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一种用于油田开采的电动机

阅读：1019发布：2020-06-25

专利汇可以提供一种用于油田开采的电动机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及用于油田采油设备的驱动电机技术领域，且公开了一种用于油田开采的电动机。该用于油田开采的电动机，通过转子轴、弹性组件和限位轴承之间的相互配合，实现了当限位轴承出现装配不当，如冷装时未均匀敲击轴承内环，导致轴承内环与转子轴配合失去过盈量或过盈量变小，出现跑内圈现象(即转子轴在轴承内环内圈空转)时，弹性组件的弹性在限位轴承出现左右偏移时对发动机壳体的位置进行缓冲支撑，避免引起轴承运行温升急剧上升以致烧毁的情况，另有限位轴承在出现左右偏移时，弹性挡片和环形固位销发生弹性接触，使得限位轴承可以获得一个较大的向左的推力，使得阻退槽与阻退销的另一端进行卡接，自动地进行重新紧固。，下面是一种用于油田开采的电动机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于油田开采的电动机，包括发动机壳体(1)，其特征在于：所述发动机壳体(1)的一侧固定安装有前端盖(2)，所述发动机壳体(1)的另一侧固定安装有后端盖(3)，所述发动机壳体(1)另一侧固定连接有定子(4)，所述发动机壳体(1)的中部开设有环形适配槽，且发动机壳体(1)的中部通过环形适配槽与转子轴(5)的一端活动套接，所述转子轴(5)的另一端与转子(6)的中部固定套接，所述转子(6)靠近后端盖(3)一侧的外圈固定连接有盘式制动片(7)，所述转子(6)中部靠近发动机壳体(1)的一侧与弹性组件(8)的一端固定连接，且转子(6)的中部通过弹性组件(8)与发动机壳体(1)传动连接，所述发动机壳体(1)的中部开设有环形卡槽，且发动机壳体(1)的中部通过环形卡槽固定卡接有限位轴承(9)，所述后端盖(3)的顶端和底端分别固定安装有出线盒(10)，所述发动机壳体(1)的两端均开设有螺纹槽，且发动机壳体(1)的两端通过螺纹槽与固位螺栓(11)螺纹连接，所述发动机壳体(1)通过固位螺栓(11)与后端盖(3)的两端固定连接；
所述转子轴(5)上位于限位轴承(9)的两侧分别设有环形固位销(501)和阻退销(502)；
所述环形固位销(501)为刚性金属环，所述环形固位销(501)的外圈半径大于转子轴(5)主轴半径0.5-0.7cm。
2.根据权利要求1所述的一种用于油田开采的电动机，其特征在于：所述阻退销(502)的一端半径与环形固位销(501)相等，所述阻退销(502)另一端的半径与转子轴(5)的主轴半径相等，且两端光滑连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于油田开采的电动机，其特征在于：所述限位轴承(9)包括轴承外环(901)、轴承内环(902)和轴承滚子(903)。
4.根据权利要求3所述的一种用于油田开采的电动机，其特征在于：所述轴承外环(901)的内侧开设有外环半圆槽(901a)，且轴承外环(901)的内侧通过外环半圆槽(901a)与轴承滚子(903)的外沿的一端活动套接。
5.根据权利要求3所述的一种用于油田开采的电动机，其特征在于：所述轴承内环(902)包括内环半圆槽(902a)、弹性挡片(902b)和阻退槽(902c)，所述内环半圆槽(902a)位于轴承内环(902)的外侧且形状大小与外环半圆槽(901a)相同。
6.根据权利要求5所述的一种用于油田开采的电动机，其特征在于：所述弹性挡片(902b)为弹性金属垫片，所述弹性挡片(902b)的外圈半径大于环形固位销(501)。
7.根据权利要求5所述的一种用于油田开采的电动机，其特征在于：所述阻退槽(902c)为圆台形空心槽，所述阻退槽(902c)形状与阻退销(502)的另一端相互适配，且阻退槽(902c)的高度小于阻退销(502)一端的高度。
8.根据权利要求5所述的一种用于油田开采的电动机，其特征在于：所述轴承滚子(903)的外表面设有吸附槽(903a)，所述吸附槽(903a)为波纹状，所述吸附槽(903a)的槽深为2mm。

说明书全文

一种用于油田开采的电动机

技术领域

[0001] 本发明涉及用于油田采油设备的驱动电机技术领域，具体为一种用于油田开采的电动机。

背景技术

[0002] 目前，我国油田采油设备中以游梁式抽油机为主导，油井数量多，现有的游梁式抽油机驱动装置由原动机(多采用异步电动机)、皮带传动、齿轮箱三部分组成，其中电动机作为动力部件其重要性是不言而喻的，但现有的电动机时常会在使用过程中出现故障，其大部分原因是由于轴承损坏，轴弯曲等原因致使定、转子磨擦引起铁心温度急剧上升，烧毁槽绝缘、匝间绝缘，造成绕组匝间短路，严重时会使定子铁心倒槽、错位、转轴磨损、端盖报废等，而轴承的损坏一般由下列原因造成：①轴承装配不当，如冷装时未均匀敲击轴承内圈使轴受到磨损，导致轴承内圈与轴承配合失去过盈量或过盈量变小，出现跑内圈现象，装电机端盖时不均匀敲击导致端盖轴承室与轴承外圈配合过松出现跑外圈现象，间断性跑外圈一般情况下不会造成轴承温度急剧上升，只要轴承完好，允许间断性跑外圈现象存在，但是跑内圈会引起轴承运行温升急剧上升以致烧毁，严重故障时会造成转轴严重磨损和弯曲；②由于电机本身密封不良，加之抽油工作时常处于十分恶劣的外界环境中，会导致轴承腔内时常会混入一些刚性颗粒无法及时处理，运行时轴承滚珠与这些刚性颗粒相互摩擦，导致轴承滚道受损引起温度升高烧毁轴承。因此，对发动机中的轴承进行改良，于解决油井节能降耗、提高举升系统的经济效益和石油工业发展，具有重要的实际意义和极大的深远影响。

发明内容

[0003] 本发明提供如下技术方案：一种用于油田开采的电动机，包括发动机壳体，所述发动机壳体的一侧固定安装有前端盖，所述发动机壳体的另一侧固定安装有后端盖，所述发动机壳体另一侧固定连接有定子，所述发动机壳体的中部开设有环形适配槽，且发动机壳体的中部通过环形适配槽与转子轴的一端活动套接，所述转子轴的另一端与转子的中部固定套接，所述转子靠近后端盖一侧的外圈固定连接有盘式制动片，所述转子中部靠近发动机壳体的一侧与弹性组件的一端固定连接，且转子的中部通过弹性组件与发动机壳体传动连接，所述发动机壳体的中部开设有环形卡槽，且发动机壳体的中部通过环形卡槽固定卡接有限位轴承，所述后端盖的顶端和底端分别固定安装有出线盒，所述发动机壳体的两端均开设有螺纹槽，且发动机壳体的两端通过螺纹槽与固位螺栓螺纹连接，所述发动机壳体通过固位螺栓与后端盖的两端固定连接。所述转子轴上位于限位轴承的两侧分别设有环形固位销和阻退销。所述环形固位销为刚性金属环，所述环形固位销的外圈半径大于转子轴主轴半径0.5-0.7cm。

[0004] 优选的，所述阻退销的一端半径与环形固位销相等，所述阻退销另一端的半径与转子轴的主轴半径相等，且两端光滑连接。

[0005] 优选的，所述限位轴承包括轴承外环、轴承内环和轴承滚子。

[0006] 优选的，所述轴承外环的内侧开设有外环半圆槽，且轴承外环的内侧通过外环半圆槽与轴承滚子的外沿的一端活动套接。

[0007] 优选的，所述轴承内环包括内环半圆槽、弹性挡片和阻退槽，所述内环半圆槽位于轴承内环的外侧且形状大小与外环半圆槽相同。

[0008] 优选的，所述弹性挡片为弹性金属垫片，所述弹性挡片的外圈半径大于环形固位销。

[0009] 优选的，所述阻退槽为圆台形空心槽，所述阻退槽形状与阻退销的另一端相互适配，且阻退槽的高度小于阻退销一端的高度。

[0010] 优选的，所述轴承滚子的外表面设有吸附槽，所述吸附槽为波纹状，所述吸附槽的槽深为2mm。

[0011] 本发明具备以下有益效果：

[0012] 1、该用于油田开采的电动机，通过转子轴、弹性组件和限位轴承之间的相互配合，实现了当限位轴承出现装配不当，如冷装时未均匀敲击轴承内环，导致轴承内环与转子轴配合失去过盈量或过盈量变小，出现跑内圈现象(即转子轴在轴承内环内圈空转)时，弹性组件的弹性在限位轴承出现左右偏移时对发动机壳体的位置进行缓冲支撑，避免引起轴承运行温升急剧上升以致烧毁的情况，另有限位轴承在出现左右偏移时，弹性挡片和环形固位销发生弹性接触，使得限位轴承可以获得一个较大的向左的推力，使得阻退槽与阻退销的另一端进行卡接，自动地进行重新紧固。

[0013] 2、该用于油田开采的电动机，通过在轴承滚子的外表面设有吸附槽，可以在轴承腔内混入一些刚性颗粒时，通过轴承滚子在轴承外环和轴承内环内部高速旋转对这些刚性颗粒进入时及时打磨粉碎处理，粉碎处理后的粉磨会进入待吸附槽的槽内粘连，避免了这些刚性颗粒一直存在于腔内，导致轴承滚道受损引起温度升高烧毁轴承的问题。附图说明

[0014] 图1为本发明结构正面示意图；

[0015] 图2为本发明结构转子轴与限位轴承连接示意图；

[0016] 图3为本发明结构限位轴承放大示意图。

[0017] 图中：1、发动机壳体；2、前端盖；3、后端盖；4、定子；5、转子轴；501、环形固位销；502、阻退销；6、转子；7、盘式制动片；8、弹性组件；9、限位轴承；901、轴承外环；901a、外环半圆槽；902、轴承内环；902a、内环半圆槽；902b、弹性挡片；902c、阻退槽；903、轴承滚子；
903a、吸附槽；10、出线盒；11、固位螺栓。

具体实施方式

[0018] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0019] 请参阅图1-3，一种用于油田开采的电动机，包括发动机壳体1，发动机壳体1的一侧固定安装有前端盖2，发动机壳体1的另一侧固定安装有后端盖3，发动机壳体1另一侧固定连接有定子4，发动机壳体1的中部开设有环形适配槽，且发动机壳体1的中部通过环形适配槽与转子轴5的一端活动套接，转子轴5的另一端与转子6的中部固定套接，转子6靠近后端盖3一侧的外圈固定连接有盘式制动片7，转子6中部靠近发动机壳体1的一侧与弹性组件8的一端固定连接，且转子6的中部通过弹性组件8与发动机壳体1传动连接，发动机壳体1的中部开设有环形卡槽，且发动机壳体1的中部通过环形卡槽固定卡接有限位轴承9，后端盖3的顶端和底端分别固定安装有出线盒10，发动机壳体1的两端均开设有螺纹槽，且发动机壳体1的两端通过螺纹槽与固位螺栓11螺纹连接，发动机壳体1通过固位螺栓11与后端盖3的两端固定连接。

[0020] 进一步地，转子轴5上位于限位轴承9的两侧分别设有环形固位销501和阻退销502。

[0021] 进一步地，环形固位销501为刚性金属环，环形固位销501的外圈半径大于转子轴5主轴半径0.5-0.7cm，当轴承内环902与转子轴5配合失去过盈量或过盈量变小，出现跑内圈现象时，环形固位销501可以避免限位轴承9出现过剧烈的左右晃动，且其与弹性挡片902b在碰撞过程中产生弹性力可以使得限位轴承9左移复位与阻退销502卡接。阻退销502的一端半径与环形固位销501相等，阻退销502另一端的半径与转子轴5的主轴半径相等，且两端光滑连接，且限位轴承9上开设有与阻退销502相适配的槽，实现在转子轴5和限位轴承9过盈变小发生空转时两者更易相互卡接。限位轴承9包括轴承外环901、轴承内环902和轴承滚子903。

[0022] 进一步地，轴承外环901的内侧开设有外环半圆槽901a，且轴承外环901的内侧通过外环半圆槽901a与轴承滚子903的外沿的一端活动套接。

[0023] 进一步地，轴承内环902包括内环半圆槽902a、弹性挡片902b和阻退槽902c，内环半圆槽902a位于轴承内环902的外侧且形状大小与外环半圆槽901a相同，通过外环半圆槽901a和内环半圆槽902a的设置，解决了常规轴承环受到刚性颗粒组件时易磨损产生高热导致损毁，使用寿命短的问题。

[0024] 进一步地，弹性挡片902b为弹性金属垫片，弹性挡片902b的外圈半径大于环形固位销501，在限位轴承9发生左右偏移时可以与环形固位销501发生碰撞，提供弹性力。

[0025] 进一步地，阻退槽902c为圆台形空心槽，阻退槽902c形状与阻退销502的另一端相互适配，且阻退槽902c的高度小于阻退销502一端的高度。

[0026] 进一步地，轴承滚子903的外表面设有吸附槽903a，吸附槽903a为波纹状，吸附槽903a的槽深为2mm，通过在轴承滚子903的外表面设有波纹状的吸附槽903a，可以在轴承腔内混入一些刚性颗粒时，对其进行摩擦粉碎，使其体积变小后粘附到吸附槽903a的槽内。

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