螺杆泵配件——联轴装置的技术特征分析

　　联轴装置是 螺杆泵配件中不可缺少的，该联轴装置的设计在如下几个方面体现出其技术特征。
　　
　　机构创新设计
　　
　　将零齿差内啮合齿轮副与球面副组合形成新型动力传动和运动形式变换机构，可以同时高效率传递轴向压力、扭矩和输出轴相对于输入轴行星偏转运动的运动形式。
 

　　
　　有限的径向尺寸范围内，在保证了齿轮副齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度的前提下，合理选择齿轮的径向变位系数和切向变位系数，实现了一对零齿差内啮合齿轮副两根轴心线之间0～6ｍｍ的偏心量，而经过两对内啮合合成，最终实现了联轴装置输入轴相对于输出轴之间0～12ｍｍ的偏心量，有效地满足了各种排量螺杆泵采油系统的配套要求。
　　
　　零齿差内啮合齿轮传动，多齿同时参与啮合，承载能力强且传动平稳。选择不同的设计参数，可适应不同泵型的配套要求，传递的最大扭矩可达3800Ｎ·ｍ。
　　
　　轴向压力由一个钢球传递，钢球由青铜保持架固连在一个外齿轮的端部，在另一个外齿轮端部的滑道上滚动，摩擦很小，保证了高效率传动。轴向压力将随着采油系统下井深度不同而变化，根据等强度可靠性优化设计理论，选择不同的钢球材料和尺寸，以适应不同的井深、井温要求。目前在150℃井温工况下，最大可承受120ｋＮ轴向压力，可以保证下井深度为4500ｍ。
 

　　
　　润滑与密封
　　
　　在高温高压环境下，对联轴体中的平面推力轴承以下各部件、减速器、电机实现一次性润滑，并达到防沙期为一年的密封效果。
　　
　　采取的主要方法：一是改进密封件7.9的材料设计；二是在系统安装之前，在皮囊保护器中加压注油，预加压力根据井下压力来确定，一般在12～16ＭＰａ范围内。这样，当润滑油随着时间的推移蒸发减少时，依靠皮囊的收缩可以补偿润滑油液面的下降量。另外，依靠皮囊内外压力的平衡，也可以抵抗井液向联轴体中平面推力轴承以下部位的渗透。
　　
　　整个注油过程中，联轴体上面的一个单向阀起着检测润滑油液面的作用。