[發(fā)明專利]潛油直線電機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200880000363.8
• 申請日: 2008-10-30
• 公開（公告）號: CN101601181A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王新忠;高云峰;付曉輝;王光能;王國元
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市大族精密機(jī)電有限公司
• 主分類號: H02K41/02
• 分類號: H02K41/02;H02K5/12
• 代理公司: 深圳創(chuàng)友專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 郭曉芬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種潛油直線電機(jī)，具體涉及一種用于油井下工作的潛油直線電機(jī)。

背景技術(shù)

公知的抽油設(shè)備主要是梁式抽油機(jī)-抽油泵裝置，整套設(shè)備分為地面、井下和聯(lián)系 地面和井下的中間部分，但其都是機(jī)械采油。由于油井開采條件復(fù)雜多變，隨著井深 和產(chǎn)量的不斷增加，這種抽油機(jī)重量大、事故多的缺點(diǎn)變得非常明顯，其缺點(diǎn)具體如 下：

1、高耗能：傳統(tǒng)機(jī)械采油由于機(jī)械結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，電機(jī)功率因數(shù)很低，一般要20％-50％ 之間；又由于要有長的抽油桿，抽油桿每1000米上下抽動時約有0.6-1.2米的彈性形 變，嚴(yán)重影響到系統(tǒng)效率。

2、容易產(chǎn)生偏磨：由于大多油田的井深都在千米以上，抽油桿被磨斷時的發(fā)生， 嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的可靠性。

3、不環(huán)保，噪聲大；在海上采油時由于原油外泄，會造成原油對海洋的污染。

4、系統(tǒng)復(fù)雜：系統(tǒng)主要模塊各自分開，系統(tǒng)協(xié)調(diào)性很差，并且不便一起控制。

由于潛油直線電機(jī)能夠?qū)㈦娔苤苯愚D(zhuǎn)化為直線往復(fù)運(yùn)動而不需要中間傳動結(jié)構(gòu)， 無論是在井上還是井下對抽油機(jī)進(jìn)行改造，均有利于減少傳動機(jī)構(gòu)空間尺寸，提高機(jī) 采效率，其優(yōu)點(diǎn)具體如下：

1、節(jié)少能源：潛油直線電機(jī)主要是動子在定子內(nèi)作直線運(yùn)動，其結(jié)構(gòu)很簡單，系 統(tǒng)效率相對傳統(tǒng)系統(tǒng)高，因此節(jié)能；由于沒有長的抽油桿、齒輪減速和游梁等，系統(tǒng) 效率大大增強(qiáng)；平均節(jié)能達(dá)50％，節(jié)省了大量能源。

2、無偏磨：由于沒有長的抽油桿，也就沒有了偏磨問題了，系統(tǒng)的可靠性大大增 強(qiáng)。

3、由于電機(jī)在地下，所以噪聲小；在海上采油時由于沒有外漏，不會造成原油對 海洋的污染。

4、系統(tǒng)簡單，系統(tǒng)主要模塊潛油潛油直線電機(jī)與潛油泵裝成一體，系統(tǒng)協(xié)調(diào)性很 好，便于實(shí)現(xiàn)智能控制。

但利用潛油直線電機(jī)來開采石油，對潛油直線電機(jī)的定子存在許多要求：首先是 需要采取密封措施，例如在油井下工作的潛油潛油直線電機(jī)，其定子內(nèi)部不能滲入水、 油等雜物，否則定子內(nèi)通電的線圈部件無法正常工作乃至使電機(jī)損壞。因此對于潛油 直線電機(jī)來說，優(yōu)化其定子的密封性能尤其重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的就是提供一種密封性能好、避免采油時存在外漏的可能性、工 作效率高的潛油直線電機(jī)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種潛油直線電機(jī)，包括定子及在該定子內(nèi)作直線運(yùn)動的動子，所述定子包括定 子內(nèi)管、套設(shè)在所述定子內(nèi)管外的定子外管以及設(shè)置于所述定子外管和所述定子內(nèi)管 之間并沿其軸向排布的復(fù)數(shù)節(jié)硅鋼環(huán)和線圈，其特征在于，所述定子外管和所述定子內(nèi) 管之間填充有固體絕緣材料。

優(yōu)選地：

所述絕緣材料為環(huán)氧樹脂。

所述線圈具有絕緣外殼。

還包括設(shè)置于所述定子外管和定子內(nèi)管端部的至少一接頭，所述接頭與所述定子 外管和定子內(nèi)管緊配合以在三者之間形成密封腔。

在所述接頭分別與定子外管與定子內(nèi)管的接合處均設(shè)有密封圈。

在所述接頭分別與所述定子內(nèi)管及定子外管相接的周面的至少一者上開設(shè)有環(huán)形 槽，所述密封圈位于該環(huán)形槽內(nèi)。

所述定子外管的端面開設(shè)有第一螺孔，所述接頭的側(cè)部開設(shè)有沉槽，所述沉槽內(nèi) 開設(shè)有與所述第一螺孔對應(yīng)、并連通所述沉槽的第一通孔。

所述定子外管與接頭間設(shè)有膠類的墊片。

所述接頭與定子外管的外周面的相接部位以及所述接頭與定子內(nèi)管的內(nèi)周面的相 接部位至少一者焊接成無縫狀態(tài)。

優(yōu)選地，還包括設(shè)置于所述定子外管和定子內(nèi)管之間的第一限位環(huán)，所述第一限 位環(huán)緊固安裝在所述定子內(nèi)管上，用于對所述硅鋼環(huán)和線圈進(jìn)行限位。

優(yōu)選地，所述第一限位環(huán)包括弧度之和略小于整圓弧度的第一箍弧和第二箍弧， 所述第一、二箍弧固定接合以緊箍在所述定子內(nèi)管上。

優(yōu)選地，所述第一箍弧的側(cè)部開設(shè)有連通其端部的第二通孔，所述第二箍弧的相 應(yīng)端部開設(shè)有第二螺孔，穿過所述第二通孔并鎖付在所述第二螺孔上的第二螺絲將所 述第一箍弧和第二箍弧固接。

優(yōu)選地，所述動子包括軸、永磁環(huán)、導(dǎo)磁環(huán)和第二限位環(huán)，所述永磁環(huán)和導(dǎo)磁環(huán) 陣列排布在軸上，所述第二限位環(huán)固緊安裝在軸上，用于對軸上的永磁環(huán)和導(dǎo)磁環(huán)進(jìn) 行軸向限位。