目前轉(zhuǎn)子泵主要的橡膠定子材料

轉(zhuǎn)子泵主要是由固定在泵體中的襯套(泵缸)以及安插在泵缸中的主動(dòng)螺桿和與其嚙合的兩根從動(dòng)螺桿所組成。轉(zhuǎn)子泵三根互相嚙合的螺桿在泵缸內(nèi)按每個(gè)導(dǎo)程形成為一個(gè)密封腔，造成吸排口之間的密封。

轉(zhuǎn)子泵工作時(shí)，由于兩從動(dòng)螺桿與主動(dòng)螺桿左右對(duì)稱嚙合，故作用在主動(dòng)螺桿上的徑向力   平衡，主動(dòng)螺桿不承受彎曲負(fù)荷。從動(dòng)螺桿所受徑向力沿其整個(gè)長(zhǎng)度都由泵缸襯套來支承，因此，不需要在外端另設(shè)軸承，基本上也不承受彎曲負(fù)荷。乳液泵在運(yùn)行中螺桿外圓表面和泵缸內(nèi)壁之間形成的一層油膜，可防止金屬之間的直接接觸，使螺桿齒面的磨損減少。

轉(zhuǎn)子泵彈性定子材料要求具有良好的   #耐熱和   等性能，傳統(tǒng)的定子材料為丁腈橡膠。因采油用轉(zhuǎn)子泵的工作條件惡劣，例如高溫#高壓工作時(shí)間長(zhǎng)#腐蝕性介質(zhì)周期性擠壓等，使傳統(tǒng)的橡膠材料已臨近其性能   。為適應(yīng)井下嚴(yán)酷的工作條件，迫切需要新的橡膠定子材料。另外，轉(zhuǎn)子泵使用的工況不同，對(duì)定子橡膠的要求也不相同，同一種定子橡膠難以適應(yīng)各種工況需求。應(yīng)考慮針對(duì)不同工況條件采用不同類型的橡膠定子材料。

國內(nèi)的定子橡膠材料主要是配合一些添加劑，耐油性能差，浸油膨脹率達(dá)。目前   研制了多種轉(zhuǎn)子泵橡膠定子材料，主要有羧基丁腈橡膠丁腈橡膠與聚氯乙烯或羧基丁腈橡膠與聚氯乙烯的共混膠和氫化高飽和丁腈橡膠。羧基丁腈橡膠是丁二烯丙烯腈和酸單體的三元共聚物。羧基丁腈橡膠耐熱油   水溶脹小壓縮   變形小抗撕裂易擠出有利于注壓成型動(dòng)態(tài)性能較好。由于溫度較低#橡膠受擠壓后變形較小#硬度變化不大，對(duì)定子橡膠性能的要求主要為   和   。定子橡膠可采用廉價(jià)的#常溫下較軟的傳統(tǒng)丁腈橡膠和羧基丁腈橡膠。

丁腈橡膠與聚氯乙烯或羧基丁腈橡膠與聚氯乙烯的共混膠為橡塑混煉膠，與丁腈橡膠相比，有   好的擠出性能，   好的耐油#耐化學(xué)藥品和耐溶劑性，   好的耐水性和   性，而且尺寸穩(wěn)定性較好，對(duì)定#轉(zhuǎn)子配合   易控制。

溫度較高(使橡膠變軟#硬度降低，橡膠膨脹嚴(yán)重，定#轉(zhuǎn)子配合   為緊密，摩擦扭矩#制動(dòng)扭矩橡膠。通過對(duì)丁腈橡膠鏈段上的丁二烯單元進(jìn)行選擇氫化，將不飽和雙鍵加氫反應(yīng)生成飽和碳6碳單鍵。氫化高飽和丁腈橡膠分子鏈中的氫化丁二烯單元，可使其具有良好的耐熱和性能   性能#耐低溫性能，以及具有能在高溫下仍保持與常溫相當(dāng)?shù)奈锢頇C(jī)械性能的品質(zhì)。

螺桿保溫泵橡膠彈性內(nèi)襯材料承受的負(fù)荷有轉(zhuǎn)子對(duì)它的擠壓，定子和轉(zhuǎn)子之間的高速滑動(dòng)摩擦，轉(zhuǎn)子繞定子軸線行星回轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力對(duì)定子內(nèi)襯的沖擊摩擦和沖擊機(jī)械能產(chǎn)生的熱能，使內(nèi)襯橡膠溫度升高。乳液泵由于橡膠為絕緣體，熱量不能   擴(kuò)散，再加上井下溫度的作用，熱能   終影響合成橡膠的物理性質(zhì)，使橡膠老化變脆，在轉(zhuǎn)子的交變載荷和流體壓力作用下逐漸失去彈性。

轉(zhuǎn)子泵橡膠內(nèi)襯材料產(chǎn)生的裂紋逐漸增多，   終形成橡膠碎片，導(dǎo)致定子失效。油井中的砂子   磨礪性，對(duì)乳液泵桿柱和油管均造成磨損。

對(duì)于大排量螺桿保溫泵而言，通過增加螺桿保溫泵線數(shù)能夠   降低泵的結(jié)構(gòu)參數(shù)，滄州瀝青泵多線螺桿保溫泵的技術(shù)特點(diǎn)是泵排量大幅增加。采用多線數(shù)的設(shè)計(jì)方法后，排量增大，但偏心距減小，而使螺桿保溫泵定子橡膠的厚薄不均的程度有所   ，與單線螺桿保溫泵相比參數(shù)配比   為合理。經(jīng)過計(jì)算可以得出，單線螺桿保溫泵定子橡膠厚度   大差值為7左右，而多線螺桿保溫泵為3689左右，兩者相差989。因而，多線螺桿保溫泵能夠明顯降低定子橡膠厚度的不均勻性，從而較大程度地   定子橡膠的散熱能力。在螺桿保溫泵工作過程中，能提高泵的機(jī)械性能，有利于延長(zhǎng)泵的使用壽命。

不同橡膠材料，或同一種橡膠材料在不同的工作環(huán)境條件下，均應(yīng)選擇不同的配合過盈量。通過合理匹配螺桿保溫泵定#轉(zhuǎn)子過盈量，可降低摩擦扭矩。在滄州瀝青保溫泵容積效率和舉升能力的前提下，適當(dāng)減小螺桿保溫泵定#轉(zhuǎn)子間過盈值，不但能夠降低定轉(zhuǎn)子間摩擦扭矩，提高泵的機(jī)械效率，而且可以通過降低定#轉(zhuǎn)子間的接觸載荷和接觸應(yīng)力，減輕定#轉(zhuǎn)子磨損，有利于延長(zhǎng)螺桿保溫泵使用壽命。