一种径向磁路井下潜水直线电机的次级装配结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种径向磁路井下潜水直线电机的次级装配结构，包括基轴，所述基轴两端设置有连接其他外部管件的基轴连接组件；基轴外设多个磁钢、多个隔磁环、多个磁钢外套。磁钢内外径上的磁极为N，S极形成径向磁场；隔磁环设置有多个，每个隔磁环设置于每两个所述磁钢之间。基轴内设润滑冷却组件，防止基轴次级摩擦损失。本实用新型专利技术具有以下有益效果：这种径向磁路井下潜水直线电机的次级装配结构设置为径向磁路，作为电机动子，次级中心孔走液，电机冷却效果好，推力大使用寿命较长，且内部装配简单，井下维修作业难度小。井下维修作业难度小。井下维修作业难度小。

【技术实现步骤摘要】
一种径向磁路井下潜水直线电机的次级装配结构


[0001]本技术涉及一种径向磁路井下潜水直线电机的次级装配结构。

技术介绍

[0002]随着多数油田相继进入开发中后期,井况变得更加复杂,稳油控水和节能要求不断提高,智能、高效、低损耗的采油设备成为石油机械装备工业研发重点。因此,超高转差率电机、变频调速电机、双功率电机、电机调压装置等各种节能动力设备在油田中不断得到开发应用,自动化控制水平得到相应提高。直线电机因为其优异的驱动性能而取代旋转电机后，其系统效率明显提升。
[0003]直线电机在井下工作具备其独特的应用。直线电机在井下工作时可分为直线电机抽油机与直线电机采油泵。
[0004]直线电机抽油机与有杆抽油机一样有地面部分、中间部分和井下泵。中间部分主要为抽油杆等传动部件,井下泵为柱塞泵,地面部分主要包括电缆、牵引绳、平衡轮、支架、直线电机、引导架、配重箱、传感器、变频器控制柜等。支架固定在底座上,电机次级固定于支架,固定平台由支架支撑,平衡轮可以用单轮或将并列的大轮和小轮置于平衡轮平台上。直线电机定子固定在支架内部,它由钢板和型材焊接而成。定子板边缘设有限位块,控制电机初级的走向。导轨起导向作用,用于保护电机。电机动子下部连接有配重箱, 配重箱用来增减平衡重来调整整机平衡。牵引绳采用两根钢丝绳,一端与悬绳器相联,另一端连接在电机动子上，分别绕过悬绳器上的滑轮,通过大轮、小轮改变方向后与电机动子相连。直线电机动子通过柔性连接件、钢丝绳、导向轮直接与抽油杆连接。动子的运动与抽油泵柱塞上下运动完全一致,电机通过牵引绳带动抽油杆上下运动,完成抽油过程。
[0005]直线电机采油泵主要包括地面数控装置、井下磁力驱动柱塞泵、专用电缆、液面监测仪,其中井下磁力驱动柱塞泵包括直线电机、筛管和柱塞泵等。柱塞泵位于圆筒形直线电机之下, 两者通过永磁体动子和连杆相连。系统通电后,直线电机动子带动柱塞做上下往复运动,达到举升抽油的目的,同时系统还配有井下压力、温度传感器,监测泵沉没处的工作压力和温度。
[0006]直线电机的次级装配中的轴向磁路直线电机磁钢排列排列为N、S、S、N、N、S、S、N、N、S形成轴向磁场。轴向磁路直线电机在井下采油中应用广泛，但是，轴向直线电机存在内部单边磁拉力较大，动子需要添加多个转子来克服单边磁拉力过大的问题，同时，磁钢外圆裸露在外容易损坏，井下维修作业的难度较大，直线电机的使用寿命较短。

技术实现思路

[0007]本技术的目的是提供一种径向磁路井下潜水直线电机的次级装配结构。这种径向磁路井下潜水直线电机的次级装配设置为径向磁路，磁场分布均匀，漏磁少，次级中心走液直线电机冷却效果好，推力大，使用寿命较长，且内部装配简单，井下维修作业难度小。
[0008]本技术的专利技术目的是通过以下技术方案实现的：
[0009]一种径向磁路井下潜水直线电机的次级装配结构，包括基轴，所述基轴两端设置有连接其他外部管件的基轴连接组件；
[0010]基轴外设磁钢、隔磁环；
[0011]磁钢设置有多个，磁钢在基轴上排列的磁极为N，S系列，形成径向磁场；
[0012]隔磁环设置有多个，每个隔磁环设置于每两个所述磁钢之间。
[0013]通过采用上述技术方案后，相比较于轴向磁场，本申请文件所提出的相邻磁化磁钢的磁极相反，以N、S、N、S、N、S、N、S排列安装在基轴上，形成径向磁路。径向磁路的方向沿着半径的方向，与轴向磁场处于相互垂直的状态。相邻的磁钢之间设置有隔磁环用于隔绝磁场，使得相邻磁钢之间的磁场不会发生互串混乱的情况。在径向磁场下，这种磁场设置方法能够有效降低定位磁拉力，用磁钢外套把磁钢封闭起来，减少维修工作难度，延长使用寿命。
[0014]本技术进一步设置为：所述基轴连接组件包括设置于基轴两端的次级接头，两个所述次级接头分别连接有基轴连杆与上连杆接头，所述上连杆接头螺纹连接有上连杆。
[0015]本技术进一步设置为：基轴内设润滑冷却组件；
[0016]润滑冷却组件包括润滑油管；
[0017]润滑油管形成循环流动的内循环油液流动。
[0018]通过采用上述技术方案后，润滑冷却组件主要用于分散基轴内的磁场做功以及部件之间的相对运动产生的热量，由于油液的熔沸点较高，其比热容较高，使得内部散热效果较好。同时，润滑油管形成的内循环流动，有助于对基轴与其连接部件进行润滑，防止产生剧烈磨损。
[0019]本技术进一步设置为：
[0020]润滑冷却组件包括油管密封环；
[0021]油管密封环设置于次级接头与润滑油管之间，润滑油管内形成油液循环。
[0022]通过采用上述技术方案后，油管密封环恰好设置于次级接头与润滑油管之间，保证油液不会顺着基轴与次级接头之间的缝隙进入到次级接头中，保证油液的内循环流动，同时防止油液泄漏。另一方面能够提高安装的稳定性与定位。
[0023]本技术进一步设置为：磁钢与隔磁环外设磁钢外套。
[0024]通过采用上述技术方案后，磁钢外套设置在磁钢外，使得磁钢能够不直接与外部组件接触，防止磁钢产生剧烈磨损、消磁以及腐蚀，使得磁钢能够保持较长的使用寿命。
[0025]综上所述，本技术具有以下有益目的：
[0026]1、本申请文件所设置的径向磁化磁钢所形成的径向磁路，能够有效的减少漏磁，通过磁钢外套修正角度，磁路向正弦波靠近，减少方波振动，延长使用寿命，同时，径向磁路相比较于轴向磁路直线电机，其内部结构较为简单，维修工作较为简单，减少磨损，使用寿命长；
[0027]2、本申请文件所设置的润滑冷却组件能够有效减少内部组件的摩擦损耗，同时，内循环油液有利于内部散热，防止内部过热造成直线电机磁钢退磁；
[0028]3、本申请文件所设置的磁钢外套用于固定磁钢与隔磁环之间的定位距离，同时能够防止磁钢与外部接触所产生的磨损消磁问题。
附图说明
[0029]图1为实施例的俯视图；
[0030]图2为图1中的A-A剖视图。
[0031]附图标记：1、基轴；2、基轴连接组件；21、次级接头；22、基轴连杆；23、上连杆接头；24、上连杆；3、润滑冷却组件；31、润滑油管；32、油管密封环；4、径向磁场组件；41、磁钢；42、隔磁环；43、磁钢外套。
具体实施方式
[0032]以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
[0033]本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。
[0034]如图1、图2所示，一种径向磁路井下潜水直线电机的次级装配结构，包括基轴1，所述基轴1上设置有基轴连接组件2、润滑冷却组件3，径向磁场组件4。
[0035]基轴连接组件2：包括设置于基轴1两端的次级接头21。两个次级接头21分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种径向磁路井下潜水直线电机的次级装配结构，包括基轴(1)，其特征是：所述基轴(1)两端设置有基轴连接组件(2)；基轴(1)外设磁钢(41)、隔磁环(42)；磁钢(41)设置有多个，磁钢(41)在基轴(1)上排列的磁极为N，S系列，形成径向磁场；隔磁环(42)设置有多个，每个隔磁环(42)设置于每两个所述磁钢(41)之间。2.根据权利要求1所述的一种径向磁路井下潜水直线电机的次级装配结构，其特征是：所述基轴(1)连接组件包括设置于基轴(1)两端的次级接头(21)，两个所述次级接头(21)分别连接有基轴(1)连杆与上连杆接头(23)，所述上连杆接头(23)螺纹连...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈天为，李勇，
申请(专利权)人：陈天为，
类型：新型
国别省市：