[發明專利]一種螺桿泵用永磁同步防爆電機

在審

• 申請號: 201410087465.5
• 申請日: 2014-03-11
• 公開（公告）號: CN103855895A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 湯向寧
• 申請（專利權）人: 浙江德清西傳電氣科技有限公司
• 主分類號: H02K21/14
• 分類號: H02K21/14
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 王曉峰

技術領域

本發明涉及一種油田機械采油地面驅動設備，尤其涉及一種螺桿泵地面驅動用的永磁同步電動機。

背景技術

目前，永磁同步直驅電動機已大量運用于油田采油設備，特別是近年來螺桿泵采油的地面驅動設備由原來的異步電機加減速箱結構替換為永磁同步電動機直接驅動，而油田作為特殊作業環境，井內可能有易燃的氣體碰到火苗爆炸，同樣的由于地面作業設備等易燃品也會造成爆炸，因此在這種工況下對永磁同步直驅電動機的密封性能要求更加嚴格，以保證電機內的火花不會與井內易燃氣體接觸，從而避免爆炸的發生，但是目前市面上大部分的螺桿泵驅動電機采用的是普通的非防爆電機，存在較大的安全隱患。

這種用于螺桿泵的電機一般設有3顆軸承，分別位于上端蓋、下端蓋以及底座內，但現有市場上電機的底座內的軸承采用調心滾子軸承（有徑向受力），這就導致三顆軸承徑向都受力，所謂三點過約束，影響了電機運行的穩定性，易發生故障，進而影響生產效率。

發明內容

為了解決上述的技術問題，本發明的目的是提供一種螺桿泵用永磁同步防爆電機，該電機密封性能好，能減少爆炸的安全隱患，且能有效改善電機工作的穩定性，延長電機使用壽命，提高生產效率。

為了實現上述的目的，本發明采用了以下的技術方案：

一種螺桿泵用永磁同步防爆電機，包括防爆殼體、定子、轉子、主軸、底座和防爆接線盒，所述定子固定在防爆殼體的內壁，所述轉子與主軸通過平鍵連接，轉子的外表面貼有磁鋼；所述防爆殼體包括從上到下依次固定連接的上端蓋、殼身和下端蓋，所述主軸和轉子安裝在防爆殼體內，主軸的上下兩端分別貫穿上端蓋和下端蓋；所述主軸上端還套設有旋轉密封蓋，旋轉密封蓋與上端蓋上表面相固定，所述主軸上位于旋轉密封蓋的上端還固定安裝有外套軸；所述主軸內設有中心套管，所述主軸下端還套設有軸承蓋，軸承蓋與下端蓋上表面相固定；所述下端蓋的下表面與底座相固定，所述主軸位于下端蓋和底座之間的部分還套設有推力軸承；所述底座上還設有用來卸油的絲堵和觀察油液高度的油鏡。

作為優選方案：所述中心套管與底座相固定連接，固定的中心套管可以加強抽油桿與電機內部的隔離，增強安全性。

本發明采用防爆殼體、防爆接線盒、外套軸、旋轉密封蓋、軸承蓋等部件將電機內部與外部隔離，增強了電機的密封性能，防止電機的火花與易燃氣體接觸發生爆炸；且本發明采用空心軸加中心套管的設計，既可以使螺桿泵抽油桿通過主軸時與電機內部隔離，又能有效的防止井內石油外泄。本發明中底座內軸承采用的是推力軸承（該電機主要受軸向力），這樣既有效解決了主要受力要求，也不會與上下端蓋內的軸承形成三點過約束，進而提高了電機工作的穩定性，提高了生產效率。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為本發明的安裝結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式做一個詳細的說明。

如圖1所示的一種螺桿泵用永磁同步防爆電機，包括防爆殼體4、定子3、轉子2、主軸1、底座7和防爆接線盒5，所述定子3固定在防爆殼體4的內壁，所述轉子2與主軸1通過平鍵連接，轉子2的外表面貼有磁鋼；所述防爆殼體4包括從上到下依次固定連接的上端蓋42、殼身41和下端蓋43，所述主軸1和轉子2安裝在防爆殼體4內，主軸1的上下兩端分別貫穿上端蓋42和下端蓋43；所述主軸1上端還套設有旋轉密封蓋12，旋轉密封蓋12與上端蓋42上表面相固定，所述主軸2上位于旋轉密封蓋12的上端還固定安裝有外套軸13，外套軸13與主軸1之間還設有機械密封結構；所述主軸1內設有中心套管11，所述中心套管11與底座7相固定連接。所述主軸1下端還套設有軸承蓋14，軸承蓋14與下端蓋43上表面相固定；所述下端蓋43的下表面與底座7相固定，所述主軸1位于下端蓋和底座之間的部分還套設有推力軸承6；所述底座7上還設有用來卸油的絲堵72和觀察油液高度的油鏡71，即使有油液進入防爆電機的底座1，也可通過油鏡71及時觀察到，并且通過絲堵72能及時卸油，防止電機內部火花與油液接觸產生爆炸，進一步增強了安全性能。

如圖2所示，安裝時將防爆電機的底座7通過螺栓固定安裝在封井器23上，抽油桿21貫穿防爆電機的主軸1內的中心套管11,并且上端通過方卡子22與外套軸13相固定連接，抽油桿21的下端貫穿封井器23后與底面下的螺桿泵體24相固定連接。

這種防爆電機一般設有3顆軸承，分別位于上端蓋42、下端蓋43以及底座7內。但現有市場上電機的底座7內的軸承采用調心滾子軸承（有徑向受力），這就導致三顆軸承徑向都受力，所謂三點過約束。而本發明中底座7內軸承采用的是推力軸承6（該電機主要受軸向力），這樣既有效解決了主要受力要求，也不會與上下端蓋內的軸承形成三點過約束，進而提高了電機工作的穩定性，提高了生產效率。