叶片式泵轴向力自动平衡装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种轴向力平衡装置，特别涉及一种适用于井下叶片式泵的轴向力自动平衡装置。
背景技术：
多级叶片式泵在运行中会产生很大的轴向力，而较大的轴向力将会引发安全事故，影响生产，导致巨大的经济损失。因而，轴向力的平衡至关重要。目前，地面多级叶片式泵常用的轴向力平衡方法是平衡盘法，平衡盘法可以根据不同的工况自动平衡轴向力，但传统平衡盘装置的径向尺寸相对较大，不适用于井下叶片式泵。传统平衡盘装置由于采用了连通管结构，使泵的装配、拆卸工作复杂化，即增加了工作时间及费用，而且连通管组件的尺寸大、重量重，难以握持，不利于泵的安装、调整。同时连通管的安装属于过定位安装，因此安装不正确会引起连通管的扭劲，容易造成连通管的损坏，因而加工精度必须很高。
发明内容
本发明提供的是一种井下叶片式泵轴向力自动平衡装置，它由平衡盘、平衡环及平衡盘套组成。其中，在末级导轮之后安装两个配合使用的平衡盘套，平衡盘套上配有三个轴向的主流道。在平衡盘套内安装一个圆柱状的平衡环，平衡环通过与平衡盘套之间的螺纹连接实现轴向定位，同时在平衡盘套内安装一个平衡盘，此平衡盘位于平衡环的后侧。平衡盘与平衡盘套在平衡盘后侧形成一个腔室，此腔室通过三个均布的小孔与平衡盘套外侧的环形间隙相连通，而环形间隙直接与泵的入口相连通，即此环形间隙的功能类似于连通管的功能。
本发明的井下叶片式泵轴向力自动平衡装置，减小了径向尺寸，适合安装于井下叶片式泵上，解决了井下叶片式泵设计中轴向力平衡的问题。本发明最主要的特征就是用内部流道代替了连通管结构，泵的结构变得简单、紧凑，便于泵的安装、调整。
图l是轴向力自动平衡装置结构示意图，图中1、平衡盘，2、平衡环，3、平衡盘套一，4、平衡盘套二。
图2是平衡盘剖面示意图。
图3是平衡环剖面示意图。
图4是平衡盘套一剖面示意图。
图5是平衡盘套一上主流道截面形状示意图。
图6是平衡盘套二剖面示意图。
具体实施例方式
本发明的轴向力自动平衡装置，它由平衡盘1、平衡环2及两个平衡盘套3、 4组成。其中，在末级导轮之后安装平衡盘套二 4，在平衡盘套二4后通过螺纹 连接平衡盘套一3，此时采用两个配合使用的平衡盘套是为了方便平衡盘1及平 衡环2的安装定位，同时平衡盘套一3上配有三个轴向的主流道，以实现此处液 体的轴向流动，以减小平衡装置处的径向尺寸。在平衡盘套一3内安装一个圆柱 状的平衡环2，平衡环2通过与平衡盘套一3之间的螺纹连接实现轴向定位，同 时在平衡盘套一 3内安装一个平衡盘1，所述的平衡盘1位于平衡环2的后侧。 平衡环2与轴套之间形成径向间隙，平衡盘1外缘与平衡环2之间形成轴向间隙， 平衡盘1与平衡环2之间形成一个小腔室，此小腔室用于连通径向间隙与轴向间 隙。平衡盘1与平衡盘套一 3在平衡盘后侧形成一个腔室，腔室的另一侧采用填 料密封，并用压紧螺母压紧，此腔室通过平衡盘套一3上三个均布的小孔与平衡 盘套3、 4外侧的环形间隙相连通，而环形间隙直接与泵的入口相连通，即此环 形间隙的功能类似于连通管的功能。
本发明与现有技术相比较具有如下优点
1 、此轴向力自动平衡装置继承了传统平衡盘装置的优点，即根据不同工况自 动平衡轴向力；但其径向尺寸较小，适合安装于井下叶片式泵上，解决了井下叶 片式泵设计中轴向力平衡困难的问题。
2、 由于不需要在泵体上设有连通管，利用内部流道代替了连通管结构，泵 的结构变得简单、紧凑，而且避免了连通管的过定位安装，从而增加了泵的可靠 性，同时縮减了泵装配、拆卸所需的工作时间及费用，便于泵的安装、调整。
3、 采用此轴向力平衡装置时，泵的结构完全符合现有井下泵的安装、下井 技术操作要求，无须再对工人进行技术培训，便于此平衡装置的推广使用。
权利要求
1、一种井下叶片式泵轴向力自动平衡装置，由平衡盘、平衡板及两个配合使用的平衡盘套组成，其特征在于平衡盘与平衡盘套在平衡盘后侧形成一个腔室，此腔室通过三个均布的小孔与平衡盘套外侧的环形间隙相连通，而环形间隙直接与泵的入口相连通，即此环形间隙的功能类似于连通管的功能。
2、 根据权利要求l所述的井下叶片式泵轴向力自动平衡装置，其特征在于 平衡盘套上配有三个轴向的主流道，同时在平衡盘套内安装一个圆柱状的平衡环 和一个平衡盘，平衡环通过与平衡盘套之间的螺纹连接实现轴向定位。
全文摘要
本发明涉及一种轴向力平衡装置，特别涉及一种适用于井下叶片式泵的轴向力自动平衡装置。其特征在于在末级导轮之后安装两个配合使用的平衡盘套，在平衡盘套内安装一个平衡环和一个平衡盘，平衡盘位于平衡环的后侧。平衡盘与平衡盘套在平衡盘后侧形成一个腔室，此腔室通过小孔与平衡盘套外的环形间隙相连通，而环形间隙直接与泵的入口相连通，即此环形间隙的功能类似于连通管的功能。本轴向力平衡装置径向尺寸较小，适用于井下叶片式泵，同时此装置利用内部流道代替连通管结构，使泵的结构简单、紧凑，便于泵的安装调整，而且使泵的结构符合现有井下泵的安装、下井技术操作要求，便于推广使用。
文档编号F04D29/66GK101672303SQ20091001856
公开日2010年3月17日 申请日期2009年9月18日 优先权日2009年9月18日
发明者虎 李, 李增亮, 管羽刚, 赵传伟, 猛 陈, 扬 高 申请人:中国石油大学(华东)