專利名稱:壓裂酸化固井泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及工業(yè)用往復(fù)泵,特別是石油礦場(chǎng)使用的壓裂、酸化、固井泵。
背景技術(shù):
石油礦場(chǎng)使用的壓裂、酸化、固井泵,通常包括動(dòng)力端和液力端,從電動(dòng)機(jī)傳來(lái)的動(dòng)力,經(jīng)動(dòng)力端的減速機(jī)構(gòu)減速后,通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橥鶑?fù)運(yùn)動(dòng)傳遞給液力端的柱塞,由柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)使液力端的泵閥開(kāi)啟或關(guān)閉,完成液體的吸入和排出工作。目前油田使用的壓裂、酸化、固井泵的減速機(jī)構(gòu)多數(shù)置于泵體內(nèi)部,因而泵的體積較大,不適合車臺(tái)特別是雙機(jī)雙泵車臺(tái)布置,且泵殼制造工藝也較復(fù)雜;泵閥閥體為組合結(jié)構(gòu),即閥體和密封件分別制作后用螺釘螺母等連接件將它們固接在一起,結(jié)構(gòu)笨重,慣性沖擊大,泵閥壽命短;此外,在機(jī)件的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,由于磨損等原因,往往使?jié)櫥椭写嬖谝恍╄F屑等雜質(zhì),這些雜質(zhì)將反過(guò)來(lái)增加潤(rùn)滑件的磨損,降低機(jī)件的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了克服該泵上述不足之處,提出一種體積較小,便于加工制造、適合車臺(tái)布置、壽命較長(zhǎng)的壓裂、酸化、固井泵。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是壓裂、酸化、固井泵仍主要由動(dòng)力端(2)和液力端(1)組成,動(dòng)力端(2)主要包括泵殼(12)、減速機(jī)構(gòu)(6)、曲軸(4)及與之相聯(lián)的連桿(3)、與連桿(3)相聯(lián)的十字頭(9);液力端(1)主要包括與十字頭(9)相聯(lián)的柱塞(10)、閥箱(13)、吸入閥(18)及排出閥(19);在動(dòng)力端(2)與液力端(1)之間有隔離密封裝置(11);本實(shí)用新型的特征在于減速機(jī)構(gòu)(6)是置于泵殼(12)之外,它通過(guò)主動(dòng)軸(14)和從動(dòng)軸(15)上的齒輪副實(shí)現(xiàn)減速,主動(dòng)軸(14)通過(guò)花鍵與動(dòng)力軸的法蘭盤(7)相聯(lián),從動(dòng)軸(15)通過(guò)花鍵與曲軸(4)聯(lián)接,減速機(jī)構(gòu)(6)置于箱體(8)中,箱體(8)通過(guò)螺栓(5)與動(dòng)力端(2)的泵殼(12)固定在一起;液力端(1)的吸入閥(18)及排出閥(19)均由整體式閥體(20)和閥座(22)組成,密封件(21)與閥體(20)硫化于一體;在曲軸(4)兩端的潤(rùn)滑油油道口設(shè)置有吸屑套(16),它用卡環(huán)(17)固定在曲軸(4)的端部。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是①動(dòng)力端采用泵外減速,使泵的結(jié)構(gòu)得到簡(jiǎn)化,簡(jiǎn)化了泵殼的制造工藝,泵的體積減小,適宜于車臺(tái)布置。
②減速機(jī)構(gòu)采用齒輪傳動(dòng),承載能力強(qiáng),機(jī)械效率高。
③曲軸潤(rùn)滑油油道口設(shè)置了吸屑套,可去除潤(rùn)滑油中的微小鐵屑,減小各潤(rùn)滑件的磨損,提高了機(jī)件的使用壽命。
④泵閥的閥體采用整體式,密封件與閥體硫化成一體,減去了閥盤與密封件的安裝固定件,減輕了閥體重量及對(duì)閥座的沖擊,并減小了閥盤運(yùn)動(dòng)的慣性力,使泵閥動(dòng)作靈活,進(jìn)一步提高了泵閥的使用壽命。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型動(dòng)力端減速機(jī)構(gòu)示意圖;圖3是動(dòng)力端曲軸結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型液力端結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是液力端泵閥結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
壓裂、酸化、固井泵主要由動(dòng)力端(2)和液力端(1)組成,動(dòng)力端(2)主要包括泵殼(12)、減速機(jī)構(gòu)(6)、曲軸(4)及與之相聯(lián)的連桿(3)、與連桿(3)相聯(lián)的十字頭(9);液力端(1)主要包括與十字頭(9)相聯(lián)的柱塞(10)、閥箱(13)以及吸入閥(18)和排出閥(19);在動(dòng)力端(2)與液力端(1)之間有隔離密封裝置(11)將驅(qū)動(dòng)部份與水力部份隔開(kāi)。減速機(jī)構(gòu)(6)置于泵殼(12)之外,它通過(guò)主動(dòng)軸(14)和從動(dòng)軸(15)上的斜齒輪副實(shí)現(xiàn)減速。動(dòng)力從法蘭盤(7)輸入,通過(guò)法蘭盤(7)上的矩形花鍵傳遞到主動(dòng)軸(14),經(jīng)主動(dòng)軸(14)與從動(dòng)軸(15)上的斜齒輪副減速后,由從動(dòng)軸(15)上的漸開(kāi)線花鍵將動(dòng)力傳給曲軸(4)及與之相聯(lián)的連桿(3),與連桿(3)相聯(lián)的十字頭(9)將曲軸(4)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化來(lái)的直線運(yùn)動(dòng)傳遞給柱塞(10)。曲軸(4)兩端的油道口裝有用于除去油中細(xì)小鐵屑的吸屑套(16),該吸屑套(16)采用磁鐵制造,用卡環(huán)(17)固定于曲軸(4)兩端。減速機(jī)構(gòu)(6)的箱體(8)通過(guò)螺栓(5)與動(dòng)力端(2)的泵殼(12)固定在一起。泵殼(12)和箱體(8)均采用鋼板組焊而成,曲軸(4)采用鍛造結(jié)構(gòu),使泵的總重量減輕。柱塞(10)表面進(jìn)行合金噴涂處理,以提高表面的耐磨性和耐蝕性。液力端(1)的吸入閥(18)和排出閥(19)結(jié)構(gòu)相同,都由閥體(20)和閥座(22)組成,閥體(20)采用整體式,即密封件(21)與閥體(20)硫化成一體。當(dāng)柱塞(10)向右運(yùn)動(dòng)時(shí),排出閥(19)關(guān)閉,吸入閥(18)打開(kāi),液體被吸入缸內(nèi),當(dāng)柱塞(10)向左運(yùn)動(dòng)時(shí),排出閥(19)打開(kāi),吸入閥(18)關(guān)閉,高壓液體被排出。
權(quán)利要求1.一種壓裂酸化固井泵,主要由動(dòng)端(2)和液力端(1)組成,動(dòng)力端(2)主要包括泵殼(12)、減速機(jī)構(gòu)(6)、曲軸(4)及與之相聯(lián)的連桿(3)、與連桿(3)相聯(lián)的十字頭(9),液力端(1)主要包括與十字頭(9)相聯(lián)的柱塞(10)、閥箱(13),吸入閥(18)及排出閥(19),在動(dòng)力端(2)與液力端(1)之間有隔離密封裝置(11),其特征在于減速機(jī)構(gòu)(6)是置于泵殼(12)之外,它通過(guò)主動(dòng)軸(14)和從動(dòng)軸(15)上的齒輪副實(shí)現(xiàn)減速,主動(dòng)軸(14)通過(guò)花鍵與動(dòng)力軸的法蘭盤(7)相聯(lián),從動(dòng)軸(15)通過(guò)花鍵與曲軸(4)聯(lián)接,減速機(jī)構(gòu)(6)置于箱體(8)中,箱體(8)通過(guò)螺栓(5)與動(dòng)力端(2)的泵殼(12)固定在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓裂酸化固井泵,其特征在于液力端(1)的吸入閥(18)及排出閥(19)均由整體式閥體(20)和閥座(22)組成,密封件(21)與閥體(20)硫化成一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓裂酸化固井泵,其特征在于在曲軸(4)兩端的油道口設(shè)置有吸屑套(16),它由卡環(huán)(17)固定在曲軸(4)的端部。
專利摘要一種壓裂酸化固井泵,主要包括動(dòng)力端及液力端,其主要特點(diǎn)是,動(dòng)力端的減速機(jī)構(gòu)置于泵殼之外,采用齒輪副減速,簡(jiǎn)化了泵殼結(jié)構(gòu),減小了泵的體積,適宜于車臺(tái)布置;動(dòng)力端曲軸兩端油道口設(shè)置了吸屑套,可去除潤(rùn)滑油中的微小鐵屑,減小了潤(rùn)滑件的磨損;液力端的閥體采用整體式,密封件與閥體硫化成一體,減輕了閥體重量及其運(yùn)動(dòng)的慣性力,使泵閥動(dòng)作靈活,并進(jìn)一步提高了泵閥的使用壽命。本實(shí)用新型特別適宜于油田車臺(tái)布置的壓裂酸化固井作業(yè),亦可用于輸送其它液體。
文檔編號(hào)F04B53/00GK2688926SQ20042003299
公開(kāi)日2005年3月30日 申請(qǐng)日期2004年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月23日
發(fā)明者劉清友, 莫麗, 龐東曉 申請(qǐng)人:西南石油學(xué)院