[发明专利]一种井下潜油隔膜泵

说明书

本发明公开了一种井下潜油隔膜泵，电动机旋转通过联轴器和传动轴带动锥形小齿轮和锥形大齿轮转动，二个锥形齿轮形成一个减速机构，动力经减速机构减速、转换后，驱动偏心轴带动连杆柱塞做往复运动，将电动机的旋转运动转化为连杆柱塞的往复直线运动，当连杆柱塞上下往复直线运动推动液压油升压，使得膜片传递压力到隔膜腔体的工作介质，工作介质受压作用下打开排液阀，将介质排出，同时关闭进液阀总成，如此往复实现工作介质的吸入和排出。可在井况复杂的低产井中实现智能、高效、节能、安全、可靠的连续采油。

技术领域

本发明属于动力机械，涉及一种井下潜油隔膜泵，特别是一种用于油田油井开采的无杆抽油泵。

背景技术

针对有杆采油系统制造成本高，材料消耗大，运行能耗高，系统效率低，管杆偏磨严重，存在断脱、泵卡等故障率较高，维修作业强度量大，安全隐患多等问题，给油田采油管理带来很多麻烦，是机械采油过程中存在的主要难题。为此，近些年国内一些高校、研究院所及相关企业研究开发往复式潜油泵，并在现场开展一系列试验，如长庆油田2008年开始陆续在采油一厂、采油二厂、采油三厂等单位现场试验累计35台，现场试验表明：往复潜油泵泵效达60％以上，系统效率高，节能降耗效果显著。但其存在的主要问题是泵体结蜡，起下泵造成电缆损坏频繁，维修作业、更换费用高、柱塞易腐蚀、电动机配置功率大等问题，无法较好的满足油田生产需要。

为了解决现有机采系统制造成本高，材料消耗大，运行能耗高，系统效率低，管杆偏磨严重，存在断脱、泵卡等故障率较高，维修作业强度量大，安全隐患多等问题，以及往复潜油泵制造成本高、维修作业费用高、柱塞易腐蚀等问题。开发新型结构、节能高效、安全可靠的潜油泵，更好地适应于低产油井，实现油井无杆采油、高效节能、结构简单、维护方便、低成本运行，寻找可靠性高、结构简单实用的采油设备，是本领域技术人员关注的课题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种井下潜油隔膜泵，以实现油井原油的无杆采油、高效节能、结构简单、维护方便、低成本运行。

为了实现上述任务，本发明采取如下的解决方案：

一种井下潜油隔膜泵，包括进液阀总成、缸体、连杆柱塞、传动箱体、传动轴、联轴器、电动机、锥形小齿轮、锥形大齿轮、偏心轴、弹簧、扶正块、膜片、阀箱、排液阀总成、护套；

其中电动机与传动轴通过联轴器相联接，传动轴与传动箱体之间分别装设有第二密封和第三密封，传动轴轴端装有锥形小齿轮，锥形小齿轮与锥形大齿轮相啮合，锥形大齿轮安装在偏心轴上，偏心轴通过第一轴承安装于传动箱体上，第一轴承装有轴承端盖，传动箱体上设有加油孔系统和排油孔系统，偏心轴的偏心部位通过第二轴承装有连杆柱塞，连杆柱塞与缸体之间装有第一密封，缸体与传动箱体螺纹连接，连杆柱塞与扶正块之间安装有弹簧，扶正块与膜片相接，缸体与阀箱之间螺纹连接，膜片与阀箱之间形成一个隔膜腔体，阀箱与缸体之间用第一密封圈做平面密封，在缸体设有补油装置；整个泵体外安装护套，护套与阀箱之间用第二密封圈密封，并与阀箱之间用螺纹连接；

电动机旋转通过联轴器和传动轴带动锥形小齿轮和锥形大齿轮转动，二个锥形齿轮形成一个减速机构，动力经减速机构减速、转换后，驱动偏心轴带动连杆柱塞做往复运动，将电动机的旋转运动转化为连杆柱塞的往复直线运动，当连杆柱塞上下往复直线运动推动液压油升压，使得膜片传递压力到隔膜腔体的工作介质，工作介质受压作用下打开排液阀，将介质排出，同时关闭进液阀总成，如此往复实现工作介质的吸入和排出。

进一步地，阀箱上设有进液腔、排液腔、进液阀总成、排液阀总成。

进一步地，通过锥形小齿轮与锥形大齿轮相啮合改变传递方向，锥形大齿轮带动偏心轴转动，将偏心轴的旋转运动转化为连杆柱塞的往复运动；偏心轴利用其偏心部分产生偏心距，以此确定连杆柱塞的往复直线行程。

进一步地，偏心轴与连杆柱塞头之间采用第二轴承联结，使得偏心轴的偏心部位与连杆柱塞头之间产生相对转动，而偏心轴做旋转运动的同时，连杆柱塞头只做上下左右摆动。