[实用新型]一种螺杆泵等壁厚金属定子型腔精加工设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种金属定子加工设备，尤其涉及一种螺杆泵等壁厚金属定子型腔精加工设备，属于石油开采设备技术领域。 

背景技术

目前在油田采油生产中螺杆泵得到了广泛的应用，现有技术的螺杆泵有橡胶定子螺杆泵、等壁厚像定子螺杆泵和金属定子螺杆泵，用橡胶定子的螺杆泵不适合稠油热采油田。全金属螺杆泵能承受井下高温，但金属螺杆泵的定子型腔是螺旋曲面，常见的加工方法难以加工。尤其是对于长度较大的金属定子的内部型腔很不便于加工，传统的磨削和镗床的加工方式很容易导致变形，而且加工精度和加工效率都比较低，无法满足现有金属定子和螺杆轴之间精密配合的要求。现有长度较长的定子管采用多节定子管组合而成，但是组合连接后的定子管机械强度以及工作可靠性都会降低，故障率较高。

例如中国专利授权公开号为：CN 102501016A，公告日为：2012年6月20日发明专利公开了一种全金属螺杆泵定子的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：完成定子坯料的加工，定子坯料上形成有用于形成定子内腔的中心孔；采用电解法成型定子内腔；将定子坯料固定在电解加工设备上，并将电极组件穿装在定子坯料的中心孔中，电极组件包括加工电极和与其同轴固接的电极杆，加工电极设有成型段和密封段，加工电极的密封段上安装有密封圈。在开始电解加工前，加工电极安装在定子坯料的一端，加工电极的密封段安装在定子坯料的中心孔内，加工电极的成型段露在定子坯料的外面，加工电极的成型段上设有出流孔，电极杆上设有外凸的绝缘扶正套，在开始电解加工前，电极杆的一端穿出定子坯料的另一端并与电解加工设备的旋转拉出部件连接，电极杆内设有与出流孔连通的过流通道。但是该装置结构单一，采用电解成型的方式加工速度很慢，加工效率很低，而且由于电解头的消耗还会导致加工后的定子管内腔误差较大，加工精度难以控制，使得产品质量不高。 

发明内容

本实用新型的目的是针对现有长度较大的金属定子型腔内部不便于进行磨削加工，加工过程中很容易导致变形，而且加工精度以及加工效率都较低，无法满足现有金属定子和螺杆轴之间精密配合要求的缺陷和不足，现提供一种结构紧凑，加工制造方便，加工精度和加工效率都得到了较大提高，能够满足现有金属定子和金属定子之间精密配合要求的一种螺杆泵等壁厚金属定子型腔精加工设备。

为实现本实用新型的目的，本实用新型的技术解决方案是：一种螺杆泵等壁厚金属定子型腔精加工设备，包括机床本体，所述机床本体的一侧安装有磨削行走机构，磨削行走机构的内侧安装有卡紧固定定子管的卡具，机床本体的另一侧正对着卡具安装有一对固定座，固定座上水平固定有定子管，卡具夹紧固定磨削空心杆的一端，磨削空心杆的另一端与保持架的端部相固定，保持架为圆柱形结构，保持架的外圆周上均匀开设有两道或两道以上偶数个槽口，每个槽口内分别安装有磨削砂条，保持架和磨削砂条位于定子管的内腔中，磨削砂条的外表面与定子管的内壁相接触，并且磨削砂条的外表面设置有与定子管内壁相对应的螺旋曲面，保持架的内部空腔和磨削空心杆内贯穿有橡胶膨胀管，橡胶膨胀管的一端通过输油管与高压油泵相连接。

所述磨削行走机构包括驱动电机、丝杆、轴承座、丝杆螺母、机床导轨、齿条、大托板、箱体、主动轮、介轮、从动轮以及蜗轮蜗杆机构，驱动电机安装在机床本体的下部，驱动电机与丝杆的一端相连接，丝杆通过轴承座安装在机床本体上，机床本体的上表面设置有机床导轨，机床导轨的下方平行设置有齿条，机床导轨上安装有大托板，丝杆上安装有丝杆螺母，丝杆螺母与大托板相固定，大托板上安装有箱体，箱体上安装有与齿条相啮合的主动轮，主动轮与介轮相啮合，介轮与从动轮相啮合，从动轮与蜗轮蜗杆机构的输入端相连接，蜗轮蜗杆机构的输出端与卡具相连接。

所述固定座的外侧安装有喷液泵，喷液泵通过油管与喷嘴相连接，喷嘴正对着定子管的内腔。

所述保持架的轴心上开设有空腔，保持架的一端为封闭的圆盘面，保持架另一端为环形法兰面，环形法兰面与磨削空心杆的一端连接固定，保持架的外圆周表面沿轴向均匀开设有两条或两条以上偶数个槽口，槽口的底部与空腔相贯通。

所述磨削砂条的外侧螺旋曲面上烧结有磨料层，磨削砂条的长度大于定子管的一个螺旋导程，磨削砂条与保持架上的安装槽口之间为滑动配合，磨削砂条靠近保持架轴心一侧的底部与橡胶膨胀管的外圆周表面相接触。

所述磨削砂条分为粗加工砂条、半精加工砂条和精加工砂条，粗加工砂条的磨料层由粒度为60-90的金刚石烧结而成，半精加工砂条的磨料层由粒度为100-150的金刚石烧结而成，精加工砂条的磨料层由粒度为160-240的金刚石烧结而成。