將中空管加工成螺桿泵定子的模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種將中空管加工成螺桿泵定子的模具。
【背景技術(shù)】
[0002]螺桿泵主要依靠其轉(zhuǎn)子和定子形成密封腔的容積變化來(lái)吸入和排出石油等液體的。近年來(lái)，隨著蒸汽驅(qū)、SAGD等稠油熱采技術(shù)在世界范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用，為了滿足稠油熱采對(duì)溫度(蘭200°C)的技術(shù)需求，通常采用定子和轉(zhuǎn)子都由金屬材料制成的全金屬螺桿泵進(jìn)行熱采。但全金屬螺桿泵的定子與轉(zhuǎn)子采用間隙配合，使得定子和轉(zhuǎn)子形成的密封腔內(nèi)存在間隙，這樣在利用該全金屬螺桿泵抽取石油時(shí)容易漏失。
[0003]對(duì)于此，現(xiàn)有技術(shù)中公開(kāi)了一種申請(qǐng)?zhí)枮?01410030814.X，實(shí)用新型名稱(chēng)為“平衡式金屬螺桿泵”的專(zhuān)利文獻(xiàn)。其中該平衡式金屬螺桿泵的定子為一金屬材料制成的螺旋管柱，其與所述外泵筒之間具有間隙，該定子于其軸向及徑向均具有柔性；所述定子頂部固定于所述外泵筒內(nèi)側(cè)，且所述定子頂部與所述外泵筒內(nèi)側(cè)的連接處留有連通所述間隙及外泵筒上方油管的壓力補(bǔ)償通道；所述轉(zhuǎn)子為一外徑能夠與所述定子的螺旋管柱的內(nèi)徑配合形成抽油密封空間的螺桿。由于該金屬定子在軸向和徑向均具有柔性，泵筒與定子之間的間隙在液柱壓力作用下，可自動(dòng)補(bǔ)償定子內(nèi)部的壓力，液柱壓力升高則定子與轉(zhuǎn)子之間的密封腔的間隙縮小，可以大幅度降低整泵的漏失量，提高泵效。
[0004]但是這種平衡式金屬螺桿泵的定子因其采用厚度為2.5-3mm的金屬管制成，在采用車(chē)床、銑床、鑄造等傳統(tǒng)加工工藝制造時(shí)，由于傳統(tǒng)加工工藝的加工精度不能滿足加工該薄壁金屬定子的需要，且加工難度大，薄壁金屬定子在加工過(guò)程中易受力變形。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種將中空管加工成螺桿泵定子的模具，利用本實(shí)用新型的將中空管加工成螺桿泵定子的模具可以加工現(xiàn)有技術(shù)中的平衡式金屬螺桿泵的薄壁金屬定子。
[0006]本實(shí)用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0007]本實(shí)用新型公開(kāi)了一種將中空管加工成螺桿泵定子的模具，其中所述螺桿泵定子沿其自身縱長(zhǎng)方向具有多個(gè)依序連接的定子單元，每個(gè)定子單元具有沿垂直于縱長(zhǎng)方向凹陷的凹陷部和沿垂直于縱長(zhǎng)方向突出的凸出部，所述螺桿泵定子的內(nèi)壁向其內(nèi)部突設(shè)有繞所述螺桿泵定子的縱長(zhǎng)方向螺旋延伸的螺旋線，所述模具包括:第一成型模具，其包括沿縱長(zhǎng)方向延伸的模腔，所述模腔具有多個(gè)依序連接的型腔單元，每個(gè)所述型腔單元具有窄徑部和寬徑部，所述窄徑部的截面半徑小于所述凹陷部的截面半徑，所述寬徑部的截面半徑大于所述中空管的截面半徑，所述模腔上內(nèi)還突設(shè)有與所述定子的螺旋線相對(duì)應(yīng)的第一突起，以對(duì)所述螺桿泵定子的螺旋線進(jìn)行預(yù)成型；第二成型模具，其與所述螺桿泵定子相對(duì)應(yīng)，并包括成型上體和能與所述成型上體對(duì)應(yīng)壓合的成型下體，所述第二成型模具具有與所述定子的螺旋線相對(duì)應(yīng)的第二突起，以對(duì)所述螺桿泵定子的螺紋線進(jìn)行成型，所述第二成型模具具有能對(duì)所述第一成型模具加工后的中空管內(nèi)腔中注入壓力液的導(dǎo)流通道，以使所述成型上體和所述成型下體能對(duì)所述第一成型模具加工后的中空管進(jìn)行定形。
[0008]優(yōu)選地，所述第一成型模具包括沿其縱長(zhǎng)方向延伸的第一本體，以及分別位于所述第一本體兩側(cè)且沿縱長(zhǎng)方向相對(duì)的第二本體和第三本體，所述模腔由所述第一本體、所述第二本體以及所述第三本體包圍而成。
[0009]優(yōu)選地，所述第一本體、所述第二本體以及所述第三本體一體式構(gòu)造。
[0010]優(yōu)選地，所述將中空管加工成螺桿泵定子的模具還包括上箱體和與所述上箱體能夠蓋合的下箱體，所述成型上體位于所述上箱體內(nèi)，所述成型下體位于所述下箱體內(nèi)，所述下箱體的上端面上具有凹槽，所述上箱體的下端面上具有與所述下箱體的凹槽對(duì)應(yīng)的凸起，所述凸起能與所述凹槽卡合固定。
[0011]優(yōu)選地，將中空管加工成螺桿泵定子的模具還包括位于所述成型下體一端的第一密封體以及位于所述成型上體一端且與所述第一密封體相對(duì)應(yīng)的第二密封體，所述第一密封體能夠與所述第二密封體壓合密封，所述第一密封體與所述第二密封體的內(nèi)表面均設(shè)有與所述第一成型模具加工后的中空管兩端形狀相對(duì)應(yīng)的第一凹腔和第二凹腔。
[0012]優(yōu)選地，所述將中空管加工成螺桿泵定子的模具還包括位于所述成型下體另一端的第三密封體以及位于所述成型上體另一端且與所述第三密封體相對(duì)應(yīng)的第四密封體，所述第三密封體能夠與所述第四密封體壓合密封，所述第三密封體與所述第四密封體的內(nèi)表面均設(shè)有與第一成型模具加工后的中空管兩端形狀相對(duì)應(yīng)的第三凹腔和第四凹腔。
[0013]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型將中空管加工成螺桿泵定子的模具利用模具進(jìn)行預(yù)成型和成型兩次加工工藝來(lái)加工薄壁金屬定子，克服了車(chē)床、銑床以及鑄造等傳統(tǒng)加工工藝在對(duì)薄壁金屬定子加工精度不夠，定子易變形的缺陷。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、安全可靠的特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0014]在此描述的附圖僅用于解釋目的，而不意圖以任何方式來(lái)限制本實(shí)用新型公開(kāi)的范圍。另外，圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的，用于幫助對(duì)本實(shí)用新型的理解，并不是具體限定本實(shí)用新型各部件的形狀和比例尺寸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的教導(dǎo)下，可以根據(jù)具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來(lái)實(shí)施本實(shí)用新型。
[0015]圖1示出了本實(shí)用新型的第一成型模具的側(cè)視圖；
[0016]圖2示出了本實(shí)用新型的第一成型模具的俯視圖；
[0017]圖3示出了本實(shí)用新型的第一成型模具的剖面圖；
[0018]圖4示出了本實(shí)用新型的第二成型模具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]以上附圖的附圖標(biāo)記:1、模腔；2、型腔單元；3、窄徑部；4、寬徑部；5、第一突起；6、成型上體；7、成型下體；8、第二突起；9、導(dǎo)流通道；10、第一本體；11、第二本體；12、第三本體；13、上箱體；14、下箱體；15、第一密封體；151、第一凹腔；16、第二密封體；161、第二凹腔；17、第三密封體；171、第三凹腔；18、第四密封體；181、第四凹腔。
【具體實(shí)施方式】
[0020]結(jié)合附圖和本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】的描述，能夠更加清楚地了解本實(shí)用新型的細(xì)節(jié)。但是，在此描述的本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，僅用于解釋本實(shí)用新型的目的，而不能以任何方式理解成是對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型的教導(dǎo)下，技術(shù)人員可以構(gòu)想基于本實(shí)用新型的任意可能的變形，這些都應(yīng)被視為屬于本實(shí)用新型的范圍。
[0021]本實(shí)用新型提供了一種將中空管加工成螺桿泵定子的模具，其中所述螺桿泵定子(圖中未示出)沿其自身縱長(zhǎng)方向具有多個(gè)依序連接的定子單元，每個(gè)定子單元具有沿垂直于縱長(zhǎng)方向凹陷的凹陷部和沿垂直于縱長(zhǎng)方向突出的凸出部，所述螺桿泵定子的內(nèi)壁向其內(nèi)部突設(shè)有繞所述螺桿泵定子的縱長(zhǎng)方向螺旋延伸的螺旋線，其特征在于，所述模具包括:
[0022]第一成型模具，請(qǐng)參閱附圖2和附圖3，其包括沿縱長(zhǎng)方向延伸的模腔1，所述模腔I具有多個(gè)依序連接的型腔單元2，每個(gè)所述型腔單元2具有窄徑部3和寬徑部4，所述窄徑部3的截面半徑小于所述凹陷部的截面半徑，所述寬徑部4的截面半徑大于所述中空管的截面半徑，所述模腔I內(nèi)還突設(shè)有與所述定子的螺旋線相對(duì)應(yīng)的第一突起5，以對(duì)所述螺桿泵定子的螺旋線進(jìn)行預(yù)成型；
[0023]第二成型模具，請(qǐng)參閱附圖4，其與所述螺桿泵定子相對(duì)應(yīng)，并包括成型上體6和能與所述成型上體6對(duì)應(yīng)壓合的成型下體7，所述第二成型模具具有與所述定子的螺旋線相對(duì)應(yīng)的第二突起8，以對(duì)所述螺桿泵定子的螺紋線進(jìn)行成型，所述第二成型模具具有能對(duì)所述第一成型模具加工后的中空管內(nèi)腔中注入壓力液的導(dǎo)流通道9，以使所述成型上體6和所述成型下體7能對(duì)所述第一成型模具加工后的中空管進(jìn)行定形。
[0024]具體地，第一成型模具的模腔I大致呈“凹”字形，模腔I內(nèi)繞其內(nèi)壁環(huán)設(shè)有與金屬定子的螺旋線形狀相對(duì)應(yīng)的第一突起5，第一突起5沿模腔I的縱長(zhǎng)方向延伸。模腔I的內(nèi)表面的窄徑部3和寬徑部4可以模壓中空管的壁面，使得圓柱形的中空管被模壓成具有帶螺旋的預(yù)定形狀中空管。
[0025]第二成型模具具有成型上體6和成型下體7，成型上體6與成型下體7能夠相互壓合，成型上體6與成型下體7的內(nèi)表面上的第二突起8與螺桿泵的金屬定子螺旋線形狀相對(duì)應(yīng)。第二成型模具具有能對(duì)第一成型模具加工后的中空管內(nèi)腔中注入壓力液的導(dǎo)流通道9，向該導(dǎo)流通道9內(nèi)注入壓力液，可以使得預(yù)成型后的中空管壁面與第二成型模具的成型上體6和成型下體7的表面貼合，進(jìn)而使得該預(yù)定形狀的中空管最終成為螺桿泵的定子。
[0026]本實(shí)用新型利用模具進(jìn)行預(yù)成型和成型兩次加工工藝