[发明专利]小尺寸大扭矩潜油减速器及电动潜油螺杆泵

说明书

本发明涉及潜油减速器技术领域，具体而言，涉及潜油减速器及电动潜油螺杆泵。小尺寸大扭矩潜油减速器包括壳体、动力输入轴和动力输出轴，动力输入轴端部设置有太阳轮，动力输出轴端部设置有多个与太阳轮啮合的行星轮，壳体内壁设置有与行星轮啮合的齿圈，通过行星齿轮完成减速机构，其中行星齿轮的输出轴和输入轴共线，径向结构紧凑，体积小，承载能力大，传递效率高，传动比大，运动平稳，抗冲击和振动的能力强，实现了小尺寸传递大扭矩的功能要求。电动潜油螺杆泵与现有技术相比具有上述的优势，此处不再赘述。

技术领域

本发明涉及潜油减速器技术领域，具体而言，涉及小尺寸大扭矩潜油减速器及电动潜油螺杆泵。

背景技术

电动潜油螺杆泵是一种新型的机械采油系统。该系统既发挥了地面驱动螺杆泵能用于杆式泵和电潜泵无法抽采的稠油井、含沙井和低产油井及中后期水驱油井的独特有点，同时又吸取了电潜泵不使用抽油杆的长处，采用潜油电机在井下直接驱动螺杆泵，是一种新型的采油装备。

在电动潜油螺杆泵采油系统中由于潜油减速机输出扭矩大、转速低、输入转速高，而且由于螺杆泵置于套管中，而套管内腔可以容纳的径向尺寸有限，因此要求采用传动比大、减速器体积小，而且扭矩大的减速器。当前业界油气井领域中使用的潜油减速器最小外径为4.25英寸，额定扭矩为512磅·英尺。在大部分陆地油气井尤其是煤层气井中，生产套管尺寸(外径)多为5.5英寸，内径根据套管磅级不同大小不一，以常见的17#(即17磅/英尺)套管举例，其通径为4.767英寸。4.25英寸减速器的运用使得电潜螺杆泵系统与生产套管之间的环空尺寸过于狭小，下井安装过程中电机引接电缆在减速器处失效的案例比较常见。

因此，提供一种体积小扭矩大的小尺寸大扭矩潜油减速器及电动潜油螺杆泵成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小尺寸大扭矩潜油减速器，以缓解现有技术中潜油减速器尺寸大、扭矩小的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种小尺寸大扭矩潜油减速器，包括壳体、动力输入轴和动力输出轴；

所述动力输入轴端部设置有太阳轮，所述动力输出轴端部设置有多个与所述太阳轮啮合的行星轮，所述壳体内壁设置有与所述行星轮啮合的齿圈；

所述动力输入轴和所述动力输出轴上均套设有圆锥轴承，所述壳体内壁设置有轴承座。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述壳体的外径在3.9－4.1英寸之间。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述壳体的外径为4英寸。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述行星轮的设置个数为4个。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述行星轮与所述太阳轮的变比在4.3－4.9之间。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，上述行星轮与所述太阳轮的变比为4.72。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述动力输出轴的额定扭矩不小于750牛·米。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述圆锥轴承包括轴承外圈、轴承内圈和圆锥滚子；

所述轴承外圈轴向端部设置有轴承承托，所述轴承承托上设置有通孔，所述轴承座上设置有螺纹孔，所述轴承承托通过螺纹件与螺纹孔的配合和所述轴承座连接，以调节所述圆锥滚子的预紧力。