[发明专利]往复进动式潜油电泵

说明书

技术领域

本发明属于一种油田采油设备，特别是一种往复进动式潜油电泵的直线电机。

背景技术

近年来，采油机械领域研发出一种将动力装置和抽油泵结为一体的新型采油装置 ——数控往复式潜油电泵，与传统抽油设备比较，具有节能、降耗、作业成本低、生产 效率高、适应面广等优点。但在生产实践中，发现尚存在如下的缺点和不足：1、动子 和定子、柱塞与泵筒之间摩擦的不均匀性，不但增加了运动阻力，也加剧了设备的磨损。 2、动子和定子、柱塞与泵筒之间单纯直线运动，以及防砂卡作用的局限性、动子和定子、 柱塞与泵筒之间的径向间隙存在不均匀性，导致抽油泵在运行过程中，砂卡易出现在间 隙小处，因而单纯直线运动不利于改变被卡砂粒的受力环境。3、单纯直线往复运动不利 于改善由下述原因引起的磁场和磁力线的不均匀性：a、定子铁芯结构的不均匀性。b、 动子和定子在受力状态下轴向不同心性。4、由于在定子的下端设置平衡筛管，在运行中， 油液中下行的砂粒被平衡筛管挡住不能排出，时常发生砂粒在此堵塞的故障，不能正常 工作。

发明内容

本发明的目的是提供一种往复进动式潜油电泵的直线电机，动子和定子、柱塞与泵 筒之间为往复和旋转复合运动，显著改善运行过程中动子和定子、柱塞与泵筒之间的径 向间隙均匀性，不易发生砂卡，显著改善动子和定子、柱塞与泵筒之间摩擦的均匀性， 降低运动阻力，同时使潜油电泵各摩擦副间受力合理，减少设备的磨损。提高磁场和磁 力线的均匀性，从而提高设备的使用性能和使用寿命。消除动子下行时受阻现象，提高 生产效率。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：它包括直线电机的动子、定子，滑动导 套，电机外壳，其特征是：电机外壳下部的内表面设置螺旋升角滑槽，动子底座上设置 动子往复旋转运行滑块；滑动导套内表面设置斜导槽。

在电机外壳的螺旋升角滑槽下端设有进出液口。

本发明和现有技术比较，具有如下优点：1、动子和定子、柱塞与泵筒之间为往复和 旋转复合运动，显著改善运行过程中动子和定子、柱塞与泵筒之间的径向间隙均匀性， 防止发生砂卡。2、显著改善动子和定子、柱塞与泵筒之间摩擦的均匀性，降低运动阻力， 减少设备的磨损。3、使潜油电泵各摩擦副间受力合理，减少磨损。4、提高磁场和磁力 线的均匀性，从而提高设备的使用性能和使用寿命。5、消除动子下行时受阻现象，保证 设备正常运行，提高生产效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是电机外壳下部的内表面设置螺旋升角滑槽示意图(截去动子底座部分)。

图3是滑动导套内表面设置斜导槽示意图。

图4是图3的俯视图。

具体实施方式

见图1，本发明的具体结构如下：潜油电泵直线电机的定子上端按现有技术连接抽油 泵泵壳下端，直线电机采用如下现有技术：在动子的动子轴4上组装动子铁芯2和间隔组 装全封闭永磁单元3，在定子外壳1内均匀间隔设置由定子线圈6和定子铁芯7组成的定子， 并均匀设置数个滑动导套5。见图1-4，本发明改进创新结构如下：在电机外壳8下部的 内表面设置两条螺旋升角滑槽13(图1中虚线部分为剖掉部分壳体上的螺旋升角滑槽13， 实线部分为位于动子底座9后面电机外壳内表面的螺旋升角滑槽13)，两条螺旋升角滑槽 13沿周向均布，每条螺旋升角滑槽13在半周范围内设置。在电机外壳8的螺旋升角滑槽下 端设有进出液口11。在动子底座9上设置两个动子往复旋转运行滑块10，两个动子往复旋 转运行滑块10沿周向均布并与滑槽13滑动配合。当电泵运行时，动子进行上下往复与旋 转的叠加运动，即沿着螺旋升角轨迹运动。在滑动导套5内表面设置沿周向均布的数个斜 导槽14，动子在进动时，砂垢等通过滑动导套斜导槽的空间下排到电机下端，通过进出 液口11排出电机体外。电机外壳8的下端连接油管螺纹接头12。