[发明专利]一种等壁厚短幅内摆线螺杆泵及定子泵筒加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及油田采油技术领域，属于用于提高泵系统效率，提高检泵周期、延长使用寿命的一种等壁厚短幅内摆线螺杆泵及定子泵筒加工方法。

背景技术

在油田采油领域中，螺杆泵作为一种举升设备在稠油、含砂、高含气井中得到了较好的应用和适应性，具有结构简单、方便安装等特点。随着油田的开采，常规螺杆泵在应用过程中主要存在以下问题，首先高泵效运转时间短，系统效率偏低。其次由于泵举升能力差导致中后期沉没度高等问题。

发明内容

本发明的目的是提供用于提高泵筒加工精度和机械强度，型腔内壁薄厚均匀，型线过度连续圆滑，同时提高系统效率和检泵周期的一种等壁厚短幅内摆线螺杆泵及定子泵筒加工方法。

本发明所采用的技术方案是：一种短幅内摆线等壁厚螺杆泵由定子泵筒，橡胶内衬，金属转子，型腔组成，其中定子泵筒与橡胶内衬粘接连接，金属转子与橡胶内衬过盈配合，型腔位于金属转子与橡胶内衬之间；一种等壁厚短幅内摆线螺杆泵的定子泵筒加工方法如下：

a、首先对6-8mm无缝钢管进行了密封打压试验，6-8mm无缝钢管在30-32Mpa压力时开始变形；

b、根据定子泵筒成型尺寸将6-8mm无缝钢管截成所需长度的毛坯管，加工前先对其进行校直，然后进行外圆粗加工成毛坯管；

c、对毛坯管进行球化退火处理，退火处理后硬度降到190±5HB；

d、对毛坯管喷砂去除氧化皮后，对外表面进行磷化处理；

e、对毛坯管进行磷化处理后，清洗干净，进行润滑处理，润滑处理可采用皂化润滑法或水剂石墨润滑法，水剂石墨润滑法水和石墨的重量百分比为1：8；

f、将毛坯管一端固定在挤压机进给机构的卡盘上，另一端插入压力机腔室的导向端，挤压机进给机构带动毛坯管做相应径向转动和轴向移动；

g、挤压机进给机构与压力机相互配合间歇运动，挤压机进给机构运

动停止后，压力机开始上、下运动，径向转速可选择范围为11-13r/min，轴向移动根据定子泵筒导程要求设定，随着毛坯管在模腔中的移动，被挤压成螺旋型的定子泵筒。

本发明的有益效果是：

等壁厚短幅内摆线螺杆泵定子内衬橡胶的厚度基本一致，腔室内表面螺旋一致性高，转子旋转过程中与定子摩擦产生的热量会使橡胶发生均匀的膨胀。由于型腔为短幅内摆线结构，其端面线型连续、圆滑，不存在尖点，在转子旋转过程中会降低定子与转子之间的相互作用力，提高转子的配合精度，从而进一步提高泵效，延长泵的使用寿命，提高了定子泵筒的加工精度以及腔室内表面的螺旋一致性。

附图说明:图1为本发明的结构示意图；图2为图1的A-A横截面剖视图；图3为本发明的定子泵筒挤压成型加工示意图。

图中：泵筒1，橡胶内衬2，金属转子3，型腔4，压力机5，挤压机进给机构6。

具体实施方式:下面结合附图对本发明作进一步说明：一种短幅内摆线等壁厚螺杆泵由定子泵筒1，橡胶内衬2，金属转子3，型腔4组成，其中定子泵筒1与橡胶内衬2粘接连接，金属转子3与橡胶内衬2过盈配合，型腔4位于金属转子3与橡胶内衬2之间；一种等壁厚短幅内摆线螺杆泵的定子泵筒加工方法如下：

a、首先对8mm无缝钢管进行了密封打压试验，8mm无缝钢管在32Mpa压力时开始变形；

b、根据定子泵筒1成型尺寸将8mm无缝钢管截成所需长度的毛坯管，加工前先对其进行校直，然后进行外圆粗加工成毛坯管；

c、对毛坯管进行球化退火处理，退火处理后硬度降到190HB；

d、对毛坯管喷砂去除氧化皮后，对外表面进行磷化处理；

e、对毛坯管进行磷化处理后，清洗干净，进行润滑处理，润滑处理可

采用皂化润滑法或水剂石墨润滑法，水剂石墨润滑法水和石墨的重量百分比为1：8；

f、将毛坯管一端固定在挤压机进给机构6的卡盘上，另一端插入压力机5腔室的导向端，挤压机进给机构6带动毛坯管做相应径向转动和轴向移动

g、挤压机进给机构6与压力机5相互配合间歇运动，挤压机进给机构6运动停止后，压力机5开始上、下运动，径向转速选择为12r/min，轴向移动根据定子泵筒1导程要求设定，随着毛坯管在模腔中的移动，被挤压成螺旋型的定子泵筒1。