[發(fā)明專利]潛油直線電機定子與機殼固定的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310090995.0
• 申請日: 2013-03-21
• 公開（公告）號: CN103208887A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設計）人: 馮斗;馮春國
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽新城石油機械制造有限公司
• 主分類號: H02K15/00
• 分類號: H02K15/00
• 代理公司: 沈陽科威專利代理有限責任公司 21101
• 代理人: 張述學

技術領域

本發(fā)明屬于一種潛油直線電機定子的生產(chǎn)方法，特別是一種潛油直線電機定子組與機殼完全固定的方法。

技術背景

目前，國內(nèi)外采油一般采用抽油機、抽油桿和抽油泵構(gòu)成的采油機械，現(xiàn)有的采油機械存在體積大，成本高，無功損耗大，容易發(fā)生故障等缺點，為此研究開發(fā)的一種“往復式潛油電泵”（中國發(fā)明專利號：ZL?2004?1?0050431.5）改變了原油開采的舉升方式，具有結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)能降耗、操作方便、在線調(diào)參等特點，徹底解決國內(nèi)外長期困擾機械采油的抽油桿脫、斷和管桿偏磨的難題。該產(chǎn)品不僅可替代原有的采油方式，還非常適用于水平井、定向井、低滲透油層井的開采。但是該產(chǎn)品通過現(xiàn)場七年時間使用實踐，發(fā)現(xiàn)潛油直線電機定子內(nèi)封閉筒有斷裂等現(xiàn)象，使井下高壓液體滲入定子繞組而導致直線電機無絕緣，不能繼續(xù)正常工作，因此必須進行起井維修作業(yè)，不但大大降低了檢泵周期，而且每次更換設備和人工所花費用需10萬元左右。

從技術上分析，由于受采油井的套筒尺寸所限，現(xiàn)有的潛油直線電機形狀必為徑小體長，直線電機僅靠兩端端蓋無法支撐動子在其內(nèi)往復運動，因此該直線電機采用了短節(jié)多端蓋的定子組組成。在生產(chǎn)加工中，該定子組需要通過壓力置入加工好的無縫鋼管中，所以直線電機定子與機殼之間必須有一定的間隙才能實現(xiàn)，這樣就造成電機各定子組端蓋支撐點與外殼有一定的間隙量，直線電機運行過程中產(chǎn)生頻繁微動，因內(nèi)封閉筒兩端與端蓋焊接為一體,通常直線電機定子與動子之間的間隙很小,采用薄壁非導磁金屬管作為內(nèi)封閉筒,其強度很低，長時間如此，導致直線電機定子內(nèi)封閉筒疲勞折斷，使高壓液體滲入繞組內(nèi)，破壞線圈絕緣,電機即無法工作，此時必須起井作業(yè)。因此研發(fā)一種新的生產(chǎn)工藝方法，消除電機各定子組端蓋外表面與外殼內(nèi)表面之間的間隙量，使動子震動傳導作用于機殼,不產(chǎn)生微動,是排除潛油直線電機動子在運行中定子發(fā)生故障的核心問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種潛油直線電機定子機殼的固定方法，消除直線電機運行過程中產(chǎn)生的微動，避免由此產(chǎn)生的定子內(nèi)封閉筒的損壞故障，顯著提高電機的使用壽命。簡化生產(chǎn)工藝，保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。

本發(fā)明的目的是通過如下技術方案實現(xiàn)的：首先選用內(nèi)徑大于直線電機定子外徑的無縫鋼管作為機殼；將直線電機定子整體穿入管形的無縫鋼管機殼內(nèi)；設置一個冷拔縮徑模具，冷拔縮徑模具的內(nèi)孔由前部漸縮的引徑段和后部等徑的定徑段組成，然后通過組裝在冷拔設備上的冷拔縮徑模具進行整體拉伸縮徑，機殼內(nèi)徑與直線電機定子外圓整體實現(xiàn)零間隙貼合。

上述的冷拔縮徑模具的內(nèi)孔前部漸縮的引徑段，其長度為100?mm—120mm，其錐角的角度為3度，冷拔縮徑模具后部等徑的定徑段，其長度為55?mm—65?mm。

本發(fā)明的積極效果是：

1、實現(xiàn)機殼內(nèi)徑與直線電機定子外圓整體的零間隙貼合，使直線電機定子組與機殼真正實現(xiàn)固定，即薄壁的內(nèi)封閉筒通過定子組、支撐導套和端蓋與機殼緊密結(jié)合為一體，消除了直線電機運行過程中產(chǎn)生的微動，提高了薄壁的內(nèi)封閉筒抗疲勞能力，避免了由此產(chǎn)生的定子內(nèi)封閉筒的損壞故障，從而顯著提高電機的使用壽命。

2、簡化了生產(chǎn)工藝，保證產(chǎn)品質(zhì)量?，F(xiàn)有生產(chǎn)工藝中，要先將機殼的內(nèi)壁先后經(jīng)過碳氮共滲、中頻淬火、珩磨多工序處理，內(nèi)徑至少要大于電機定子外圓的0.3mm，否則很難將直線電機定子整體壓入無縫鋼管機殼內(nèi)，同時質(zhì)量不易保證，因為有一定的間隙量，電機在運行時動子的振動直接作用到端蓋上，導致端蓋微動，使內(nèi)封閉筒疲勞斷裂，使高壓液體滲入定子繞組中，破壞線圈絕緣，電機將無法正常工作；而本發(fā)明則省去對機殼的內(nèi)壁進行多工序處理的過程，就此一項每件節(jié)省近萬元，顯著降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率，容易保證產(chǎn)品質(zhì)量。

附圖說明

圖1?是本發(fā)明方法使用在潛油直線電機示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明具體方法如下：見圖1，首先選用內(nèi)徑大于直線電機定子組外徑的無縫鋼管作為機殼1，當潛油直線電機未進入冷拔縮徑模具5前，無縫鋼管機殼1與定子組7之間存在間隙2，本實施例選用機殼1內(nèi)徑為105mm，機殼1的壁厚為5?mm，直線電機定子組7外圓直徑為104mm；將直線電機定子整體穿入無縫鋼管機殼1內(nèi)；設置一個冷拔縮徑模具5，冷拔縮徑模具5的內(nèi)孔由前部漸縮的引徑段L1和后部等徑的定徑段L2組成，然后通過組裝在冷拔設備上的冷拔縮徑模具5進行整體拉伸縮徑，機殼1內(nèi)徑與直線電機定子組外圓整體實現(xiàn)零間隙8的貼合。