[发明专利]一种新型潜油电动螺杆泵井下采油系统

说明书

本发明公开了一种新型潜油电动螺杆泵井下采油系统，包括永磁同步电机、保护器、连接套、柔性轴一、螺杆泵定子、螺杆泵转子、油管一、泵接箍、柔性轴二、轴承箱体、圆柱滚子轴承、串列推力圆柱滚子轴承、球轴承、弹簧、活塞、传动轴和油管二，所述永磁同步电机通过潜油电缆与地面的控制端电性连接；所述保护器设置在永磁同步电机上所述连接套固定设置在保护器上，并且套装在永磁同步电机的输出轴外侧，连接套上开设有吸入孔；所述柔性轴一设置在连接套内，并与永磁同步电机的输出轴可传动连接；所述螺杆泵定子固连在连接套上；本发明寿命更长，结构紧凑。

技术领域

本发明涉及潜油电动螺杆泵的技术领域，具体为一种新型潜油电动螺杆泵井下采油系统。

背景技术

潜油螺杆泵采油装置是利用井下潜油电机直接驱动螺杆泵将原油带到地面的采油技术。其综合了无杆采油系统、井下电机驱动和螺杆泵的优点，适合于排粘稠液体和含固相液体，并且流量均匀、平稳。

目前潜油螺杆泵采油主要有三种结构形式：一种是国内外应用较多的一种结构形式——潜油电机加减速器，采用潜油电机通过减速器将动力传递给井下螺杆泵实现原油举升；一种是采用四极普通的潜油电机直接驱动螺杆泵；第三种是采用永磁同步电机直接驱动螺杆泵。三种结构形式均采用万向节承轴向力和调节螺杆泵的偏心运动。

上述三种结构形式在应用过程中，故障点主要集中在减速器和万向节上。减速器内的齿轮由于断齿或胶合磨损而失效，减速器行星架上滚针轴承破裂；万向节上节焊接处脱开，由于轴向力过大，造成固定螺栓断裂固定螺栓断裂。

目前在研究潜油螺杆泵采油装置的时候，会使用轴承座和柔性轴的组合替代万向节，但是，以往的研究中，柔性轴大多数是仅仅设置一根，并且也没有很好的研究轴承组的合理方案，致使柔性轴轴向力过大，轴承组容易损坏，大大降低了采油装置的寿命，轴承组在石油内长时间使用，轴承润滑油受热膨胀，如何解决轴承润滑油膨胀的问题也是本领域的棘手问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型潜油电动螺杆泵井下采油系统，采用柔性杆消除螺杆泵转子径向摆动，使用轴承组替代目前潜油螺杆泵采油装置采用的万向节来承载轴向力并消除径向摆动结构，解决由于万向节损坏造成机组停机现状，在轴承润滑油受热膨胀时候，活塞移动以扩大容积。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型潜油电动螺杆泵井下采油系统，包括永磁同步电机、保护器、连接套、柔性轴一、螺杆泵定子、螺杆泵转子、油管一、泵接箍、柔性轴二、轴承箱体、圆柱滚子轴承、串列推力圆柱滚子轴承、球轴承、弹簧、活塞、传动轴和油管二，其中：

所述永磁同步电机通过潜油电缆与地面的控制端电性连接；

所述保护器设置在永磁同步电机上

所述连接套固定设置在保护器上，并且套装在永磁同步电机的输出轴外侧，连接套上开设有吸入孔；

所述柔性轴一设置在连接套内，并与永磁同步电机的输出轴可传动连接；

所述螺杆泵定子固连在连接套上；

所述螺杆泵转子设置在螺杆泵定子内，并与柔性轴一可传动连接；

所述油管一的一端套装在螺杆泵定子的开口上，并使用泵接箍将油管一固定；

所述柔性轴二设置在油管一内，并与螺杆泵转子的端部可传动连接；

所述轴承箱体开设有贯穿上下端面的通孔，并且通孔避开轴承箱体的内腔，轴承箱体的下端面固连在油管一的开口上，并且通孔与油管一的内孔连通，所述轴承箱体的内腔包括位于前部的安装部和位于后部的膨胀区，所述安装部内按照与油管一开口由近至远的顺序依次开设有环形安装槽一、环形安装槽二和环形安装槽三；

所述圆柱滚子轴承、串列推力圆柱滚子轴承和球轴承设置在环形安装槽一、环形安装槽二和环形安装槽三内；