一种高耐磨性倒置式保护器输出轴的制作方法

本技术属于煤层气开采潜油螺杆泵，具体涉及一种高耐磨性倒置式保护器输出轴。

背景技术：

1、潜油螺杆泵在煤层气排水采气应用时，为解决设备进液口在设备中间造成防气防砂措施实施难度大的问题，通常采用倒置式潜油螺杆泵结构。

2、现有倒置式潜油螺杆泵保护器正转时轴向力为轴向拉力，反转时轴向力为轴向压力，同时机组放置于水平段，运行过程中处于弯曲状态，复杂的运行环境导致保护器轴极易疲劳断裂，具体分析为保护器输出轴在机组运行过程中，由于输出轴的工作介质是井液，其中含有砂粒等颗粒物，加上轴和合金套多为间隙配合，保护器输出轴所受轴向力极易使其与合金套产生相对位移而磨损，致使合金套与轴之间的间隙越来越大，诱发断轴的隐患，并且螺杆泵运行过程中，由于保护器输出轴随螺杆泵转子整体做周期性偏心运动，轴体自身需承受弯曲的径向力交变载荷，轴体也会因疲劳而诱发断轴的隐患。

3、因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是克服上述现有技术中潜油螺杆泵保护器的输出轴与合金套之间由于两者的相对位移加上工作介质的影响导致磨损严重而诱发断轴的问题，提供一种高耐磨性倒置式保护器输出轴。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种高耐磨性倒置式保护器输出轴，包括：轴体和限位转座，所述轴体转动设于保护器的壳体内，所述轴体两端均通过轴套对应连接于潜油螺杆泵的传力轴和转子，所述壳体两端接口内均设有限位台；所述限位转座成对设置，对应设在所述壳体两端接口内，且均转动套设于所述轴体上，所述限位转座位于相邻的所述限位台和所述轴套之间，且所述限位转座的一侧对应贴合所述限位台的台面，所述限位转座的另一侧对应贴合所述轴套的端面，所述限位转座与所述壳体的腔壁之间设有间隔，通过两个所述限位转座相互配合承受来自所述轴体的轴向冲击力；两个所述限位转座之间的部分所述轴体的外侧设有耐磨涂层，并对应所述耐磨涂层在所述轴体外侧间隙配合有合金套，所述合金套紧贴所述壳体的腔壁。

4、在如上所述的高耐磨性倒置式保护器输出轴，优选，所述轴体两端均设有螺纹轴段和六方轴段。

5、优选，所述轴体两端的所述螺纹轴段均伸入对应的所述轴套内，并通过所述螺纹轴段与对应的所述轴套螺纹连接。

6、优选，所述轴体两端的所述六方轴段均伸入对应的所述轴套内；

7、对应所述传力轴的部分所述六方轴段位于所述轴套内，位于轴套内的部分所述六方轴段外部套装有限位填充块；

8、连接所述传力轴的所述轴套对应所述限位转座的一端接口为六边形，该接口与所述限位填充块相适配。

9、优选，所述限位填充块与所述轴套之间通过销钉连接，以通过所述销钉对所述限位填充块的轴向限位。

10、优选，连接所述转子的所述轴套对应所述限位转座的一端接口为螺纹接口，以适配所述轴体对应所述转子的螺纹轴段。

11、优选，所述转子的端头固定接于对应的所述轴套内；

12、所述转子的端头内凹有插槽，对应所述转子的所述六方轴段插入与之适配的插槽。

13、优选，所述耐磨涂层为硬质合金涂层。

14、优选，所述限位转座包括：滚动盘和两个载荷盘，所述滚动盘夹于两个所述载荷盘之间，所述滚动盘的滚动面由多个嵌入所述滚动盘的滚动体构成。

15、优选，两个所述载荷盘均与所述滚动体接触，且所述载荷盘对应所述滚动体的盘面设有与之适配的滚动槽道。

16、有益效果：本实用新型在轴体的两端通过轴套分别对接潜油螺杆泵的传力轴和转子，有效提高了轴体的径向载荷性能，以降低断轴的风险，通过将限位转座夹于轴套与限位台之间，提高限位转座的轴向冲击受力优先级，即当轴体发生轴向冲击力时，轴套端部首先挤压限位转座，限位转座又经限位台支撑，从而避免了轴体与合金套之间产生轴向位移，防止由于轴体与合金套的轴向位移而产生磨损，有效提高保护器输出轴的使用寿命，极大地降低轴体断裂的风险。

17、本实用新型通过在轴体外侧涂覆耐磨涂层，一方面能够增加轴体的耐磨性能，另一方面能够在一定程度上加粗轴体的轴径，使轴体能够承受更大扭矩的同时提高其承受弯曲的径向力交变载荷的能力，以此降低断轴的风险。

技术特征：

1.一种高耐磨性倒置式保护器输出轴，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的高耐磨性倒置式保护器输出轴，其特征在于，所述轴体两端均设有螺纹轴段和六方轴段。

3.根据权利要求2所述的高耐磨性倒置式保护器输出轴，其特征在于，所述轴体两端的所述螺纹轴段均伸入对应的所述轴套内，并通过所述螺纹轴段与对应的所述轴套螺纹连接。

4.根据权利要求2所述的高耐磨性倒置式保护器输出轴，其特征在于，所述轴体两端的所述六方轴段均伸入对应的所述轴套内；

5.根据权利要求4所述的高耐磨性倒置式保护器输出轴，其特征在于，所述限位填充块与所述轴套之间通过销钉连接，以通过所述销钉对所述限位填充块的轴向限位。

6.根据权利要求2所述的高耐磨性倒置式保护器输出轴，其特征在于，连接所述转子的所述轴套对应所述限位转座的一端接口为螺纹接口，以适配所述轴体对应所述转子的螺纹轴段。

7.根据权利要求2所述的高耐磨性倒置式保护器输出轴，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的高耐磨性倒置式保护器输出轴，其特征在于，所述耐磨涂层为硬质合金涂层。

9.根据权利要求6所述的高耐磨性倒置式保护器输出轴，其特征在于，所述限位转座包括：滚动盘和两个载荷盘，所述滚动盘夹于两个所述载荷盘之间，所述滚动盘的滚动面由多个嵌入所述滚动盘的滚动体构成。

10.根据权利要求9所述的高耐磨性倒置式保护器输出轴，其特征在于，两个所述载荷盘均与所述滚动体接触，且所述载荷盘对应所述滚动体的盘面设有与之适配的滚动槽道。

技术总结
本技术提供一种高耐磨性倒置式保护器输出轴，包括：轴体和限位转座，轴体转动设于保护器的壳体内，轴体两端均通过轴套对应连接于潜油螺杆泵的传力轴和转子，壳体两端接口内均设有限位台；限位转座成对设置，对应设在壳体两端接口内，且均转动套设于轴体上，限位转座位于相邻的限位台和轴套之间；两个限位转座之间的部分轴体的外侧设有耐磨涂层。本技术在轴体的两端通过轴套分别对接潜油螺杆泵的传力轴和转子，有效提高了轴体的径向载荷性能，以降低断轴的风险，通过将限位转座夹于轴套与限位台之间，避免了轴体与合金套之间产生轴向位移，防止由于轴体与合金套的轴向位移而产生磨损，极大地降低轴体断裂的风险。

技术研发人员：李庆贺,刘学文,宋庆辉,殷晓刚,张泽轩,王光营
受保护的技术使用者：新乡市夏烽电器有限公司
技术研发日：20230424
技术公布日：2024/1/15