BR112018013982B1 - Sistema de bombeamento para pressurização de um fluido de trabalho, e, método para amortecimento de uma pulsação de pressão em um sistema de bombeamento - Google Patents

Abstract

SISTEMA DE BOMBEAMENTO PARA PRESSURIZAÇÃO DE UM FLUIDO DE TRABALHO, E, MÉTODO PARA AMORTECIMENTO DE UMA PULSAÇÃO DE PRESSÃO EM UM SISTEMA DE BOMBEAMENTO São descritas modalidades de um sistema de bombeamento com conjuntos de bombeamento conectáveis e desconectáveis acoplados a distribuidores de sucção e descarga. Em uma modalidade, o sistema de bombeamento inclui um conjunto de amortecimento de pulsação incluindo uma câmera de volume variável acoplada de forma fluida ao distribuidor de descarga. Além disso, o sistema de bombeamento inclui um controlador acoplado aos conjuntos de bombeamento. O controlador está configurado para detectar uma pulsação de pressão com base em uma medição de pelo menos um dos sensores de pressão e é configurado para ajustar a velocidade rotacional do acionador de pelo menos um dos conjuntos de bomba. Além disso, o controlador está configurado para ajustar um volume da câmara de volume variável do conjunto de amortecimento de pulsação com base pelo menos em parte na medição do pelo menos um dos sensores de pressão.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[001] Não aplicável.

[002] DECLARAÇÃO RELATIVA AO DESENVOLVIMENTO

DE PESQUISAS FEDERALMENTE PATROCINADAS

[003] Não aplicável.

FUNDAMENTOS

[004] Esta invenção se refere geralmente a sistemas para pressurização de um fluido de trabalho. Mais particularmente, esta invenção se refere a sistemas de bombeamento que incluem um ou mais conjuntos de acionamentos diretos de bombas para pressurização de um fluido de trabalho para a injeção subsequente em um furo de poço subterrâneo.

[005] Para formar um poço de petróleo e gás, um conjunto de fundo de poço (BHA), incluindo uma broca de perfuração, é acoplado a um comprimento de tubo de perfuração para formar uma coluna de perfuração. A coluna de perfuração é então inserida no fundo do poço, onde a perfuração começa. Durante a perfuração, fluido, ou “lama de perfuração,” é circulado para baixo através da coluna de perfuração para lubrificar e resfriar a broca de perfuração bem como para prover um veículo para remoção de detritos de perfuração do poço de sondagem. Após a saída da broca, o fluido de perfuração retorna para a superfície através de um espaço anular formado entre a coluna de perfuração e a parede circundante do poço de sondagem (ou um tubo de invólucro que reveste a parede do poço de sondagem). Bombas de lama são comumente usadas para fornecer fluido de perfuração para a coluna de perfuração durante as operações de perfuração. Muitas bombas de lama convencionais são de uma configuração tríplex, tendo três conjuntos de êmbolo-cilindro acionados fora de fase por um eixo de manivela comum e acoplados de forma hidráulica entre um distribuidor de sucção e um distribuidor de descarga. Durante a operação da bomba de lama, cada pistão se move alternadamente dentro de seu cilindro associado. Quando o pistão se move para expandir o volume dentro do cilindro, fluido de perfuração é retirado do distribuidor de sucção para dentro do cilindro. Depois de o pistão reverter a direção, o volume dentro do cilindro diminui e a pressão de fluido de perfuração contido com o cilindro aumenta. Quando o pistão atinge o final de seu curso, fluido de perfuração pressurizado é descarregado do cilindro para o distribuidor de descarga. Enquanto a bomba de lama está operacional, este ciclo se repete frequentemente a uma alta taxa cíclica e fluido de perfuração pressurizado é continuamente alimentado à coluna de perfuração a uma taxa substancialmente constante.

BREVE SUMÁRIO DA DESCRIÇÃO

[006] Algumas modalidades descritas aqui são dirigidas a um conjunto de bombas para pressurização de um fluido de trabalho. Em uma modalidade, o conjunto de bombas inclui uma base, uma extremidade de fluido acoplada à base, um acionador acoplado à base e uma transmissão acoplada entre o acionador e a extremidade de fluido. A transmissão inclui um eixo de entrada tendo um eixo geométrico do eixo de entrada, um colar de desvio acoplado ao eixo de entrada e incluindo um furo transpassante que se estende em um ângulo não zero com relação ao eixo geométrico do eixo de entrada e um membro de ligação incluindo um membro esférico, um primeiro eixo se estendendo ao longo de um primeiro eixo geométrico do eixo e um segundo eixo se estendendo ao longo de um segundo eixo geométrico de eixo. O primeiro eixo é recebido dentro do furo transpassante do colar de desvio e o membro esférico é recebido de forma deslizante dentro de uma sede acoplada à base. Em adição, a transmissão inclui um conjunto de carruagens incluindo uma projeção. O segundo eixo se estende através da projeção. Em adição, o conjunto de bombas inclui um pistão acoplado ao conjunto de carruagens. A rotação do eixo de entrada em torno do eixo geométrico do eixo de entrada é configurada para fazer com que: o primeiro eixo do membro de ligação para girar em torno do eixo geométrico do eixo de entrada; o membro esférico do membro de ligação para pivotar dentro de a sede; e o conjunto de carruagens para retribuir com relação à base.

[007] As modalidades descritas aqui compreendem uma combinação de recursos e características destinadas a abordar várias deficiências associadas com certos dispositivos, sistemas e métodos anteriores. O precedente delineou, se bem que amplamente, os recursos e características técnicas das modalidades descritas a fim de que a descrição detalhada que segue possa ser mais bem entendida. As várias características e recursos descritos acima, bem como outros, serão claramente aparentes para aqueles especializados na arte na leitura da seguinte descrição detalhada e por referência aos desenhos anexos. Deve ser apreciado que a concepção e as modalidades específicas descritas podem ser imediatamente utilizadas como uma base para a modificação ou projeto de outras estruturas para realizar as mesmas finalidades que as modalidades descritas. Deve ser também entendido que tais construções equivalentes não abandonam o espírito e escopo dos princípios expostos aqui.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[008] Para uma descrição detalhada das várias modalidades de exemplo, referência será agora feita aos desenhos anexos, nos quais: a figura 1 é uma vista esquemática de um sistema de bombeamento para pressurização de um fluido de trabalho de acordo com pelo menos algumas modalidades; a figura 2 é uma vista lateral de um dos conjuntos de bombas modulares do sistema de bombeamento da figura 1; a figura 3 é uma vista em perspectiva do conjunto de bombas modulares da figura 2; as figuras 4 e 5 são vistas em seção transversal parcial sequenciais do conjunto de bombas modulares da figura 2; a figura 6 é uma vista em perspectiva do conjunto de transmissões para o uso dentro do conjunto de bombas modulares da figura 2; a figura 7 é uma vista em perspectiva do conjunto de cames do conjunto de transmissões da figura 6; as figuras 8 e 9 são vistas em perspectiva e lateral, respectivamente, de um dos cames do conjunto de cames da figura 7; a figura 10 é uma vista lateral do conjunto de seguidores fixo do conjunto de transmissões da figura 6; a figura 11 é uma vista lateral do conjunto de seguidores móveis do conjunto de transmissões da figura 6; a figura 12 é uma vista em seção transversal esquemática do conjunto de seguidores móveis da figura 11, disposto dentro da cavidade do alojamento externo da seção de extremidade de potência do conjunto de bombas modulares da figura 2; a figura 13 é uma vista dianteira do conjunto de transferência de torque do conjunto de transmissões da figura 6; a figura 14 é uma vista em seção transversal esquemática do acoplamento entre um dos conjuntos de roletes e o corpo do conjunto de transferência de torque da figura 13; a figura 15 é uma vista explodida em perspectiva do êmbolo do conjunto de bombas modulares da figura 2; a figura 16 é uma vista em seção transversal lateral do êmbolo da figura 15; a figura 17 é uma vista em seção transversal ampliada mostrando o acoplamento entre o êmbolo da figura 15 e o eixo central do conjunto de seguidores móveis da figura 11; a figura 18 é uma vista em seção transversal lateral da seção de extremidade de fluido do conjunto de bombas modulares da figura 2; A figura 19 é uma vista explodida em perspectiva mostrando a seção de extremidade de fluido da figura 18 e um par dos membros de fixação para acoplamento da seção de extremidade de fluido a uma placa adaptadora; e a figura 20 é uma vista em perspectiva de uma modalidade alternativa de um conjunto de transmissões para o uso dentro do conjunto de bombas modulares da figura 2; a figura 21 é uma vista em perspectiva de outro dos conjuntos de bombeamento modulares para o uso dentro do sistema de bombeamento da figura 1 de acordo com pelo menos algumas modalidades; a figura 22 é uma vista explodida em perspectiva do conjunto de cames do conjunto de bombas da figura 21; a figura 23 é uma vista em perspectiva ampliada da conexão entre um par dos conjuntos de roletes e as barras de ligação do conjunto de transferência de torque do conjunto de cames da figura 22; a figura 24 é uma vista em perspectiva mostrando a instalação do conjunto de cames da figura 22 em um eixo de acionador acoplado ao motor do conjunto de bombas da figura 21; a figura 25 é uma vista lateral do conjunto de seguidores móveis do conjunto de transmissões do conjunto de bombas da figura 21; a figura 26 é uma vista dianteira do conjunto de seguidores móveis da figura 25; a figura 27 é uma vista em perspectiva ampliada do conjunto de suportes para suportar a translação axial do conjunto de seguidores móveis dentro do conjunto de bombas da figura 21; a figura 28 é uma vista superior do conjunto de suportes da figura 27; a figura 29 é outra vista em perspectiva ampliada do conjunto de suportes da figura 27; a figura 30 é uma vista esquemática mostrando o engate entre o conjunto de suportes da figura 27 e o conjunto de seguidores móveis da figura 25; a figura 31 é um esquema de um sistema de bombeamento para pressurização de um fluido de trabalho de acordo com pelo menos algumas outras modalidades descritas aqui; a figura 32 é uma vista em perspectiva de um par de conjuntos de bombas para o uso dentro do sistema de bombeamento da figura 31; a figura 33 é uma vista lateral de um dos conjuntos de bombas da figura 32; a figura 34 é uma vista em perspectiva ampliada da transmissão do conjunto de bombas da figura 33; a figura 35 é uma vista em perspectiva ampliada da transmissão e a extremidade de fluido do conjunto de bombas da figura 33; as figuras 36 e 37 são vistas da seção transversal lateral sequenciais da transmissão do conjunto de bombas da figura 33; a figura 38 é uma vista em seção transversal lateral da extremidade de fluido e pistão do conjunto de bombas da figura 33; a figura 39 é uma vista em seção transversal lateral da extremidade de fluido do conjunto de bombas da figura 33; as figuras 40A e 40B mostram vistas em perspectiva de outra extremidade de fluido para o uso dentro do conjunto de bombas da figura 33; a figura 41 é uma vista explodida em perspectiva da extremidade de fluido e placa de suporte da armação de suporte do conjunto de bombas da figura 3; a figura 42 é uma vista em perspectiva de outro conjunto de bombas para o uso dentro do sistema de bombeamento da figura 31 de acordo com pelo menos algumas modalidades descritas aqui; a figura 43 é uma vista lateral do conjunto de bombas da figura 42; a figura 44 é uma vista em seção transversal lateral da transmissão do conjunto de bombas da figura 42; a figura 45 é uma vista em seção transversal ao longo da seção 45-45 na figura 44; a figura 46 é uma vista em perspectiva de outra modalidade de uma transmissão para o uso dentro dos conjuntos de bombas descritos aqui; a figura 47 é uma vista lateral da transmissão da figura 46; as figuras 48 e 49 são vistas em perspectiva da transmissão da figura 46 durante as operações; a figura 50 é uma vista em perspectiva de outra modalidade de uma transmissão para o uso dentro dos conjuntos de bombas descritos aqui; a figura 51 é uma vista esquemática de uma modalidade do conjunto de amortecimento de pulsação de pressão para o uso dentro do sistema de bombeamento da figura 31 de acordo com pelo menos algumas modalidades descritas aqui; a figura 52 é uma vista em perspectiva do conjunto de amortecimento de pulsação de pressão da figura 51; a figura 53 é uma vista em perspectiva de uma modalidade do conjunto de amortecimento de pulsação de pressão para o uso dentro do sistema de bombeamento da figura 31 de acordo com pelo menos algumas modalidades descritas aqui; a figura 54 é outra vista em perspectiva do conjunto de amortecimento de pulsação de pressão da figura 53 com o alojamento externo removido; a figura 55 é uma vista em seção transversal lateral do cubo e a câmara de pressurização do conjunto de amortecimento de pulsação de pressão da figura 53; a figura 56 é uma vista em perspectiva da transmissão do conjunto de amortecimento de pulsação de pressão da figura 53; a figura 57 é uma vista superior do conjunto de acionamento do conjunto de amortecimento de pulsação de pressão da figura 53; a figura 58 é uma vista explodida em perspectiva do conjunto de solicitação torsional do conjunto de amortecimento de pulsação de pressão da figura 53; a figura 59 é uma vista de extremidade do conjunto de solicitação torsional da figura 68; a figura 60 uma vista em perspectiva de outra modalidade de uma transmissão para o uso dentro dos conjuntos de bombas descritos aqui; e a figura 61 é uma vista lateral da transmissão da figura 60.

DESCRIÇAO DETALHADA DAS MODALIDADES DE EXEMPLO

[009] A seguinte descrição é dirigida a várias modalidades de exemplo. Todavia, uma pessoa de conhecimento comum na técnica compreenderá que os exemplos descritos aqui têm ampla aplicação e que a discussão de qualquer modalidade é destinada somente para ser exemplificativa desta modalidade e não destinada a sugerir que o escopo da descrição, incluindo as reivindicações, é limitado a esta modalidade.

[0010] As figuras dos desenhos não estão necessariamente em escala. Certas funcionalidades e componentes mostrados aqui podem estar mostrados exagerados na escala ou de forma algo esquemática e alguns detalhes de elementos convencionais podem não estar mostrados no interesse de clareza e concisão.

[0011] Na seguinte discussão e nas reivindicações, os termos “incluindo” e “compreendendo” são usados de uma maneira aberta, e, assim, devem ser interpretados para significar “incluindo, mas não limitados a.... ”. Também, o termo “acoplar” ou “acopla” é destinado a significar ou uma conexão indireta ou uma conexão direta. Assim, se um primeiro dispositivo se acopla a um segundo dispositivo, esta conexão pode ser através de uma conexão direta dos dois dispositivos, ou através de uma conexão indireta que é estabelecida por intermédio de outros dispositivos, componentes, nós e conexões. Em adição, quando usado aqui, os termos “axial” e “de forma axial” geralmente significam ao longo de, ou em paralelo a, um dado eixo geométrico (por exemplo, o eixo geométrico central de um corpo ou um orifício), enquanto os termos “radial” e “de forma radial” geralmente significam perpendicular ao dado eixo geométrico. Por exemplo, uma distância axial se refere a uma distância medida ao longo de, ou em paralelo a, o eixo geométrico e uma distância radial significa uma distância medida perpendicular ao eixo geométrico.

[0012] Como previamente descrito acima, bombas de lama, incluindo múltiplos conjuntos de êmbolo-cilindro acionados fora de fase por um eixo de manivela comum, são tipicamente usadas para fornecer fluido de perfuração to uma coluna de perfuração durante as operações de perfuração. Essas bombas têm um espaço de ocupação e configuração. Assim, se for desejado aumentar a vazão de fluido de perfuração acima daquela que os conjuntos de pistões-cilindros podem fornecer, uma bomba de lama adicional deve ser instalada, ou outra bomba de lama deve ser projetada e fabricada, que inclua o número apropriado de conjuntos de êmbolo-cilindro para prover a desejada vazão de fluido de perfuração. Como um resultado, essas bombas de lama convencionais não são facilmente adaptáveis às especificações e necessidades de mudança de muitas aplicações de perfuração. Em adição, espaço adequado deve ser provido no local de perfuração para acomodar não somente o tamanho dessas bombas de lama, mas também o espaço de ocupação das mesmas.

[0013] Consequentemente, as modalidades descritas aqui incluem sistemas de bombeamento para pressurização de um fluido de trabalho (por exemplo, fluido de perfuração) para injeção em um poço subterrâneo, que incluem uma pluralidade de conjuntos de bombas modulares. Como um resultado, o número e arranjo específico dos conjuntos de bombas modulares podem ser alterados, quando desejado, para acomodar uma vazão específica, pressão e exigências de espaço da operação de perfuração.

[0014] Com referência agora à figura 1, um sistema de bombeamento 10 para pressurização de um fluido de trabalho (por exemplo, lama de perfuração) é mostrado. O sistema 10 geralmente inclui um distribuidor de sucção 12, um par de distribuidores de descarga 14 e uma pluralidade de conjuntos de bombas modulares 100. O distribuidor de sucção 12 está em comunicação de fluido com uma fonte de fluido de trabalho (por exemplo, um poço de lama) e distribuidores de descarga 14 estão em comunicação de fluido com um furo transpassante central de uma coluna de perfuração. Embora não especificamente mostrado, nesta modalidade, os distribuidores de descarga 14 se fundem com, ou se comunicam com, uma linha de descarga singular ou distribuidor a jusante dos conjuntos de bombas 100. Cada conjunto de bombas 100 é acoplado ao distribuidor de sucção 12 com uma linha de sucção correspondente 40 e é acoplado ao distribuidor de descarga 14 com uma linha de descarga correspondente 60, de forma que cada conjunto de bombas 100 seja configurado para receber fluidos do distribuidor de sucção 12 por intermédio da linha de sucção correspondente 40 e emitir fluido pressurizado para um dos distribuidores de descarga 14 por intermédio da linha de descarga correspondente 60.

[0015] Em adição, como mostrado na figura 1, o sistema de bombeamento 10 inclui uma pluralidade de válvulas de sucção 32 e válvulas de descarga 34. Cada uma das válvulas de sucção 32 é disposta ao longo de uma das linhas de sucção 40 e cada uma das válvulas de descarga 34 é disposta ao longo de uma das linhas de descarga 60. Cada uma das válvulas 32, 34 é acoplada a um controlador central 20 através de uma conexão correspondente 35 (que pode ser qualquer conexão com fios ou sem fios, apropriada para sinais de comunicação). O controlador 20 pode incluir um processador e uma memória, em que a memória inclui software para execução pelo processador para prover toda da funcionalidade do controlador 20 descrito aqui. Cada uma das válvulas 32, 34 também inclui um par de sensores 36, 38 que são configurados para sensorear se a válvula correspondente (por exemplo, a válvula 32, 34) está aberta ou fechada (isto é, se as válvulas 32, 34 estão em uma posição aberta ou uma posição fechada, respectivamente). Especificamente, um sensor 36 é configurado para sensorear quando a válvula correspondente está na posição aberta (para permitir assim que fluido escoe livremente ao longo da linha correspondente 40, 60) e o outro sensor 38 é configurado para sensorear quando a válvula correspondente está na posição fechada (para prevenir ou restringir assim que fluido escoe ao longo da linha correspondente 40, 60). Os sensores 36, 38 são, cada, configurados para se comunicarem com o controlador 20 por intermédio de conexões 35 de modo que o controlador 20 possa saber se cada válvula 32, 34 está na posição aberta ou fechada. Nesta modalidade, o controlador 20 está acoplado a um dispositivo externo 22, tal como, por exemplo, uma exibição (por exemplo, um monitor de computador) que é configurada ainda para exibir informação (por exemplo, um gráfico) que mostra qual das válvulas 32, 34 está na posição aberta e qual das válvulas 32, 34 está na posição fechada. Em adição, em algumas modalidades, o controlador 20 pode ser configurado para acionar cada uma das válvulas 32, 34 entre as posições aberta e fechada.

[0016] Com referência agora às figuras 2 a 4, em que um dos conjuntos de bombas 100 é mostrado, é entendido que cada um dos conjuntos de bombas 100 é similarmente construído. O conjunto de bombeamento 100 inclui um eixo geométrico longitudinal ou central 105, uma seção de extremidade de potência 110 e uma seção de extremidade de fluido 250 de forma axial adjacente à seção de extremidade de potência 110. A seção de extremidade de potência 110 aciona o movimento alternativo de um êmbolo 220 dentro da seção de extremidade de fluido 250 para pressurizar um fluido de trabalho (por exemplo, lama de perfuração) durante as operações. Por exemplo, como mostrado na figura 1, o movimento alternativo do êmbolo 220 dentro da seção de extremidade de fluido 250 de cada conjunto de bombas 100 causa o fluxo de fluido de trabalho do distribuidor de sucção 12 através da linha de sucção correspondente 40, através de conjunto de bombas 100 e para um dos distribuidores de descarga 14 por intermédio da linha de descarga correspondente 60.

[0017] Com referência de volta agora às figuras 2 a 4 e especificamente à figura 4, a seção de extremidade de potência 110 inclui um invólucro externo 112 que inclui uma primeira extremidade ou extremidade interna 112a e uma segunda extremidade ou extremidade externa 112b oposta à extremidade interna 112a. O invólucro externo 112 define uma cavidade interna 113 que se estende de forma axial da extremidade interna 112a em direção à extremidade externa 112b. Em adição, uma placa adaptadora 114 é acoplada à extremidade interna 112a para facilitar o acoplamento da seção de extremidade de potência 110 à seção de extremidade de fluido 250. Como mais bem mostrado nas figuras 3 e 4, a placa adaptadora 114 inclui um primeiro lado 114a, um segundo lado 114b oposto ao primeiro lado 114a e uma abertura central 116 se estendendo entre os lados 114a, 114b. O segundo lado 114b da placa adaptadora 114 é preso com o lado interno 112a do invólucro externo 112 de modo que a abertura 116 na placa 114 proveja uma abertura para dentro da cavidade 113.

[0018] Como está mais bem mostrado na figura 4, a cavidade interna 113 suporta e aloja um motor 120 e um conjunto de transmissões 130. Nesta modalidade, o motor 120 é um motor elétrico que inclui um estator 122 e um rotor 124 concentricamente disposto dentro do estator 122 em torno do eixo geométrico 105. Um membro de transferência térmica 126 (ou camisa de resfriamento) é disposto de forma radial entre o estator 122 e o rotor 124 para transferir energia térmica (por exemplo, calor) para longe do rotor 124. Durante as operações, corrente elétrica é encaminhada através de enrolamentos de condutor (não mostrados) se estendendo através do estator 122 para induzir um campo magnético rotativo que causa a rotação do rotor 124 em torno do eixo geométrico central 105 de uma maneira conhecida para uma pessoa de conhecimento comum. Em algumas modalidades, o motor 120 é um motor elétrico, modelo MST 53-L, disponível de REXROTH® de Springdale, AR. Todavia, deve ser apreciado que, em outras modalidades, o motor 120 pode não ser um motor elétrico e pode, em lugar deste, compreender qualquer outro tipo apropriado de motor, apropriado para acionar a rotação de outro componente (por exemplo, um motor de combustão interna, um motor hidráulico, um motor pneumático, etc.).

[0019] Com referência agora às figuras 4 e 6 a 9, o conjunto de transmissões 130 inclui um conjunto de cames 140, um par de conjuntos de seguidores 160, 180 e um conjunto de transferência de torque 200. Como está mais bem mostrado nas figuras 6 e 7, o conjunto de cames 140 inclui um eixo geométrico longitudinal ou central 145 que é alinhado com o eixo geométrico 105 durante as operações, um par de cames helicoidais 142 e um membro de conexão 150 acoplado a e se estendendo de forma axial entre, os cames 142.

[0020] Como está mais bem mostrado nas figuras 7 a 9, cada came 142 inclui um primeiro lado 142a, um segundo lado 142b de forma axial oposto ao primeiro lado 142b, uma superfície cilíndrica de forma radial externa 142c se estendendo de forma axial entre os lados 142a, 142b e um furo transpassante 144 também se estendendo de forma axial entre os lados 142a, 142b. Como mais bem mostrado nas figuras 6 e 7, o primeiro lado 142a de cada came 142 é voltado de forma axial para longe do membro de conexão 150 e o segundo lado 142b é voltado de forma axial na direção para o membro de conexão 150. Assim, o primeiro lado 142a pode ser referido aqui como um “lado externo” 142a e o segundo lado 142b pode ser referido aqui como um “lado interno” 142b.

[0021] Com referência agora especificamente às figuras 8 e 9, o lado interno 142 inclui uma superfície planar anular 143 que se estende de forma radial entre a superfície de forma radial externa 142c e o furo transpassante 144. Também, o lado externo 142a de cada came 142 inclui um par das superfícies helicoidais - em particular uma primeira superfície helicoidal 146 se estendendo em uma primeira direção helicoidal em torno do eixo geométrico 145 e uma segunda superfície helicoidal 148 se estendendo em uma segunda direção helicoidal em torno do eixo geométrico 145, que é oposta à primeira direção helicoidal da primeira superfície helicoidal 146. Cada superfície helicoidal 146, 148 inclui uma primeira extremidade 146a, 148a, respectivamente e uma segunda extremidade 146b, 148b, respectivamente, oposta à primeira extremidade 146a, 148a, respectivamente. As primeiras extremidades 146a, 148a das superfícies helicoidais 146, 148, respectivamente, são angularmente próximas uma da outra e as segundas extremidades 146b, 148b de superfícies helicoidais 146, 148 são angularmente próximas uma da outra ao longo de lado externo 142a. As superfícies helicoidais 146, 148 são, cada uma, helicoidais, que se estendem entre suas extremidades respectivas 146a, 148a, 146b, 148b em direções helicoidais opostas. Quando usado aqui, o termo helicoidal se refere a uma superfície que é formada por simultaneamente girar uma linha ou curva em torno de um eixo geométrico e transladar a linha ou curva ao longo do eixo geométrico (por exemplo, uma superfície de parafuso) (isto é, o termo helicoidal se refere a uma superfície que é formada por translação de forma helicoidal de uma linha ou curva em torno de um eixo geométrico). Nesta modalidade, as superfícies 146, 148 são, cada, definidas de forma geométrica por um segmento de linha se estendendo de forma radial entre o furo transpassante 144 e da superfície de forma radial externa 142c com relação ao eixo geométrico 145 que é girada simultaneamente em torno do eixo geométrico 145 e transladada ao longo do eixo geométrico 145. Como um resultado, qualquer plano se estendendo perpendicularmente através do eixo geométrico 145 que também se estende através de uma das superfícies 146, 148, entre as extremidades respectivas 146a, 146b, 148a, 148b, incluirá um segmento de linha radial a partir da superfície interceptada 146, 148. Para formar as direções helicoidais opostas das superfícies 146, 148, a direção de rotação para a superfície 146 é oposta à direção de rotação para a superfície 148. Assim, as superfícies 146, 148 se estendem de forma helicoidal com relação ao eixo geométrico 145 entre suas extremidades respectivas 146a, 146b, 148a, 148b - com a superfície 146 se estendendo de forma helicoidal em uma primeira direção e a superfície 148 se estendendo de forma helicoidal em uma segunda direção que é oposta à primeira direção.

[0022] Uma primeira superfície de transição 147 se estende angularmente entre as extremidades 146a, 148a e uma segunda superfície de transição 149 se estende angularmente entre as extremidades 146b, 148b. As superfícies de transição 147, 149 são curvadas para prover uma transição suave entre as superfícies helicoidais adjacentes 146, 148. Devido às direções helicoidais opostas das superfícies 146, 148, a superfície de transição 147 é côncava na direção axial e a superfície de transição 149 é convexa na direção axial. Em outras palavras, a primeira superfície de transição 147 se encurva de forma axial na direção para o lado interno 142b e a segunda superfície de transição 149 se encurva de forma axial para longe do lado interno 142b. Em adição, as direções helicoidais opostas das superfícies 146, 148 também causam com que um comprimento axial L142 de cada came 142, que se estenda de forma axial entre os lados 142a, 142b, aumente ao se mover de forma radial da primeira seção de transição 147 para a segunda seção de transição 149 e diminua ao se mover de forma radial da segunda seção de transição 149 para a primeira seção de transição 147. Assim, o comprimento axial L142 está em um mínimo relativo na primeira seção de transição 147 (por exemplo, no ponto médio da seção de transição 147 circunferencialmente no centro entre as extremidades 146a, 148a das superfícies helicoidais 146, 148, respectivamente) e está em um máximo relativo na segunda seção de transição 149 (por exemplo, no ponto médio da seção de transição 149 circunferencialmente no centro entre as extremidades 146b, 148b das superfícies helicoidais 146, 148, respectivamente). Cada superfície de transição 147, 149 pode tomar aproximadamente 15° do lado externo 142a do came 142, quando visualizada de forma axial; todavia, outros tamanhos das superfícies 147, 149 são possíveis.

[0023] Com referência agora às figuras 4 e 7, o membro de conexão 150 inclui uma primeira extremidade 150a, uma segunda extremidade 150b oposta à primeira extremidade 150a, uma superfície de forma radial externa 150c se estendendo de forma axial entre as extremidades 150a, 150b e um furo transpassante 152 também se estendendo de forma axial entre as extremidades 150a, 150b. Como mais bem mostrado na figura 7, a superfície de forma radial externa 150c é poligonal na seção transversal radial de modo que a superfície de forma radial externa 150c inclua uma pluralidade das superfícies planares 154 que se estendem de forma axial entre as extremidades 150a, 150b. Nesta modalidade, a superfície de forma radial externa 150c é hexagonal na seção transversal radial de modo que a superfície de forma radial externa 150c inclua um total de seis (6) superfícies planares 154 se estendendo de forma axial entre as extremidades 150a, 150b. Nesta modalidade, o furo transpassante 152 é geralmente cilíndrico; todavia, outros formatos são possíveis.

[0024] Com referência agora às figuras 4, 6 e 7, o membro de conexão 150 é disposto de forma axial entre os cames 142 ao longo do eixo geométrico 145. Especificamente, a primeira extremidade 150a do membro de conexão 150 engata e contata o lado interno 142b de um dos cames 142 e a segunda extremidade 150b do membro de conexão 150 engata e contata o lado interno 142b do outro dos cames 142. Em adição, os cames 142 são montados ao membro de conexão 150 de modo que as primeiras seções de transição 147 de ambos os cames 142 são circunferencialmente ou angularmente alinhadas umas com as outras em torno do eixo geométrico 145 e as segundas seções de transição 149 de ambos os cames 142 são circunferencialmente ou angularmente alinhadas umas com as outras em torno do eixo geométrico 145. Ainda, como está mais bem mostrado nas figuras 4 e 7, quando o membro de conexão 150 está engatado de forma axial entre os cames 142, os furos transpassantes 142d de cames 142 e o furo transpassante 152 do membro de conexão 150 são, todos, alinhados de forma axial ao longo do eixo geométrico 145.

[0025] Com referência agora às figuras 4, 6 e 10, os conjuntos de seguidores 160, 180 incluem um conjunto de seguidores fixo 160 e um conjunto de seguidores móvel 180. O conjunto de seguidores fixo 160 inclui um eixo central 162, um apoio de suporte 168 e um membro de mancal 170.

[0026] Com referência agora especificamente à figura 10, o eixo central 162 é um membro alongado que inclui um eixo geométrico longitudinal ou central 165, uma primeira extremidade ou extremidade interna 162a, uma segunda extremidade ou extremidade externa 162b oposta à extremidade interna 162a e uma superfície de forma radial externa 162c se estendendo de forma axial entre as extremidades 162a, 162b. A extremidade interna 162a inclui um rebaixo se estendendo de forma axial 164 que inclui uma superfície de montagem cilíndrica côncava 166 se estendendo de forma cilíndrica em torno de um raio do eixo geométrico 135 (isto é, uma linha se estendendo ortogonalmente ao eixo geométrico 135). Em adição, o eixo 162 inclui um rebaixo de montagem 161 se estendendo de forma radial para dentro a partir da superfície de forma radial externa 162c que define uma superfície de montagem planar se estendendo de forma axial 163, que se estende de forma axial da extremidade interna 162a do eixo central 162 com relação ao eixo geométrico 165.

[0027] O apoio de suporte 168 inclui uma primeira extremidade ou extremidade superior 168a e uma segunda extremidade ou extremidade inferior 168b oposta à extremidade superior 168a. A extremidade inferior 168b está engatada com e presa à superfície de montagem planar 163 no eixo central 162 de modo que a extremidade superior 168a é distal ao eixo central 162. Em algumas modalidades, a extremidade inferior 168b está engatada com a superfície de montagem planar 163 com um membro de acoplamento (por exemplo, perno, rebite, parafuso, cravo, etc.); todavia, em outras modalidades, a extremidade inferior 168b pode estar engatada com a superfície 163 através de algum outro método (por exemplo, soldagem, adesivo, etc.). A extremidade superior 168a inclui um rebaixo 169 que define uma superfície de montagem cilíndrica côncava 167. A extremidade inferior 168b é montada à superfície de montagem planar 163 do eixo central 162 de modo que a superfície de montagem cilíndrica côncava 167 se estenda de forma cilíndrica em torno de um raio do eixo geométrico 165. Em particular, nesta modalidade, ambas as superfícies de montagem cilíndricas côncavas 166, 167 se estendem de forma cilíndrica em torno do mesmo raio do eixo geométrico 165.

[0028] O membro de mancal 170 inclui um eixo alongado 172 e uma pluralidade de elementos de mancal 174 montados de forma rotativa ao eixo 172. O eixo 172 inclui um eixo geométrico longitudinal ou central 175, uma primeira extremidade ou extremidade superior 172a, uma segunda extremidade ou extremidade inferior 172b oposta à extremidade superior 172a e uma superfície de forma radial externa 172c se estendendo de forma axial entre as extremidades 172a, 172b. A superfície de forma radial externa 172c inclui uma primeira ou superior seção de montagem cilíndrica 176 se estendendo de forma axial da extremidade superior 172a e uma segunda ou inferior seção de montagem cilíndrica 178 se estendendo de forma axial a partir da extremidade inferior 172b. A seção de montagem superior 176 é recebida dentro do rebaixo 169 e engatada e presa à superfície de montagem cilíndrica côncava 167 e a seção de montagem inferior 178 é recebida dentro do rebaixo 164 e engatada e presa à superfície de montagem cilíndrica côncava 166. Assim, o eixo geométrico 165 é alinhado com o eixo geométrico de curvatura de cada uma das superfícies de montagem cilíndricas côncavas 166, 167. Os elementos de mancal 174 são membros cilíndricos que são dispostos em torno do eixo 172 e posicionados de forma axial entre as seções de montagem cilíndricas superior e inferior 176, 178, respectivamente. Durante as operações, os elementos de mancal 174 estão livres para girar em torno do eixo geométrico 175 com relação ao eixo 172. Como será descrito em mais detalhe abaixo, os elementos de mancal 174 engatam com as superfícies helicoidais 146, 148 em um dos cames 142 para facilitar o movimento axial de êmbolo 220 durante a operação do conjunto de bombas 100. Em pelo menos algumas modalidades, os elementos de mancal 174 podem compreender mancais autoalinhantes (por exemplo, mancais autoalinhantes esféricos) para manter o contato adequado, apesar das tolerâncias variâncias da fabricação durante as operações.

[0029] Com referência agora à figura 11, o conjunto de seguidores móvel 180 inclui um eixo central 182, um apoio de suporte 188 e um membro de mancal 190. O eixo central 182 é um membro alongado incluindo um eixo geométrico longitudinal ou central 185, uma primeira extremidade ou extremidade interna 182a, uma segunda extremidade ou extremidade externa 182b oposta à extremidade interna 182a e uma superfície de forma radial externa 182c se estendendo de forma axial entre as extremidades 182a, 182b. A extremidade interna 182a inclui um rebaixo se estendendo de forma axial 184 que inclui uma superfície de montagem cilíndrica côncava 186 se estendendo de forma cilíndrica em torno de um raio do eixo geométrico 185 (isto é, uma linha se estendendo ortogonalmente ao eixo geométrico 185). Em adição, o eixo 182 inclui um rebaixo de montagem 181 se estendendo de forma radial para dentro a partir da superfície de forma radial externa 182c que define uma superfície de montagem planar se estendendo de forma axial 186 que se estende de forma axial a partir da extremidade interna 182a do eixo central 182. Ainda, a extremidade externa 182b inclui um conector 194 que, como será descrito em mais detalhe abaixo, é configurado para engatar e se conjugar com um conector correspondente no êmbolo 220. Nesta modalidade, o conector 194 inclui um rebaixo de montagem rosqueado 191 que se estende de forma axial da extremidade externa 182b do eixo 182.

[0030] Com referência ainda à figura 11, o apoio de suporte 188 inclui uma primeira extremidade ou extremidade superior 188a e uma segunda extremidade ou extremidade inferior 188b oposta à extremidade superior 188a. A extremidade inferior 188b está engatada com e presa à superfície de montagem planar 183 no eixo central 182 de modo que a extremidade superior 188a esteja distal ao eixo central 182. Em algumas modalidades, a extremidade inferior 188b está engatada com a superfície de montagem planar 183 com um membro de acoplamento (por exemplo, perno, rebite, parafuso, cravo, etc.); todavia, em outras modalidades, a extremidade inferior 188b pode estar engatada com a superfície 183 através de algum outro método (por exemplo, soldagem, adesivo, etc.). A extremidade superior 188a inclui um rebaixo 189 que define uma superfície de montagem cilíndrica côncava 187. A extremidade inferior 188b é montada à superfície de montagem planar 183 do eixo central 182 de modo que a superfície de montagem cilíndrica côncava 187 se estende de forma cilíndrica em torno de um raio do eixo geométrico 185. Em particular, nesta modalidade, ambas as superfícies de montagem cilíndricas côncavas 186, 187 se estendem de forma cilíndrica em torno do mesmo raio do eixo geométrico 185.

[0031] O membro de mancal 190 inclui um eixo alongado 192 e uma pluralidade de elementos de mancal 174 montados de forma rotativa ao eixo 192. O eixo 192 inclui um eixo geométrico longitudinal ou central 195, uma primeira extremidade ou extremidade superior 192a, uma segunda extremidade ou extremidade inferior 192b oposta à extremidade superior 192a e uma superfície de forma radial externa 192c se estendendo de forma axial entre as extremidades 192a, 192b. A superfície de forma radial externa 192c inclui uma primeira ou inferior seção de montagem cilíndrica 196 se estendendo de forma axial a partir da extremidade inferior 196b e uma segunda ou superior seção de montagem cilíndrica 198 se estendendo de forma axial a partir da seção de montagem cilíndrica inferior 196. A seção de montagem superior 198 é recebida dentro do rebaixo 189 e engatada e presa à superfície de montagem cilíndrica côncava 187 e a seção de montagem inferior 196 é recebida dentro do rebaixo 184 e engatada e presa à superfície de montagem cilíndrica côncava 186. Assim, o eixo geométrico 195 é alinhado com o eixo geométrico de curvatura de cada uma das superfícies de montagem cilíndricas côncavas 186, 187. Os elementos de mancal 174 são os mesmos que aqueles previamente descritos para o conjunto de seguidores fixo 160. Em adição, como mostrado na figura 11, os elementos de mancal 174 do conjunto de seguidores móvel 180 em torno do eixo 192 e posicionados de forma axial acima de cada uma das seções de montagem cilíndricas superior e inferior 198, 196, respectivamente. Durante as operações, os elementos de mancal 174 estão livres para girar em torno do eixo geométrico 195 com relação ao eixo 192. Como será descrito em mais detalhe abaixo, os elementos de mancal 174 engatam com as superfícies helicoidais 146, 148 em um dos cames 142 para facilitar o movimento axial de êmbolo 220 durante a operação do conjunto de bombeamento 100.

[0032] Com referência novamente à figura 4, durante as operações, os conjuntos de seguidores 160, 180 e o conjunto de cames 140 são dispostos dentro da cavidade 113 de modo que os eixos geométricos 145, 165, 185 dos conjuntos 140, 160, 180, respectivamente, sejam alinhados com o eixo geométrico 105 do conjunto de bombas 100. Em adição, a extremidade externa 162b do eixo central 162 do conjunto de seguidores fixo 160 se estende através de e está engatada com, a extremidade externa 112b do invólucro externo 112, de modo que a posição do conjunto 160 seja fixada dentro da cavidade 113. Ainda, com referência brevemente à figura 12, quando o conjunto de seguidores móvel 180 é inserido na cavidade 113, o apoio de suporte 188 é recebido de forma deslizável entre dois trilhos se estendendo de forma axial 111 preso dentro da cavidade 113 (por exemplo, os trilhos 111 podem ser presos à extremidade interna 112a e/ou à placa adaptadora 114). Durante as operações, o conjunto de seguidores móvel 180 é permitido que atravessem de forma axial dentro da cavidade 113 com relação ao eixo geométrico 105 (e, assim, também os eixos geométricos 145, 165, 185) através de engate deslizante entre o apoio 188 e os trilhos 111 (nota: somente o conjunto de seguidores 180 e os trilhos 111 são mostrados dentro da cavidade 113, por conveniência, e, assim, de modo a não complicar indevidamente a figura).

[0033] Com referência agora às figuras 4 e 6, quando os conjuntos de seguidores 160, 180 e o conjunto de cames 140 são inseridos na cavidade 113, como descrito acima, os elementos de mancal 174 no eixo 172 do conjunto de seguidores fixo 160 engatam com as superfícies helicoidais 146, 148 no lado externo 142a de um dos cames 142 e elementos de mancal 174 no eixo 192 do conjunto de seguidores móvel 180 engatam com as superfícies helicoidais 146, 148 no lado externo 142a do outro dos cames 142. Assim, a rotação do conjunto de cames 140 em torno do eixo geométrico 105 causa o engate rolante entre os elementos de mancal 174 e as superfícies helicoidais 146, 148. Durante as operações, quando os elementos de mancal 174 dos conjuntos 160, 180 atravessam ao longo da superfície helicoidal 146, 148 das seções de transição 147 na direção para as seções de transição 149 dos cames 142, a distância axial entre os elementos de mancal 174 no conjunto de seguidores móvel 180 e os membros de mancal 174 no conjunto de seguidores fixo 160 aumenta, forçando assim o conjunto de seguidores móvel 180 a se mover de forma axial para longe do conjunto de seguidores fixo 160 ao longo do eixo geométrico 105 (ver, por exemplo, a progressão da figura 4 para a figura 5). De forma inversa, quando os elementos de mancal 174 dos conjuntos 160, 180 atravessam ao longo das superfícies helicoidais 146, 148 da seção de transição 149 na direção para a seção de transição 147, a distância axial entre os membros de mancal 174 no conjunto de seguidores móvel 180 e elementos de mancal 174 no conjunto de seguidores fixo 160 diminui, permitindo assim que o conjunto de seguidores 180 se mova de forma axial na direção para o conjunto de seguidores fixo 160 ao longo do eixo geométrico 105 (ver, por exemplo, a progressão da figura 5 para a figura 4). Em particular, porque as seções de transição 147, 149 dos cames 140 no conjunto 140 são circunferencialmente alinhadas, como previamente descrito acima, o atravessamento dos elementos de mancal 174 dos conjuntos 160, 180 ao longo da superfície 146, 148 dos cames 142 da seção de transição 147 para a seção de transição 149 resulta em um aumento total na distância axial entre os membros de mancal 174 no conjunto e elementos de mancal 174 no conjunto 180, que é igual a duas vezes (2x) o valor máximo do comprimento axial L142 dos cames 142. Assim, a rotação contínua do conjunto de cames 140 em torno do eixo geométrico 105 causa o movimento alternativo axial do conjunto de seguidores móvel 180 ao longo do eixo geométrico 105 do conjunto de bombas 100.

[0034] Em adição, deve também ser apreciado que, porque a posição axial do conjunto de seguidores fixos 160 é constante dentro da cavidade 113, a rotação contínua do conjunto de cames 140 em torno do eixo geométrico 105 também causa o movimento alternativo axial do membro de conexão 150 ao longo do eixo geométrico 105. Especificamente, quando os elementos de mancal 174 dos conjuntos 160, 180 atravessam ao longo das superfícies helicoidais 146, 148 dos cames 142 da seção de transição 147 na direção para a seção de transição 149, o membro de conexão 150 translada de forma axial na direção para a extremidade interna 112a do invólucro externo 112 (ver, por exemplo, a progressão da figura 4 para a figura 5). De forma inversa, quando os elementos de mancal 174 dos conjuntos 160, 180 atravessam ao longo das superfícies helicoidais 146, 148 dos cames 142 da seção de transição 149 na direção para a seção de transição 147, o membro de conexão 105 translada de forma axial em direção à extremidade externa 112b do invólucro externo 112 (ver, por exemplo, a progressão da figura 5 para a figura 4).

[0035] Com referência agora às figuras 6 e 13, o conjunto de transferência de torque 200 acopla o rotor 124 do motor 120 ao conjunto de cames 140, de modo que o motor 120 e o conjunto de transferência de torque 200 possa causar com que o conjunto de cames 140 gire em torno do eixo geométrico 105 durante as operações. O conjunto de transferência de torque 200 compreende geralmente um corpo 202 e uma pluralidade de conjuntos de roletes 210 acoplados ao corpo 202.

[0036] O corpo 202 inclui um eixo geométrico central 205 que é alinhado com os eixos geométricos 105, 145, 165, 185 durante as operações, um primeiro lado 202a, um segundo lado 202b oposto ao primeiro lado 202a, uma superfície de forma radial externa 202c se estendendo de forma axial entre os lados 202a, 202b e uma abertura central 204 também se estendendo de forma axial entre os lados 202a, 202b. Nesta modalidade, o corpo 202 é um membro conformado em disco, e, assim, a superfície de forma radial externa 202c é cilíndrica em torno do eixo geométrico 205. Como está mais bem mostrado na figura 13, a abertura 204 é poligonal no formato e, assim, inclui uma pluralidade das superfícies planares 206 circunferencialmente arranjadas em torno do eixo geométrico 205 e se estendendo de forma axial entre os lados 202a, 202b. Nesta modalidade, a abertura 204 é hexagonal no formato e, por conseguinte, inclui um total de seis (6) superfícies planares 206. Em outras modalidades, a abertura 204 pode ser formada em uma variedade de outros formatos, tais como, por exemplo, cilíndricos, ovais, quadrados, pentagonais, octogonais, etc. Nesta modalidade, a abertura 204 é hexagonal no formato de modo a substancialmente coincidir com o formato do membro de conexão 150 do conjunto de cames 140; todavia, tal congruência não é requerida.

[0037] Como mostrado na figura 13, um subconjunto das superfícies planares 206, cada, inclui um rebaixo retangular 208 se estendendo de forma radial fora do eixo geométrico 205 e para a respectiva superfície 206. Em particular, nesta modalidade, um total de quatro (4) das superfícies 206 incluem um rebaixo retangular 208, de modo que os quatro rebaixos 208 sejam dispostos em dois pares que são dispostos de forma radial opostos um ao outro através do eixo geométrico 205 (isto é, cada rebaixo 208 é disposto por 180° em torno do eixo geométrico 205 do outro dos rebaixos 208). Em outras modalidades, todas das superfícies 206 podem incluir um rebaixo retangular 208.

[0038] Com referência agora especificamente à figura 13, os conjuntos de roletes 210 são dispostos dentro da abertura 204 e são acoplados às superfícies 206 que incluem os rebaixos 208. Cada conjunto de roletes 210 inclui um eixo central 212 e uma pluralidade de elementos de mancal 174 montados de forma rotativa ao eixo 212. Os elementos de mancal 174 são substancialmente os mesmos que aqueles descritos acima para os conjuntos de seguidores 160, 180, e, assim, uma descrição detalhada dos elementos de mancal 174 nos conjuntos de roletes 210 é omitida no interesse de brevidade.

[0039] O eixo central 212 de cada conjunto 210 é um membro alongado que inclui um eixo geométrico central 215, uma primeira extremidade 212a, uma segunda extremidade 212b oposta à primeira extremidade 212a, uma primeira seção de engate 214 se estendendo de forma axial da primeira extremidade 212a e uma segunda seção de engate 216 se estendendo de forma axial da segunda extremidade 212b. Os elementos de mancal 174 são dispostos de forma rotativa em torno do eixo 212 de forma axial entre as seções de engate 214, 216 ao longo do eixo geométrico 215 de modo que elementos de mancal 174 estão, cada, livres para girar em torno do eixo geométrico 215 com relação ao eixo 212 durante as operações. Cada conjunto de roletes 210 é montado dentro da abertura 204 de modo que os elementos de mancal 174 sejam dispostos dentro de um dos rebaixos retangulares 208 e a primeira e a segunda seções de engate 214, 216 estejam engatadas com, ou de outra maneira acopladas à, superfície planar 206 portando o rebaixo 208.

[0040] Em algumas modalidades, as seções de engate 214, 216 podem ser acopladas à superfície planar 206 com um membro de mancal (por exemplo, mola helicoidal, mola de lâmina, pistão, etc.) de modo que o eixo 212 e os membros de mancal 174 sejam solicitados de forma radial para dentro na direção para o eixo geométrico 205. Por exemplo, com referência brevemente à figura 14, um membro de mancal 213 está esquematicamente mostrado acoplando a superfície 206 à primeira seção de engate 214 do eixo 212. Nesta modalidade, um membro de mancal similar 213 está também engatado entre a superfície 206 e a segunda seção de engate 216 da mesma maneira que aquela mostrada para a seção de engate 214. Assim, somente o engate entre o membro de mancal 213 e a primeira seção de engate 214 será descrito aqui no interesse de brevidade (sendo entendido que o engate entre o membro de mancal similar 213 e segunda seção de engate 216 é substancialmente o mesmo). Como mostrado na figura 14, em algumas modalidades, a superfície 206 pode incluir um rebaixo de montagem 207 adjacente ao rebaixo retangular 208 e a seção de engate 214 pode incluir uma superfície de engate planar 217 que se estende de forma axial com relação ao eixo geométrico 215. Nesta modalidade, o membro de mancal 213 é uma mola helicoidal que inclui uma primeira extremidade 213a, uma segunda extremidade 213b oposta à primeira extremidade 213a e um corpo 213c se estendendo de forma helicoidal as extremidades 213a, 213b. A primeira extremidade 213a é recebida dentro do e montada no, rebaixo 207 e segunda extremidade 213b é montada para engate da superfície 217 da seção de engate 214 (deve ser apreciado que, nesta modalidade, a segunda seção de engate 216 do eixo 212 também inclui uma superfície de engate planar similar 217 para o engate com um membro de mancal similar). Assim, durante as operações, o membro de mancal 213 gera uma força de impulsão F213 que impulsiona as extremidades 213a, 213b uma para longe da outra, e, por conseguinte, também impulsiona o eixo 212 do conjunto de roletes 210 de forma radial na direção para o eixo geométrico 205 (ver a figura 13).

[0041] Com referência novamente às figuras 4 e 6, durante as operações, o conjunto de transferência de torque 200 é inserido na cavidade 113 e acoplado a ambos os rotor 124 e o conjunto de cames 140 para transferir torque em torno do eixo geométrico 105 gerado pelo motor 120 ao conjunto de cames 140 para acionar assim a rotação dos cames 142 em torno do eixo geométrico 105 durante as operações de bombeamento. Especificamente, o corpo 202 é disposto dentro da cavidade 113 de modo que o eixo geométrico 205 se alinhe com o eixo geométrico 105 (e assim também os eixos geométricos 145, 165, 185). Em adição, o primeiro lado 202a do corpo 202 é acoplado ao rotor 124 (por exemplo, com uma pluralidade de pernos, parafusos, rebites, ou outros membros de acoplamento, se estendendo de forma axial através do corpo 202 e de uma extremidade axial do rotor 124) e o membro de conexão 150 é recebido de forma axial através da abertura 204 de modo que elementos de mancal 174 nos conjuntos de roletes 210 engatem com as superfícies planares 154 na superfície de forma radial externa 150c do membro de conexão 150. Em algumas modalidades, o engate entre os elementos de mancal 174 e as superfícies planares 154 é melhorado por membros de mancal dispostos entre os eixos 212 dos conjuntos de roletes 210 e as superfícies planares 206 da abertura 204 (por exemplo, a força de impulsão F213 gerada pelo membro de mancal 213 da figura 14).

[0042] Com referência agora às figuras 4 e 5, durante as operações, o rotor 124 é girado em torno do eixo geométrico 105 com relação ao estator 122 da maneira previamente descrita acima. Esta rotação também causa a rotação do corpo 202 do conjunto de transferência de torque 200 em torno do eixo geométrico 105. O engate entre os elementos de mancal 174 e as superfícies planares 154 se estendendo de forma axial ao longo de membro de conexão 150 permite que torque se transfira do corpo 205, através dos conjuntos de roletes 210 e para dentro do membro de conexão 150, resultando assim em uma rotação correspondente do conjunto de cames 140 em torno do eixo geométrico 105, como previamente descrito, a rotação do conjunto de cames 140 em torno do eixo geométrico 105 causa adicionalmente o movimento alternativo do conjunto de seguidores móvel 180 ao longo do eixo geométrico 105 devido ao engate entre os elementos de mancal 174 dos conjuntos de seguidores 160, 180 e as superfícies helicoidais 146, 148 nos cames 142. Em adição, como previamente descrito, a rotação do conjunto de cames 140 também causa o movimento alternativo axial do membro de conexão 150 dentro da cavidade 113. Assim, quando o corpo 202 gira em torno do eixo geométrico 105, o membro de conexão 150 translada de forma axial através da abertura 204. Esta translação axial relativa é acomodada pela rotação dos elementos de mancal 174 dos conjuntos de roletes 210 em torno dos correspondentes eixos geométricos 215 e engate rolante dos elementos de mancal 174 e das superfícies planares 154 no membro de conexão 150.

[0043] Em adição, quando os elementos de mancal 174 nos conjuntos de seguidores 160, 180 atravessam ao longo das superfícies helicoidais 146, 148 dos cames 142, como descrito acima, o formato curvado das seções de transição 147, 149 (por exemplo, particularmente o formato curvado côncavo da primeira seção de transição 147 e o formato curvado convexo da seção de transição 149) suavizam a transição entre as superfícies opostas dirigidas de forma helicoidal 146, 148. Sem a seção de transição curvada 147, 149, as interseções entre as superfícies helicoidais 146, 148 seriam abruptas, causando potencialmente assim que os elementos de mancal 174 percam o contato (pelo menos momentaneamente) com os cames 142 durante a rotação dos mesmos.

[0044] Com referência agora às figuras 15 e 16, o êmbolo 220 é um membro alongado que inclui um eixo geométrico longitudinal ou central 225 que está alinhado com o eixo geométrico 105 do conjunto de bombas 100 durante as operações, uma primeira extremidade ou extremidade de fluido 220a e uma segunda extremidade ou extremidade de potência 220b oposta à extremidade de fluido 220a. Em adição, o êmbolo 220 inclui o corpo 221 tendo uma primeira extremidade 221a ou extremidade de fluido 221a, uma segunda extremidade ou extremidade de potência 221b oposta à extremidade de fluido 221a e uma superfície de forma radial externa 221c se estendendo entre as extremidades 221a, 221b. A extremidade de fluido 221b do corpo 221 é coincidente com a extremidade de fluido 220a do êmbolo 220 e a extremidade de potência 221b do corpo 221 é coincidente com a extremidade de potência 221b do corpo 221. Uma abertura de montagem se estendendo de forma axial 222 se estende da extremidade de fluido 221a e um conector 228 para a conexão do êmbolo 220 ao eixo central 182 do conjunto de seguidores móvel 180 é disposto na extremidade de potência 221b. Em adição, a superfície de forma radial externa 221c inclui um rebordo anular se estendendo de forma radial 226, disposto de forma axial entre a extremidade de fluido 221a e o conector 228. Nesta modalidade, o rebordo 226 está mais próximo ao conector 228 que a extremidade de fluido 221a. Ainda, o corpo 221 inclui uma ranhura de vedação 224 se estendendo de forma radial para dentro a partir da superfície de forma radial externa 221c e de forma helicoidal em torno do eixo geométrico 225. A ranhura 224 é posicionada de forma axial entre rebordo 226 e a extremidade de fluido 221a.

[0045] Uma manga externa 230 é disposta em torno do corpo 221 para engatar de forma estanque com anéis de vedação (por exemplo, os anéis de contato) dispostos na entrada à seção de extremidade de fluido 250 (nota: alternativamente, os anéis de vedação podem ser presos à manga 230 que engatam de forma estanque à entrada da seção de extremidade de fluido 250) 230b oposta à primeira extremidade 230a, uma superfície de forma radial externa 230c se estendendo de forma axial entre as extremidades 230a, 230b e um furo transpassante 232 também se estendendo de forma axial entre as extremidades 230a, 230b. Uma superfície de vedação 234 se estende de forma anular em torno do eixo geométrico 225 na primeira extremidade 230a em uma região de forma radial disposta entre o furo transpassante 232 e a superfície de forma radial externa 230c. Nesta modalidade, a manga 230 compreende um material compósito.

[0046] Como está mostrada na figura 16, a manga 230 é inserida de forma axial sobre o corpo 221 até a segunda extremidade 230b de manga 230 contatar ou engatar com o rebordo 226 e a primeira extremidade 230a é geralmente alinhada ou é pelo menos próxima à extremidade de fluido 221a de corpo 221. Uma tampa de vedação 240 é então instalada sobre as extremidades alinhadas ou proximais 221a, 230a de corpo 221 e a manga 230, respectivamente, para prender a manga 230 ao corpo 221. Em particular, a tampa de vedação 240 inclui um primeiro lado 240a, um segundo lado 240b oposto ao primeiro lado 240a e uma abertura de montagem 242 se estendendo de forma axial entre os lados 240a, 240b. Uma ranhura de vedação 244 se estende de forma axial para o segundo lado 240b e de forma anular em torno do eixo geométrico 225, que recebe um membro de vedação 246 (por exemplo, um o-ring, uma camisa, etc.) na mesma. A tampa de vedação 240 é instalada no êmbolo 220 e na manga 230 de forma que o segundo lado 240b contate ou engate as extremidades 221a, 230a e em particular de forma que o membro de vedação 246 dentro da ranhura 244 engate com a superfície de vedação 234 na extremidade 230a da manga 230. Em adição, quando a tampa de vedação 204 é instalada no corpo 221 e na manga 230, a abertura de montagem 242 é alinhada com abertura de montagem 222 e um membro de acoplamento (por exemplo, parafuso, cravo, perno, rebite, etc.) é inserido dentro das aberturas 242, 222 para comprimir o membro de vedação 246 contra a superfície 234 e para comprimir a segunda extremidade 230b de manga 230 contra o rebordo 226. Assim, durante as operações, quando o êmbolo 220 se move alternadamente dentro da seção de extremidade de fluido 250, como descrito em mais detalhe abaixo, fluxo de fluido de forma axial entre as extremidades 221a, 221b do corpo 221 entre a superfície de forma radial externa 221c e o furo transpassante 232 da manga 230 é prevenido ou pelo menos restringido pelo engate estanque entre o membro de vedação 246 e a superfície de vedação 234. Além disso, se fluido deva fluir para depois do membro de vedação 246 e a superfície 234 e entre o furo transpassante 232 e a superfície de forma radial externa 221c, ele é dirigido para a ranhura de vedação se estendendo de forma helicoidal 224 e, assim, sua progressão axial é tornada lenta (se não cessada) pelo trajeto de fluxo tortuoso assim criado. Como um resultado, a ranhura 224 forma uma vedação do estilo de labirinto para impedir o fluxo de fluido entre o furo transpassante 232 da manga 230 e a superfície de forma radial externa 221c do corpo 221.

[0047] Com referência novamente à figura 4, o êmbolo 220 é montado ao conjunto de transmissões 130 pelo engate do conector 228 na extremidade de potência 220b do êmbolo 220 com o conector 194 na extremidade externa 182b do eixo central 182 do conjunto de seguidores móvel 160. Especificamente, com referência brevemente à figura 17, o conector 228 inclui um rebaixo de montagem rosqueado 229 que se estende de forma axial a partir da extremidade de potência 221b do corpo 221. Um membro de acoplamento rosqueado 227 (por exemplo, uma haste rosqueada) é engatado de forma rosqueada dentro do rebaixo 229 de modo que uma extremidade 227a seja disposta dentro do rebaixo 229 e uma extremidade oposta 227b do membro de acoplamento 227 se estende de forma axial a partir da extremidade de potência 221b de corpo 221. Em seguida, a extremidade 227b do membro de acoplamento 227 é recebida dentro de e engatada de forma rosqueada com, o rebaixo 191 do conector 194 até a extremidade 221b do corpo 221 engatar ou contatar a extremidade 182b do eixo central 182 do conjunto de seguidores móvel 180.

[0048] Com referência agora à figura 18, a seção de extremidade de fluido 250 recebe a extremidade de fluido 221a de corpo 221 do êmbolo 220 durante as operações de bombeamento para pressurizar um fluido de trabalho (por exemplo, lama de perfuração). A seção de extremidade de fluido 250 inclui um corpo 252 que inclui uma entrada de fluido de trabalho 254, uma saída de fluido de trabalho 256, uma entrada do êmbolo 251, uma primeira porta de acesso 253 e uma segunda porta de acesso 257. Em adição, o corpo 252 define uma primeira passagem interna 258 que se estende entre a entrada do êmbolo 251 e a segunda porta de acesso 257 ao longo de um eixo geométrico 255 e uma segunda passagem interna 264 que se estende entre a entrada de fluido 254 e a primeira porta de acesso 253 ao longo de um eixo geométrico 259 que é ortogonal ao eixo geométrico 255 da primeira passagem interna 258. Como um resultado, a primeira e segunda passagens internas 258, 264 interceptam uma à outra dentro do corpo 252 de modo que as portas de acesso 253, 257, a entrada de fluido 254, a saída de fluido 256 e entrada do êmbolo 251 estejam, todas, em comunicação de fluido umas com as outras.

[0049] Embora não especificamente mostrado, a entrada de fluido 254 e a saída de fluido 256, cada, incluem válvulas que estão configuradas para permitir fluxo somente em uma direção. Por exemplo, a entrada de fluido 254 pode incluir uma válvula que é configurada para permitir que fluido escoe para dentro da segunda passagem interna 264 por intermédio da entrada 254 quando a pressão dentro de passagem interna 264 estiver abaixo de um primeiro valor predeterminado. De forma inversa, a válvula dentro da entrada de fluido 254 é configurada para prevenir que fluxo da segunda passagem interna 264 para fora do corpo por intermédio da entrada 254. Como outro exemplo, a saída de fluido 256 pode incluir uma válvula que é configurada para permitir que fluido escoe da primeira passagem interna 258 para fora do corpo 252 por intermédio da saída 256 quando a pressão dentro da segunda passagem interna 258 está acima de um segundo valor predeterminado. De forma inversa, a válvula dentro da saída de fluido 256 é configurada para prevenir fluxo para a primeira passagem 258 por intermédio da saída 256. Por exemplo, a entrada de fluido 254 e a saída de fluido 256 podem estar em comunicação com válvulas de sucção e de descarga, respectivamente, que são similares àquelas descritas na patente norte americana No. 8.220.496, cujos conteúdos integrais são incorporados aqui para referência para todas as finalidades. Em adição, durante as operações normais, as portas de acesso 253 e 257 podem ser seladas por obturadores ou coberturas (não mostrados), que são presos ao corpo por intermédio dos membros de acoplamento (por exemplo, pernos, parafusos, rebites, cravos, etc.) inseridos dentro de aberturas correspondentes 271 se estendendo no corpo 252, adjacentes às portas de acesso 253, 257.

[0050] Com referência ainda à figura 18, nesta modalidade, um retificador de fluxo 270 é acoplado ao corpo 252 em torno da entrada 254 para substancialmente retificar o fluxo de fluidos que escoam para dentro do corpo 252 por intermédio da entrada 254 durante as operações. O retificador de fluxo 270 geralmente inclui um segmento de conduto 276 que suporta uma pluralidade de aletas 274 (somente uma aleta 274 está mostrada na figura 17 por conveniência e, assim, de modo a não complicar indevidamente a figura). Em adição, o retificador de fluxo 270 inclui um conector flexível 278 que é acoplado a e se estende entre, cada do segmento de conduto 276 e do corpo 252 em torno da entrada 254. O retificador de fluxo 270 pode ser o mesmo que aqueles descritos na patente norte-americana no. 8.220.496, cujos conteúdos integrais sendo previamente incorporados aqui para referência. O segmento de conduto 276 inclui uma pluralidade de aberturas de montagem 272 para facilitar o acoplamento entre o segmento 276 e um conduto de fluido (por exemplo, um tubo, mangueira, etc.) ou distribuidor para receber fluidos de trabalho a partir de uma fonte de fluido de trabalho.

[0051] Como está mostrado na figura 18, o corpo 252 inclui um flange de montagem 260 disposto em torno da entrada do êmbolo 251 para a montagem do corpo 252 ao conjunto de bombas 100. O flange 260 inclui uma pluralidade de aberturas de montagem 262 se estendendo através do mesmo. Similarmente, um flange de acoplamento 266 incluindo uma pluralidade de aberturas de montagem 268 é acoplado ao corpo 252 em torno da saída de fluido 256 e é configurado para acoplar a saída de fluido 256 a um conduto de fluxo de fluido (por exemplo, tubo, mangueira, etc.) ou um distribuidor para receber fluido de trabalho pressurizado descarregado (por exemplo, lama de perfuração).

[0052] Com referência agora à figura 19, o corpo 252 da seção de extremidade de fluido 250 é preso a uma placa adaptadora 280 com um par dos membros de fixação 290. A placa adaptadora 280 é uma placa retangular que inclui um primeiro lado 280a, um segundo lado 280b oposto ao primeiro lado 280a, uma abertura central 282 se estendendo através da placa 280 entre os lados 280a, 280b e uma pluralidade de aberturas de montagem 284 circunferencialmente dispostas em torno de a abertura central 282. Cada membro de fixação 290 é um membro geralmente configurado em C, que inclui um primeiro lado 290a e um segundo lado 290b oposto ao primeiro lado 290a. Em adição, cada membro de fixação 290 inclui um rebaixo central 294 se estendendo entre os lados 290a, 290b, uma primeira pluralidade de aberturas de montagem 292 e uma segunda pluralidade de aberturas de montagem 296.

[0053] Para montar o corpo 252 à placa adaptadora 280, o flange de montagem 260 no corpo 252 é recebido dentro da abertura central 282 na placa 280. Assim, a abertura central 280 tem um diâmetro que é igual a, ou maior que, o diâmetro externo do flange de montagem 260. Em seguida, os membros de fixação 290 são instalados em torno do corpo 252 de forma que os segundos lados 290b contatem ou engatem no primeiro lado 280a da placa adaptadora 280 e o corpo 252 é recebido dentro dos rebaixos 294. Em adição, quando os membros de fixação 290 são instalados no corpo 252 e placa 280, as aberturas de montagem 292 nos membros de fixação 290 são alinhadas com as aberturas de montagem 284 na placa 280 e as aberturas de montagem 296 nos membros de fixação 290 são alinhadas com as aberturas de montagem 262 no flange 260. Uma primeira pluralidade dos membros de acoplamento (não mostrados) pode então ser inserida através das aberturas alinhadas 296, 262 para prender o flange 260 e o corpo 252 aos membros de fixação 290 e uma segunda pluralidade dos membros de acoplamento (não mostrados) pode ser inserida através das aberturas alinhadas 292, 284 para prender os membros de fixação 290 à placa adaptadora 280.

[0054] Com referência novamente às figuras 2 a 5, para acoplar a seção de extremidade de fluido 250 à seção de extremidade de potência 110, o êmbolo 220 é inserido através da abertura central 116 na placa adaptadora 114 e é preso ao eixo central 182 do conjunto de seguidores móvel 180 por intermédio de conectores 228, 194 da maneira descrita acima. A extremidade de fluido 220a do êmbolo 220 é então inserida através da entrada do êmbolo 251 na passagem de fluxo interna 258 ao longo do eixo geométrico 255 e a placa adaptadora 280 é acoplada à placa adaptadora 114 com uma pluralidade das barras de ligação 286. Assim, o eixo geométrico 255 da passagem de fluxo interna 258 é alinhado com o eixo geométrico 105 do conjunto de bombas 100. Em particular, nesta modalidade, um total de quatro (4) barras de ligação 286 se estendem do segundo lado 280b da placa adaptadora 280 da seção de extremidade de fluido 250 para o primeiro lado 114a da placa adaptadora 114 da seção de extremidade de potência 110. Embora não mostrados, conjuntos de montagem apropriados são dispostos no segundo lado 280b da placa adaptadora 280 e o primeiro lado 114a da placa adaptadora 114 para receber as barras de ligação 286. Por exemplo, nesta modalidade, as extremidades das barras de ligação 286 são recebidas de forma rosqueada dentro de apropriadas aberturas de montagem rosqueadas na placa adaptadoras 280, 114. Em outras modalidades, as extremidades das barras de ligação 286 podem ser afixadas aos lados 280b, 114a das placas 280, 114, respectivamente, por algum outro método (por exemplo, soldagem, adesivo, etc.).

[0055] Em adição, como está mais bem mostrado na figura 5, um alojamento de trinco 300 é acoplado ao corpo 52 da extremidade de fluido 250 de modo que o alojamento 300 seja disposto dentro das aberturas 282 da placa adaptadora 280. O alojamento 300 inclui um furo transpassante central 302 que é alinhado de forma coaxial com o eixo geométrico 105. O furo transpassante 302 inclui uma pluralidade de (dois nesta modalidade) de rebaixos anulares 304 que são espaçados uns dos outros de forma axial ao longo do eixo geométrico 105. Cada rebaixo 304 recebe um anel de vedação 306 no mesmo (por exemplo, uma vedação de trinco) que engata de forma estanque com o êmbolo 220 (particularmente com a superfície de forma radial externa 230c da manga 230) para prevenir assim o fluxo de fluidos para fora ou para dentro da extremidade de fluido 250 ao longo de êmbolo 220 (isto é, para dentro do corpo 252 através da entrada do êmbolo 251). Como um resultado, os anéis de vedação 306 formam uma vedação dinâmica com o êmbolo 220 (particularmente com a superfície de forma radial externa 230c da manga 230) durante as operações de bombeamento.

[0056] Com referência agora às figuras 4 e 5, em seguida à montagem do conjunto de bombas 100, como discutido acima, o motor 120 na cavidade 113 da seção de extremidade de potência 110 é energizado para girar o rotor 124 em torno do eixo geométrico 105, como previamente descrito acima. A rotação do rotor 124 em torno do eixo geométrico 105 também aciona a rotação do conjunto de transferência de torque 200 e do conjunto de cames 140 em torno do eixo geométrico 105, que resulta assim no movimento alternativo do eixo central 182 do conjunto de seguidores móvel 180, como previamente descrito acima. Porque o eixo central 182 do conjunto de seguidores móvel 180 é preso à extremidade de potência 220b do êmbolo 220 da maneira descrita acima, o movimento alternativo do eixo central 182 também causa um movimento alternativo axial similar do êmbolo 220 ao longo do eixo geométrico 105, que resulta em um movimento alternativo axial da extremidade de fluido 220a do êmbolo 220 ao longo da passagem de fluxo interna 258 do corpo 252. Durante este processo, quando a extremidade de fluido 220a translada de forma axial para longe da porta de acesso 257 ao longo da passagem 258 (ver a progressão da figura 5 para a figura 4), a pressão dentro das passagens internas 258, 264 diminui causando assim com que a válvula de descarga (não mostrada) acoplada à saída de fluido 256 se feche e causando com que a válvula de sucção (não mostrada) acoplada à entrada de fluido 254 se abra e permita que fluido de trabalho (por exemplo, lama de perfuração) escoe para dentro do corpo 252 por intermédio da entrada de fluido 254. De forma inversa, quando a extremidade de fluido 220a do êmbolo translada de forma axial na direção para a porta de acesso 257 (ver a progressão da figura 4 para a figura 5), a pressão dentro das passagens internas 258, 264 aumenta, causando assim com que a válvula de sucção (não mostrada) acoplada à entrada 254 se feche e causando com que a válvula de descarga (não mostrada) se abra e permita que fluido de trabalho (por exemplo, lama de perfuração) escoe para fora do corpo 252 por intermédio da saída de fluido 256. Assim, o movimento alternativo do êmbolo 220 por intermédio do motor 120 e do conjunto de transmissões 130 facilita a pressurização e o bombeamento de fluido de trabalho através do corpo 252 da seção de extremidade de fluido 250. Quando o êmbolo 220 se move de forma alternativa dentro do corpo 252 da seção de extremidade de fluido 250, fluido (por exemplo, lama de perfuração) é prevenido ou pelo menos restringido de fluir para fora ou para dentro da entrada 251 do corpo 252 ao longo do êmbolo 220 pela vedação dinâmica formada entre os anéis de vedação 306 e a superfície de forma radial externa 230c da manga 230.

[0057] Durante as operações de bombeamento descritas acima, o motor 120 pode ser operado de modo que a velocidade rotacional de rotor 124 e, assim, do conjunto de cames 140, seja reduzida quando os elementos de mancal 174 nos conjuntos de seguidores 160, 180 se aproximam e atravessam através das seções de transição 147, 149 ao longo dos cames 142. Esta redução em velocidade rotacional, juntamente com o formato curvado das seções de transição 147, 149, ajudam a assegurar que os elementos de mancal 174 não percam o contato com as extremidades externas 142a dos cames 142 (por exemplo, devido à alteração na direção helicoidal entre as superfícies 146, 148).

[0058] Embora modalidades do conjunto de bombas 100 descrito aqui tenham realizado o movimento recíproco do êmbolo 220 com um conjunto de cames rotativo 140 incluindo os cames 142 que têm superfícies helicoidais dirigidas de forma oposta 146, 148, deve ser apreciado que um número de conjuntos da transmissão diferentes pode ser utilizado para realizar o mesmo movimento do êmbolo 220. Por exemplo, com referência agora à figura 20, em algumas modalidades, um eixo de parafuso duplo 400 pode substituir o conjunto de transmissões 130, previamente descrito.

[0059] Como mostrado na figura 20, o eixo 400 inclui um eixo geométrico longitudinal ou central 405, uma primeira extremidade 400a, uma segunda extremidade 400b oposta à primeira extremidade 400a e uma superfície de forma radial externa 400c se estendendo de forma axial entre as extremidades 400a, 400b. Em adição, o eixo 400 inclui um par de ranhuras helicoidais que se estendem entre as extremidades 400a, 400b. Especificamente, uma primeira ranhura helicoidal 402 se estende de forma radial para dentro a partir da superfície de forma radial externa 400c e de forma helicoidal entre as extremidades 400a, 400b ao longo de uma primeira direção helicoidal. A segunda ranhura helicoidal 404 também se estende de forma radial para dentro a partir da superfície de forma radial externa 400c e de forma helicoidal entre as extremidades 400a, 400b ao longo de uma segunda direção helicoidal que é oposta à primeira direção helicoidal da primeira ranhura helicoidal 402. Assim, a primeira e segunda ranhuras helicoidais 302, 304, respectivamente, se interceptam entre si em vários pontos ao longo do eixo 400. Na segunda extremidade 400b, as ranhuras helicoidais 302, 304 se encontram em uma seção de transição 406.

[0060] Um membro de seguidor ou membro-chave 410 é inserido em uma das ranhuras 302, 304 e é configurado para deslizar ao longo das mesmas durante as operações. O membro-chave 410 pode ser acoplado ao êmbolo220 (por exemplo, por intermédio de um apoio de suporte ou mecanismo similar) de modo que o movimento axial do membro-chave 410 ao longo do eixo 400 causa também o movimento axial de êmbolo 220 ao longo do eixo geométrico 105.

[0061] Durante as operações, o membro-chave 410 é primeiro disposto dentro da primeira ranhura helicoidal 402 e o eixo 400 é girado em torno do eixo geométrico 405 com relação ao membro-chave 410 de modo que o membro-chave 410 engate de forma deslizável a ranhura e translade de forma axial ao longo do eixo 400. Por exemplo, na modalidade mostrada, se o eixo 400 for girado em torno do eixo geométrico 405 em uma primeira direção 30, o membro-chave 410 engata de forma deslizável a primeira ranhura helicoidal 402 e translada de forma axial da primeira extremidade 400a na direção para a extremidade da seção 400b. A rotação continuada do eixo 400 em torno do eixo geométrico 405 na direção 401 eventualmente causa com que o membro-chave 410 atravesse através da seção de transição 406 e para dentro da segunda ranhura helicoidal 404. Depois disso, a rotação continuada do eixo 400 em torno do eixo geométrico 405 na direção 401 causa com que o membro-chave 410 engate agora de forma deslizante a segunda ranhura helicoidal 404 de modo que o membro 410 translade de forma axial ao longo do eixo 400 da segunda extremidade 400b para a primeira extremidade 400a. Assim, a rotação contínua do eixo 400 em uma única direção (por exemplo, a direção 401) em torno do eixo geométrico 405 resulta em um movimento alternativo axial do membro-chave 410 ao longo do eixo geométrico 405 (e assim também no movimento alternativo do êmbolo 220).

[0062] Nesta modalidade, somente uma seção de transição 406 é mostrada entre a primeira e a segunda ranhuras helicoidais 302, 304 na segunda extremidade 400b, de modo que a rotação do eixo 400 em torno do eixo geométrico 405 na direção 401 permite o movimento alternativo contínuo do membro-chave 410 até o membro-chave 410 atingir a extremidade da segunda ranhura helicoidal 404 na primeira extremidade 400a. Depois disso, o eixo 400 pode então ser girado em uma segunda direção 403 que é oposta à primeira direção 401 para causar o engate deslizante entre o membro-chave 410 e a segunda ranhura helicoidal 404 e uma translação axial resultante do membro-chave 410 na direção para segunda extremidade 400b, até o membro-chave 410 novamente entrar na seção de transição 406. Depois disso, a rotação continuada do eixo 400 em torno do eixo geométrico 405 na segunda direção 403 causa com que o membro-chave 410 deslize ao longo da primeira ranhura helicoidal 402 e translade de forma axial ao longo do eixo geométrico 405 na direção para a primeira extremidade 400a.

[0063] Alternativamente, em outras modalidades, uma segunda seção de transição entre as ranhuras 302, 304 pode disposta na primeira extremidade 400a em adição à seção de transição 406 na segunda extremidade 400b. Nessas modalidades, a rotação contínua do eixo 400 em torno de qualquer das direções 401, 403 resultará em um movimento alternativo contínuo do membro-chave 410 (e assim do êmbolo 220) ao longo do eixo geométrico 405 entre as extremidades 400a, 400b, com a direção axial do membro-chave 410 se alterando depois da passagem através de cada seção de transição 406 da maneira descrita acima.

[0064] Com referência agora à figura 21, na qual outro conjunto de bombas 500 para o uso em lugar de qualquer um ou mais dos conjuntos de bombas 100 dentro do sistema de bombeamento 10 é mostrado. O conjunto de bombas 500 compartilha muitos dos mesmos componentes com o conjunto de bombas 100, e, assim, os mesmos componentes entre os conjuntos de bombas 100, 500 são representados com os mesmos números de referência e a descrição abaixo focará sobre os componentes e recursos da bomba 500, que são diferentes daqueles do conjunto de bombas 100. Em particular, nesta modalidade, o conjunto de bombas 500 inclui um eixo geométrico longitudinal ou central 505, uma seção de extremidade de potência 510 e a seção de extremidade de fluido 250 (previamente descrita) de forma axial adjacente à seção de extremidade de potência 510. Em adição, como está mostrado na figura 21, cada da seção de extremidade de potência 510 e da seção de extremidade de fluido 250 são suportadas por uma base ou patim 512 que inclui uma primeira extremidade 512a, uma segunda extremidade 512b oposta à primeira extremidade 512a, um par dos membros de suporte axiais 513 se estendendo entre as extremidades 512a, 512b e uma pluralidade dos membros de suporte transversais 511 se estendendo entre os membros de suporte axiais 513.

[0065] Tal como com o conjunto de bombas 100, a seção de extremidade de potência 510 aciona o movimento alternativo do êmbolo 220 ao longo do eixo geométrico 505 dentro da seção de extremidade de fluido 250 para pressurizar um fluido de trabalho (por exemplo, lama de perfuração) durante as operações. Por exemplo, o movimento alternativo do êmbolo 220 dentro da seção de extremidade de fluido 250 do conjunto de bombas 500 (ou cada um de uma pluralidade de conjuntos de bombas 500 dentro do sistema de bombeamento 10) causa o fluxo de fluido de trabalho de um distribuidor de sucção (por exemplo, o distribuidor de sucção 12 na figura 1), através de conjunto de bombas 500 e para dentro de um distribuidor de descarga (por exemplo, um dos distribuidores de descarga 14 na figura 1).

[0066] Com referência ainda à figura 21, a seção de extremidade de potência 510 inclui um motor 515, um alojamento de suporte de mancal 520 e um conjunto de transmissões 530. O motor 515 é disposto no patim 512 na extremidade 512b, o conjunto de transmissões 530 é disposto próximo à seção de extremidade de fluido 250 e o alojamento de suporte de mancal 520 é disposto no patim 512 de forma axial entre o conjunto de transmissões 530 e o motor 515.

[0067] O motor 515 inclui um eixo de saída 514 se estendendo do mesmo ao longo do eixo geométrico 505 e é configurado para acionar a rotação do eixo 514 em torno do eixo geométrico 505 durante as operações. O motor 515 pode compreender qualquer motor apropriado para girar um eixo em torno de um eixo geométrico (por exemplo, o eixo 514 em torno do eixo geométrico 505), tal como, por exemplo, um motor elétrico, um motor hidráulico, um motor de combustão interna, etc. O eixo de saída 514 é acoplado a um eixo de acionador 517 que, como será descrito em mais detalhe abaixo, aciona a rotação de um conjunto de cames 540 dentro do conjunto de transmissões 530 durante as operações. Nesta modalidade, o eixo de saída 514 é acoplado ao eixo de acionador 517 por intermédio de um par de acoplamentos 516a, 516b e uma caixa da transmissão 518 disposta de forma axial entre os acoplamentos 516a, 516b. Assim, um primeiro dos acoplamentos 516a é disposto de forma axial entre a caixa da transmissão 518 e o eixo de saída 514 e um segundo dos acoplamentos 516b é disposto de forma axial entre a caixa da transmissão 518 e o alojamento de suporte de mancal 520. A caixa da transmissão 518 inclui uma ou mais engrenagens internas (por exemplo, engrenagens planetárias - não mostradas) que convertem a velocidade rotacional do eixo 514 pelo motor 515 em uma velocidade rotacional desejada do eixo de acionador 517 para acionar o movimento alternativo do êmbolo 220 dentro da seção de extremidade de fluido 250. Como um resultado, durante as operações, os eixos 514, 517 podem girar a diferentes velocidades durante as operações.

[0068] Com referência ainda à figura 21, o alojamento de suporte de mancal 520 inclui uma cavidade central 526 se estendendo de forma axial através do mesmo, que aloja e suporta um ou mais mancais (por exemplo, mancais radiais - não mostrados) no mesmo para suportar a rotação do eixo de acionador 517 durante as operações. O alojamento de suporte de mancal 520 é fixado a patim 512 e particularmente aos membros de suporte axiais 513 por intermédio de um apoio de montagem 524, de modo que o alojamento de suporte de mancal 520 seja disposto entre o segundo acoplamento 516b e o conjunto de transmissões 530 e recebe o eixo de acionador 517 através da cavidade central 526. Em adição, o alojamento de suporte de mancal 520 inclui uma superfície de suporte anular se estendendo de forma radial 522 que, como será descrito em mais detalhe abaixo, suporta um dos conjuntos de seguidores (por exemplo, o conjunto de seguidores fixo 560) de conjunto de transmissões 530.

[0069] O conjunto de transmissões 530 inclui um conjunto de cames 540 e um par de conjuntos de seguidores 560, 580. Como será descrito em mais detalhe abaixo, durante as operações, o conjunto de cames 540 é acionado para girar em torno do eixo geométrico 505 pelo eixo de acionador 517 para causar assim o movimento alternativo do êmbolo 220 ao longo do eixo geométrico 505 por intermédio dos conjuntos de seguidores 560, 580.

[0070] Com referência agora à figura 22, o conjunto de cames 540 inclui um par dos cames 142 previamente descritos acima, acoplados entre si e separados de forma axial por um conjunto de transferência de torque 540 ao longo de um eixo geométrico central 545 que é alinhado com o eixo geométrico 505 durante as operações. O conjunto de transferência de torque 542 inclui um par de placas de extremidade 544 que são acopladas uma à outra com uma pluralidade das barras de ligação 546. Cada placa de extremidade 544 inclui um primeiro lado ou lado interno 544a e um segundo lado ou lado externo 544b oposto ao lado interno 544a. O lado externo 544b inclui uma projeção configurado de forma cilíndrica, se estendendo de forma axial 541. Em adição, cada placa de extremidade 544 inclui uma abertura central 543 se estendendo tanto através da projeção 541 quanto de forma axial entre os lados 544a, 544b. Nesta modalidade, a abertura 543 é retangular (por exemplo, quadrada) no formato; todavia, outros formatos são possíveis em outras modalidades.

[0071] Cada uma das barras de ligação 546 se estende de forma axial entre os lados internos 544a das placas de extremidade 544 de modo que as placas 544 sejam separadas de forma axial por barras de ligação 546. Em adição, as barras de ligação 546 são uniformemente, angularmente espaçadas em torno do eixo geométrico 545, de modo que cada barra de ligação 546 seja igualmente angularmente espaçada de cada barra de ligação 546 imediatamente angularmente adjacente em torno do eixo geométrico 545. Nesta modalidade, está presente um total de quatro (4) barras de ligação 546 se estendendo de forma axial entre os lados internos 544a das placas de extremidade 544, de modo que cada barra de ligação 546 seja espaçada por aproximadamente 90° de cada outra barra de ligação 546 imediatamente angularmente adjacente, em torno do eixo geométrico 545. Quando as barras de ligação 546 acoplam as placas de extremidade 544 umas às outras, como mostrado na figura 22, as aberturas centrais 543 de cada placa de extremidade 544 são alinhadas de forma axial umas com as outras ao longo do eixo geométrico 545.

[0072] Com referência ainda à figura 22, uma pluralidade de conjuntos de roletes 550 é acoplada às barras de ligação 546 para suportar o engate axial relativo do conjunto de cames 540 com o eixo de acionador 517 durante as operações. Em particular, cada conjunto de roletes 550 inclui um eixo central 552 e um ou mais (neste caso dois) elementos de mancal 174 (previamente descritos) montados de forma rotativa ao eixo central 552. Cada eixo 552 é acoplado a e se estende entre, duas das barras de ligação 546 de modo que cada elemento de mancal 174 seja configurado para girar em torno de um eixo geométrico correspondente (isto é, um eixo geométrico se estendendo ao longo do eixo correspondente 552) que é disposto dentro de um plano que é ortogonal ou perpendicular ao eixo geométrico central 545 (e assim também ao eixo geométrico central 505 do conjunto de bombas 500). Nesta modalidade, os conjuntos de roletes 550 são dispostos em uma de duas fileiras adjacentes de forma axial 554, 556. Porque está presente um total de quatro (4) barras de ligação 546, cada fileira 554, 556 inclui um total de quatro (4) conjuntos de roletes espaçados uniformemente de forma angular 550. Assim, dentro de cada fileira 554, 556, cada conjunto de roletes 550 é espaçado de forma angular por aproximadamente 90° em torno do eixo geométrico 545 a partir de cada conjunto de roletes 550 imediatamente angularmente adjacente.

[0073] Com referência agora às figuras 22 e 23, nesta modalidade, cada um dos eixos 552 dos conjuntos de roletes 550 dentro de cada fileira 554, 556 é intertravado uns com os outros de modo que cargas sejam substancialmente distribuídas através de e suportadas coletivamente pelos, conjuntos de roletes 550 dentro de cada fileira 554, 556 durante as operações. Em particular, como mostrado na figura 23, os eixos 552 dos conjuntos de roletes 550 são inseridos em rebaixos cilíndricos 547 se estendendo para dentro das barras de ligação 546. Pernos, parafusos ou outros membros de acoplamento apropriados são então inseridos através dos eixos 550 e para dentro das barras de ligação 546 para prender ainda mais os eixos 552 dentro dos rebaixos 547 durante as operações. Em particular, embora não particularmente mostrado nesta modalidade, um ou mais parafusos podem ser inseridos através da superfície de montagem planares 553 nos eixo 552 e rebaixos 547 das barras de ligação 546. Como está também mostrado na figura 23, cada eixo 552 inclui um entalhe cilíndrico 557 se estendendo no mesmo em uma das extremidades do mesmo. Quando cada eixo 552 é inserido dentro de um par de rebaixos cilíndricos 547 nas barras de ligação 546, o entalhe 557 é substancialmente alinhado dentro de um dos rebaixos 547 se estendendo em uma das barras de ligação 546 (o rebaixo 547 que é alinhado com o entalhe 557 é designado como o rebaixo 547’ na figura 23). Como um resultado, quando o eixo 552’ de um conjunto de roletes adjacente 550 é inserido no rebaixo 547’ (por exemplo, ao longo de direção A, como mostrado na figura 23), a superfície externa do eixo 552’ engata de forma deslizável em cada rebaixo cilíndrico 547’ e o entalhe cilíndrico 557 no eixo 552. Consequentemente, em pelo menos algumas modalidades, é preferível que a curvatura dos entalhes 557 corresponda substancialmente à curvatura dos rebaixos 547. Embora não mostrado na figura 23, a extremidade oposta do eixo 552’ inclui um entalhe similar 557 que recebe de forma deslizável uma extremidade de outro eixo (por exemplo, o eixo 552) de ainda um outro dos conjuntos de roletes 550 da mesma maneira como mostrada na figura 23. Como um resultado, para cada fileira 554, 556, os eixos 552 de cada conjunto de roletes 550 são interconectados ou intertravados de modo que, quando uma força ou carga é submetida a um dos conjuntos de roletes (por exemplo, por intermédio de um ou mais dos elementos de mancal 174), a carga seja espalhada entre e suportada por cada um dos conjuntos de roletes 550 (por exemplo, nos eixos 552). Sem ser limitado a esta ou a qualquer outra teoria, este intertravamento dos eixos 552 dos conjuntos de roletes 550 dentro de cada fileira 554, 556 reduz as cargas suportadas pelos membros de acoplamento (não mostrados) prendendo os eixos 552 dentro dos rebaixos 547 nas barras de ligação 546, de forma que menos e/ou menores membros de acoplamento possam ser usados.

[0074] Com referência agora à figura 24, o conjunto de cames 540 é construído pela montagem de cada um dos cames 142 em uma das placas de extremidade 544 do conjunto de transferência de torque 542, de forma que as seções de transição 147, 149 dos cames 142 no conjunto 140 sejam circunferencialmente alinhadas umas com as outras em torno do eixo geométrico 545, da mesma maneira, como previamente descrito acima para o conjunto de cames 140. Em particular, cada came 142 é montado em uma correspondente das placas de extremidade 544 de modo que o furo transpassante 144 de cada came 144 receba a projeção 541 da placa correspondente 544 e a superfície planar anular 143 de cada came 142 contate ou engate com o lado externo 544b da placa correspondente 544. Os cames 142 podem ser presos às placas 544 do conjunto de transferência de torque 542 de qualquer maneira apropriada, tal como, por exemplo, com membros de acoplamento (por exemplo, pernos, parafusos, rebites, etc.), soldagem, adesivo, etc.

[0075] Depois disso, como está também mostrado na figura 24, o conjunto de cames construído 540 é instalado ao eixo de acionador 517 por inserção de uma porção de extremidade retangular 519 do eixo de acionador 517 através das aberturas alinhadas 543 nas placas de extremidade 544 ao longo do eixo geométrico 505. A porção de extremidade retangular 519 inclui uma pluralidade de superfícies planares se estendendo de forma axial 519a, que neste caso inclui um total de quatro (4) de tais superfícies planares se estendendo de forma axial 519a. Como um resultado, quando a porção retangular 519 do eixo de acionador 517 é inserida através das aberturas alinhadas 543 nas placas 544, os elementos de mancal 174 dos conjuntos de roletes 550 engatam com a superfície 519a. Em adição, nesta modalidade, o tamanho das aberturas 543 nas placas de extremidade 544 é maior que a porção retangular 519 do eixo de acionador 517 de modo que exista uma folga entre a porção retangular 519 e as aberturas 543. Em algumas modalidades, a folga entre a porção retangular 519 e as aberturas 543 varia de 0,127 cm a 1,27 cm (0,05 polegada a 0,5 polegada) e em pelo menos algumas modalidades é substancialmente igual a 0,254 cm (0,1 polegada). Sem ser limitado a esta ou a qualquer outra teoria, a folga entre a porção retangular 519 do eixo de acionador 517 e as aberturas 543 ajuda a assegurar que substancialmente todo do contato entre a porção retangular 519 e o conjunto de transferência de torque 542 ocorra entre os elementos de mancal 174 dos conjuntos de roletes 550 e as superfícies planares 519a da porção 519.

[0076] Assim, durante as operações, a rotação do eixo de acionador 517 em torno do eixo geométrico 505 causa o engate entre as superfícies planares 519 na porção de extremidade retangular 519 e elementos de mancal 174 dos conjuntos de roletes 550 de forma que o conjunto de cames 540 seja também acionado para girar em torno do eixo geométrico 505. Em adição, porque os elementos de mancal 174 são dispostos de forma rotativa ao longo dos eixos 552, como previamente descrito, o conjunto de cames 540 está também livre para atravessar de forma axial ao longo do eixo geométrico 505 com relação ao eixo de acionador 517 durante as operações.

[0077] Com referência novamente à figura 21, os conjuntos de seguidores 560, 580 incluem um conjunto de seguidores fixo 560 e um conjunto de seguidores móvel 580. O conjunto de seguidores fixo 560 é disposto de forma axial entre o conjunto de cames 540 e o alojamento de suporte de mancal 520 e o conjunto de seguidores móvel 580 é disposto de forma axial entre o conjunto de cames 540 e a seção de extremidade de fluido 250.

[0078] Com referência agora às figuras 21 e 24, o conjunto de seguidores fixo 560 inclui um apoio de montagem 562 e um membro de mancal 564 montado ao apoio de montagem 562. O membro de mancal 564 inclui um eixo central 566 incluindo um eixo geométrico central 565 que é preso ao apoio de montagem 562. Uma pluralidade de elementos de mancal 174 é montada de forma rotativa ao eixo central 566 de modo que cada elemento de mancal 174 seja configurado para girar em torno do eixo geométrico 565 durante as operações. O apoio de montagem 562 é preso à superfície de montagem planar anular 522 do alojamento de suporte de mancal 520 de modo que o eixo geométrico central 565 do eixo 566 seja geralmente perpendicular ou ortogonal ao eixo geométrico 505 do conjunto de bombas 500. Assim, quando o conjunto de cames 540 é instalado ao eixo de acionador 517 da maneira descrita acima, um dos cames 142 engata com elementos de mancal 174 no conjunto de seguidores fixo 560. Como um resultado, durante as operações, quando o eixo 517 e o conjunto de cames 540 giram em torno do eixo geométrico 505, os elementos de mancal 174 engatam de forma rolante com as superfícies 146, 148 e as seções de transição 147, 149 no came 142 substancialmente da mesma maneira, como descrito acima para o conjunto de seguidores fixo 160 e o conjunto de cames 140 no conjunto de bombas 100. Por conseguinte, a rotação do conjunto de cames 540 em torno do eixo geométrico 505 causa a translação axial do conjunto de cames 540 com relação ao eixo 517 ao longo do eixo geométrico 505 por intermédio do engate entre os elementos de mancal 174 no conjunto de seguidores fixo 560 e as superfícies 146, 148 no came 142 durante as operações.

[0079] Com referência agora à figura 25, o conjunto de seguidores móvel 580 inclui um eixo central 582, um apoio de suporte 588 e um membro de mancal 590. O eixo central 582 é um membro alongado que inclui um eixo geométrico longitudinal ou central 585 que está substancialmente alinhado com o eixo geométrico 505 durante as operações. Em adição, o eixo central 582 inclui uma primeira extremidade ou extremidade interna 582a, uma segunda extremidade ou extremidade externa 582b oposta à extremidade interna 582a e uma superfície de forma radial externa 582c se estendendo de forma axial entre as extremidades 582a, 582b. A extremidade interna 582a inclui um rebaixo se estendendo de forma axial 584 que inclui uma superfície de montagem cilíndrica côncava 586 se estendendo de forma cilíndrica em torno de um raio do eixo geométrico 585 (isto é, uma linha se estendendo ortogonalmente ao eixo geométrico 585). Em adição, o eixo 582 inclui um rebaixo de montagem 581 se estendendo de forma radial para dentro a partir da superfície de forma radial externa 582c que define uma superfície de montagem planar se estendendo de forma axial 583 que se estende de forma axial a partir da extremidade interna 582a do eixo central 582 com relação ao eixo geométrico 585. Ainda, a extremidade externa 582b inclui um conector 194 que, como será descrito em mais detalhe abaixo, é configurado para engatar e se conjugar com um conector correspondente no êmbolo 220, da mesma maneira, como previamente descrita acima (por exemplo, ver a figura 17).

[0080] O apoio de suporte 588 inclui uma primeira extremidade ou extremidade superior 588a e uma segunda extremidade ou extremidade inferior 588b oposta à extremidade superior 588a. A extremidade inferior 588b está engatada com e presa à superfície de montagem planar 583 no eixo central 582 de modo que a extremidade superior 588a seja distal ao eixo central 582. Em algumas modalidades, a extremidade inferior 588b está engatada com a superfície de montagem planar 583 com um membro de acoplamento (por exemplo, perno, rebite, parafuso, cravo, etc.); todavia, em outras modalidades, a extremidade inferior 588b pode ser engatada com a superfície 583 através de algum outro método (por exemplo, soldagem, adesivo, etc.). A extremidade superior 588a inclui um rebaixo 589 que define uma superfície de montagem cilíndrica côncava 587. A extremidade inferior 588b é montada à superfície de montagem planar 583 do eixo central 582 de modo que a superfície de montagem cilíndrica côncava 587 se estende de forma cilíndrica em torno de um raio do eixo geométrico 585. Em particular, nesta modalidade, ambas as superfícies de montagem cilíndricas côncavas 586, 587 se estendem de forma cilíndrica em torno do mesmo raio do eixo geométrico 585.

[0081] O membro de mancal 590 inclui um eixo alongado 592 e uma pluralidade de elementos de mancal 174 montados de forma rotativa ao eixo 592. O eixo 592 inclui um eixo geométrico longitudinal ou central 595, uma primeira extremidade ou extremidade superior 592a, uma segunda extremidade ou extremidade inferior 592b oposta à extremidade superior 592a e uma superfície de forma radial externa 592c se estendendo de forma axial entre as extremidades 592a, 592b. A superfície de forma radial externa 592c é recebida dentro do rebaixo 589 e engatada e presa à superfície de montagem cilíndrica côncava 587. Em adição, a superfície de forma radial externa 592c é também recebida dentro do rebaixo 584 e engatada e presa à superfície de montagem cilíndrica côncava 586. Assim, o eixo geométrico 595 é alinhado com o eixo geométrico de curvatura de cada uma das superfícies de montagem cilíndricas côncavas 586, 587 e elementos de mancal 174 são dispostos de forma axial entre os rebaixos 587, 589 ao longo do eixo geométrico 595. Durante as operações, os elementos de mancal 174 estão livres para girar em torno do eixo geométrico 595 com relação ao eixo 592. Como será descrito em mais detalhe abaixo, os elementos de mancal 174 engatam com as superfícies 146, 148 em um dos cames 142 para facilitar o movimento axial de êmbolo 220 durante a operação do conjunto de bombas 500.

[0082] Com referência agora à figura 26, o apoio de suporte 588 também inclui um primeiro lado planar 588c se estendendo entre as extremidades 588a, 588b e um segundo lado planar 588d oposto ao primeiro lado planar 588c e também se estendendo entre as extremidades 588a, 588b. Os lados planares 588c, 588d se estendem em um ângulo não zero Φ com relação a um raio do eixo geométrico 585 do eixo central 582. Em adição, os lados planares 588c, 588d também se estendem em um ângulo θ um com relação ao outro, que é igual a duas vezes (2X) o ângulo Φ (isto é, θ = 2Φ). Em algumas modalidades, o ângulo Φ pode variar de 1° a 10° e em algumas dessas modalidades pode ser igual a 2°. Como um resultado, nessas modalidades, o ângulo Φ pode variar de 2° a 20° e em algumas dessas modalidades pode ser igual a 4°.

[0083] Com referência novamente à figura 21, durante as operações, os elementos de mancal 174 no conjunto de seguidores móvel 560 engatam com as superfícies 146, 148 em um dos cames 142 do conjunto de cames 540 da mesma maneira que aquela descrita acima para o conjunto de seguidores móveis 180 no conjunto de bombas 100. Assim, quando o conjunto de cames 540 é girado em torno do eixo geométrico 505 por intermédio do eixo 517 e do conjunto de transferência de torque 542, o conjunto de seguidores móvel 580 é movido de modo alternativo de forma axial com relação ao eixo geométrico 505. Para suportar esta translação axial do conjunto de seguidores móvel 580, um conjunto de suporte 600 é acoplado à placa adaptadora 114 (em que a placa 114 é geralmente a mesma, como previamente descrito acima) que engata com o conjunto de seguidores de forma móvel 580 durante as operações.

[0084] Com referência agora às figuras 27 a 29, o conjunto de suporte 600 inclui um par de conjuntos de roletes 602 que incluem, cada um, um eixo central 604 que é ainda acoplado à placa adaptadora 114 com um par de ressaltos 606. Um par de elementos de mancal 174 dispostos de forma rotativa em cada eixo central 602 de modo que cada elemento de mancal possa engatar de forma rolante com um dos lados planares 588c, 588d do apoio de suporte 588 no conjunto de seguidores móvel 580. Com referência brevemente à figura 30 (na qual o conjunto de suporte 600 e o conjunto de seguidores móvel 580 estão esquematicamente mostrados no espaço desacoplados a outros componentes do conjunto de bombas 500 por conveniência), cada eixo 604 inclui um eixo geométrico central 605 que é disposto em um ângulo não zero β com relação a um raio do eixo geométrico 585 (e assim também um raio do eixo geométrico 505). Em adição, os eixos geométricos 605 dos eixos 604 também se estendem em um ângulo α um em relação ao outro, que é igual a duas vezes (2X) o ângulo β (isto é, α = 2β). Os ângulos (por exemplo, os ângulos α e β) dos eixos geométricos 605 dos eixos 604 são escolhidos para corresponderem ao ângulo dos lados planares 588c, 588d de apoio de suporte 588 no conjunto de seguidores móvel 580. Assim, em algumas modalidades, o ângulo â pode variar de 1° a 10° e em algumas dessas modalidades pode ser igual a 2°. Como um resultado, nessas modalidades, o ângulo α pode variar de 2° a 20° e em algumas dessas modalidades pode ser igual a 4°. Sem ser limitado a esta ou a qualquer outra teoria, os ângulos Φ, θ, dos lados planares 588a, 588d e os ângulos β, α dos eixos geométricos 605 dos eixos 604 permitem que os elementos de mancal 174 resistam a uma deformação lateral do eixo 582 em uma primeira direção X e na segunda e terceiras direções Y e -Y (com a terceira -Y sendo oposta à segunda direção Y), respectivamente, como mostrado na figura 30.

[0085] Com referência agora às figuras 28 e 29, o conjunto de suporte 600 também inclui um membro de sapata 608 que é montado dentro da abertura 116 da placa adaptadora 114 e suporta de forma rotativa um par de elementos de mancal arranjados de forma axial 174 (nota: o êmbolo 220 e a seção de extremidade de fluido 250 estão omitidos na figura 29 para prover uma melhor visão da placa adaptadora 114, do conjunto de seguidores móvel 580 e do conjunto de suporte 600). Como está mais bem mostrado na figura 29, a sapata 608 é posicionada dentro da abertura 116 de modo que os elementos de mancal 174 suportados de forma rotativa pela sapata 608 engatem com o eixo 582 em um lado oposto ao apoio de suporte 588. Com referência brevemente novamente à figura 30, sem ser limitado a esta ou a qualquer outra teoria, durante as operações, os elementos de mancal 174 da sapata 608 resistem à deformação lateral do eixo 582 em uma quarta direção - X que é oposta à primeira direção X.

[0086] Com referência novamente às figuras 28 e 29, em pelo menos algumas modalidades, a sapata 608 é acoplada de forma pivotável à abertura 116 de modo que a sapata 608 possa pivotar (isto é, girar) ligeiramente em torno de um primeiro eixo geométrico 607 e um segundo eixo geométrico 609 ortogonal em torno do primeiro eixo geométrico 607. O primeiro eixo geométrico 607 se encontra dentro de um plano (não mostrado) passando perpendicularmente ou ortogonalmente através do eixo geométrico central 505 e o segundo eixo geométrico 609 se encontra dentro de um plano (não mostrado) que também inclui o eixo geométrico central 505. Todavia, nesta modalidade, o acoplamento entre a sapata 608 e a abertura 116 substancialmente previne o pivotamento ou o movimento da sapata 608 em torno de um raio do eixo geométrico 505. Sem ser limitado a esta ou a qualquer outra teoria, o pivotamento da sapata em torno dos eixos geométricos 607, 609 permite que os elementos de mancal 174 mantenham contato suficiente com a superfície de forma radial externa 582c do eixo 582, a despeito de tolerâncias de usinagem e de outras variâncias.

[0087] Com referência novamente às figuras 27 a 29, durante as operações, quando o conjunto de seguidores móvel 580 é movido de modo alternativo ao longo do eixo geométrico 505 por intermédio da rotação do conjunto de cames 540 e engate das superfícies 146, 148 nos cames 140 com elementos de mancal 174 nos conjuntos de seguidores 560, 580, como previamente descrito acima, o movimento axial do conjunto de seguidores móvel 580 é suportado de forma radial por elementos de mancal 174 no conjunto de suporte 600. Especificamente, este movimento axial do conjunto de seguidores móvel 580 é suportado através do engate dos elementos de mancal 174 nos conjuntos de roletes 602 com o apoio de suporte 588 e o engate dos elementos de mancal 174 no membro de sapata 608 com o eixo 582.

[0088] Com referência agora à figura 21, em seguida à montagem do conjunto de bombas 500, como discutido acima, o êmbolo 220 é acoplado ao eixo 582 do conjunto de seguidores móvel 580 (por intermédio do conector 194 - ver a figura 17) e o motor 515 é energizado para girar o eixo de saída 514 e o eixo de acionador 517 em torno do eixo geométrico 505, como previamente descrito acima. A rotação dos eixos 514, 517 em torno do eixo geométrico 505 também aciona a rotação do conjunto de transferência de torque 542 e do conjunto de cames 540 em torno do eixo geométrico 505 por intermédio do engate entre a porção de extremidade retangular 519 e conjuntos de roletes 550 no conjunto de transferência de torque 542, como previamente descrito. Em adição, a rotação do conjunto de cames 540 também resulta no movimento alternativo do eixo central 582 do conjunto de seguidores 580 ao longo do eixo geométrico 505 devido ao engate das superfícies 146, 148 nos cames 142 e elementos de mancal 174 dos conjuntos de seguidores 560, 580, como previamente descrito acima. Porque o eixo central 582 do conjunto de seguidores móvel 580 é preso à extremidade de potência 220b do êmbolo 220 da maneira descrita acima, o movimento alternativo do eixo central 582 também causa um movimento alternativo axial similar do êmbolo 220 ao longo do eixo geométrico 505, que resulta em um movimento alternativo axial da extremidade de fluido 220a do êmbolo 220 dentro do corpo 252 (ver as figuras 4 e 5) da seção de extremidade de fluido 250 para causar ainda a pressurização do fluido no mesmo, da mesma maneira, como previamente descrito acima com relação ao conjunto de bombas 100.

[0089] Durante as operações de bombeamento descritas acima, o motor 515 pode ser operado de modo que a velocidade rotacional dos eixos 514, 517 e, assim, do conjunto de cames 540, seja reduzida quando os elementos de mancal 174 nos conjuntos de seguidores 560, 580 se aproximam e atravessam através das seções de transição 147, 149 ao longo dos cames 142. Esta redução em velocidade rotacional, juntamente com o formato curvado das seções de transição 147, 149 ajudam a assegurar que os elementos de mancal 174 não percam o contato com as extremidades externas 142a dos cames 142 (por exemplo, devido à alteração na direção helicoidal entre as superfícies 146, 148).

[0090] Por conseguinte, através do uso de um sistema de bombeamento que emprega uma pluralidade de conjuntos de bombas modulares de acordo com as modalidades descritas aqui (por exemplo, o sistema de bombeamento 10 e conjuntos de bombas modulares 100, 500), o número e arranjo específico do sistema de bombeamento podem ser imediatamente e facilmente alterados para acomodar as condições e exigências da operação de perfuração sendo empregada. Assim, através do uso de um tal sistema de bombeamento, as operações de bombeamento de fluido de trabalho são mais eficientes e adaptáveis, o que aumenta assim a eficiência das operações de perfuração no global e reduz os custos requeridos para as mesmas.

[0091] E ainda outras modalidades de acordo com os princípios descritos acima e em algum ponto aqui e com referência à figura 31, um sistema de bombeamento 1010 para pressurização de um fluido de trabalho (por exemplo, lama de perfuração) é mostrado. O sistema de bombeamento 1010 geralmente inclui um distribuidor de sucção 1012, um distribuidor de descarga 1014 e uma pluralidade de conjuntos de bombeamento 1100. O distribuidor de sucção 1012 está em comunicação de fluido com uma fonte de fluido de trabalho (por exemplo, um poço de lama) e distribuidor de descarga 1014 está em comunicação de fluido com um furo transpassante central de uma coluna de perfuração. Cada conjunto de bombas 1100 é acoplado ao distribuidor de sucção 1012 com uma linha de sucção correspondente 1016 e é acoplado ao distribuidor de descarga 1014 com uma linha de descarga correspondente 1018, de forma que cada conjunto de bombas 1100 seja configurado para receber fluidos do distribuidor de sucção 1012 por intermédio da linha de sucção correspondente 1016 e emitir fluido pressurizado para um dos distribuidores de descarga 1014 por intermédio da linha de descarga correspondente 1018.

[0092] Cada conjunto de bombas 1100 inclui um motor 1110, uma transmissão 1120 e uma extremidade de fluido 1200. O motor 1110 pode ser qualquer motor ou acionador apropriado que é configurado para acionar (por exemplo, girar) um eixo de saída 1112, tal como, por exemplo, um motor elétrico, o motor hidráulico, um motor de combustão interna, turbina, etc. Nesta modalidade, o motor 1110 compreende um motor elétrico.

[0093] A transmissão 1120 compreende qualquer mecanismo apropriado que é configurado para transladar a saída do motor 1110 em um acionamento de entrada para a extremidade de fluido 1200. Por exemplo, nesta modalidade, o motor 1120 aciona a rotação do eixo de saída 1112 e a transmissão 1120 é configurada para converter o movimento rotacional do eixo de saída 1112 em um movimento alternativo para acionar um pistão 1202 dentro da extremidade de fluido 1200 (nota: em algumas modalidades, os pistões 1202 podem ser substituídos por um êmbolo ou outro membro de movimento alternativo). Embora algumas modalidades da transmissão 1120 sejam discutidas abaixo, deve ser apreciado que a transmissão 1120 pode compreender qualquer arranjo apropriado de engrenagens, cames, cursores, carruagens, ou outros componentes para afetar a desejada conversão de movimento entre o motor 1110 e a extremidade de fluido 1200, incluindo as transmissões descritas acima e em algum ponto aqui.

[0094] A extremidade de fluido 1200 define uma câmara 1204 que recebe um pistão 1202 na mesma. O pistão 1202 é acoplado a um eixo de saída 1122 da transmissão 1120 e é configurado para retribuir dentro da câmara 1204 e engata de forma estanque com as paredes internas da câmara 1204 para facilitar a pressurização e o escoamento de um fluido de trabalho (por exemplo, lama de perfuração) no mesmo. A extremidade de fluido 1200 inclui uma válvula de sucção 1015 e uma válvula de descarga 1017. A válvula de sucção 1015 é configurada para permitir o fluxo de fluido para dentro da câmara 1204 por intermédio da linha de sucção 1016 quando o pistão 1202 retirado da câmara 1204 (por exemplo, na direção para transmissão 1120) e a pressão dentro da câmara 1204 cair abaixo de um primeiro nível predeterminado, mas para prevenir que fluido escoe para fora da câmara 1204 para dentro da linha 1016. A válvula de descarga 1017 é configurada para permitir que fluido escoe para fora da câmara 1204 para dentro da linha de descarga 1018 quando o pistão 1202 é avançado na câmara 1204 (por exemplo, para longe da transmissão 1120) e a pressão dentro da câmara 1204 se elevar acima um segundo nível predeterminado, mas para prevenir que fluido escoe para dentro da câmara 1204 a partir da linha de descarga 1018. Embora as válvulas 1015, 1017 sejam meramente mostradas esquematicamente na figura 31, deve ser apreciado que as válvulas 1015, 1017 podem ser as mesmas ou similares àquelas descritas na patente norte- americana no. 8.220.496 e/ou na patente norte-americana no. 8.714.193, cujos conteúdos inteiros de cada uma sendo incorporados aqui para referência para todas as finalidades.

[0095] Com referência ainda à figura 31, o sistema de bombeamento 1010 inclui uma pluralidade de válvulas de sucção 1022 e válvulas de descarga 1024. Cada uma das válvulas de sucção 1022 é disposta ao longo de uma das linhas de sucção 1016 e cada uma das válvulas de descarga 1024 é disposta ao longo de uma das linhas de descarga 1018. Cada uma das válvulas 1022, 1024 é acoplada a um controlador central 1050 através de uma conexão correspondente 1058, que pode ser qualquer conexão com fios ou sem fios apropriada para sinais de comunicação, tal como, por exemplo um cabo, fio metálico, linha de fibra óptica, conexão de radiofrequência (RF), uma conexão WIFI, conexão BLUETOOTH®, sinal de comunicação de ondas curtas, conexão acústica, etc. O controlador 1050 pode incluir um processador e uma memória que podem, cada, compreender um ou mais circuitos elétricos, em que a memória inclui software para a execução pelo processador para prover toda da funcionalidade do controlador 1050 descrita aqui. Cada uma das válvulas 1022, 1024 também inclui um par de sensores 1026, 1028 que são configurados para sensorear se a válvula correspondente (por exemplo, a válvula 1022, 1024) está aberta ou fechada (isto é, se as válvulas 1022, 1024 estão em uma posição aberta ou em uma posição fechada, respectivamente). Especificamente, um sensor 1026 é configurado para sensorear quando a válvula correspondente está na posição aberta (para permitir assim que fluido escoe livremente ao longo da linha correspondente 1016, 1018) e o outro sensor 1028 é configurado para sensorear quando a válvula correspondente está na posição fechada (para prevenir ou restringir assim que fluido escoe ao longo da linha correspondente 1016, 1018). Os sensores 1026, 1028 são, cada, configurados para se comunicarem com o controlador 1050 por intermédio de conexões 1058 de modo que o controlador 1050 possa saber se cada válvula 1016, 1018 está na posição aberta ou fechada. Nesta modalidade, o controlador 1050 é acoplado a um dispositivo externo 1051, que pode compreender, por exemplo, uma exibição (por exemplo, um monitor de computador) que é configurada ainda para exibir informação (por exemplo, um gráfico) que mostra qual das válvulas 1022, 1024 está na posição aberta e qual das válvulas 1022, 1024 está na posição fechada. Em adição, em algumas modalidades, o controlador 1050 pode ser configurado para acionar cada uma das válvulas 1022, 1024 entre as posições aberta e fechada.

[0096] Cada conjunto de bombas 1100 inclui uma pluralidade de sensores que se comunicam com o controlador 1050 para facilitar e otimizar o controle do mesmo durante as operações. Por exemplo, nesta modalidade, cada conjunto de bombas 1100 inclui um sensor rotativo 1056 acoplado ao motor 1110 e configurado para medir ou determinar a velocidade rotacional e/ou direção do eixo de saída 1112. Em adição, cada conjunto de bombas 1100 inclui um sensor de deslocamento linear ou sensor de posição 1054 acoplado à transmissão 1120 ou extremidade de fluido 1200 (nesta modalidade, o sensor 1054 é acoplado à transmissão 1120) e configurado para medir ou determinar a posição ou deslocamento do pistão 1202 e/ou do eixo 1122 com relação a algum ponto fixo. Ainda, cada conjunto de bombas 1100 inclui um sensor de pressão 1052 acoplado à extremidade de fluido 1200 e configurado para medir uma pressão da câmara 1204 durante as operações. Cada um dos sensores 1052, 1054, 1056 é acoplado ao controlador 1050 através de uma conexão correspondente 1058, em que as conexões 1058 entre os sensores 1052, 1054, 1056 e o controlador 1050 são configurados da mesma maneira que as conexões 1058 entre os sensores 1026, 1028 e o controlador 1050.

[0097] Durante as operações, o controlador 1050 aciona os motores 1110 de forma que os pistões 1202 dos conjuntos de bombas 1100 operem em fase uns com os outros, mas com um ângulo ou temporização variável entre eles (por exemplo, por intermédio do controlador 1050) para produzir um fluxo relativamente constante de fluido de trabalho pressurizado para o distribuidor de descarga. Especificamente, nesta modalidade, porque o sistema de bombeamento 1010 inclui dois conjuntos de bombas, os pistões 1202 são operados por aproximadamente 180° fora de fase uns com os outros (isto é, de modo que cada pistão 1202 atinja sua extensão máxima durante um curso de descarga, o outro pistão atinja sua extensão mínima durante um curso de sucção). Todavia, deve ser apreciado que a diferença de fase entre os pistões 1202 dos conjuntos de bombas 1100 será alterada quando o número de conjuntos de bombas 1100 é aumentado ou diminuída (por exemplo, se três conjuntos de bombas 1100 forem usados, cada pistão 1202 é operado por aproximadamente 120° fora de fase os outros pistões 1202). Em algumas modalidades, o controlador 1110 verifica e/ou mantém a temporização apropriada dos cursos dos pistões 1202 (por exemplo, para manter a separação de fase desejada dos pistões 1202) por sensorear a velocidade rotacional do motor e a direção por intermédio de sensores rotativos 1056 e correlacionar a velocidade rotacional medida à posição do pistão 1202 por intermédio de sensores de deslocamento linear ou de posição 1054.

[0098] Para cada conjunto de bombas 1100, quando o motor 1110 aciona a rotação do eixo de saída 1112, a transmissão 1120 converte este movimento rotacional em um movimento alternativo do eixo 1122 e do pistão 1202 de forma que o pistão 1202 seja acionado de forma repetitiva entre um curso de sucção e um curso de descarga dentro da câmara 1204. Durante um curso de sucção do pistão 1202, o pistão 1202 é recuado na direção para transmissão 1120 de modo que a pressão dentro da câmara 1204 seja reduzida para retirar fluido de trabalho da linha 1016 por intermédio da válvula de sucção 1015. Em adição, durante um curso de sucção, fluido de trabalho é prevenido de escoar para dentro da câmara 1204 pela válvula de descarga 1017. De forma inversa, durante um curso de descarga, o pistão 1202 é acionado ou estendido para longe da transmissão 1120, de modo que a pressão dentro da câmara 1204 seja aumentada para forçar fluido para fora da câmara 1204 para dentro da linha de descarga 1018 por intermédio da válvula de descarga 1017. Em adição, durante um curso de descarga, fluido de trabalho é prevenido de escoar para fora da câmara 1204 para dentro da linha de sucção 1016 pela válvula de sucção 1015.

[0099] Quando os pistões 1202 são retribuídos ou movidos alternadamente dentro de suas respectivas câmaras 1204, como descrito acima, pulsações de pressão no fluido de trabalho podem ser criadas, que se propagam para o distribuidor de descarga e além. Por exemplo, em algumas modalidades, pulsações de pressão são criadas pelo engate dos pistões 1202 e do fluido de trabalho. Em adição, pulsações de pressão podem ser criadas por outras fontes, tais como, por exemplo, válvula, portas (por exemplo, portas dentro do conjunto de bombas 1100 propriamente dito ou em algum ponto dentro do sistema 1010), filtros coletores de descarga, variações no fluido de trabalho (por exemplo, temperatura, viscosidade, consistência, etc.). Tais pulsações de pressão podem perturbar os dispositivos de comunicação e a instrumentação no fundo do poço por degradação da precisão das medições tomadas pelos mesmos e dificultando as comunicações entre os dispositivos no fundo de poço e os sistemas de controle na superfície. Em adição, ao longo do tempo, essas pulsações de pressão podem também causar dano por fadiga aos componentes dentro do sistema 1010 ou em algum outro ponto (por exemplo, dentro do furo de poço subterrâneo). Dentro do sistema de bombeamento 1010, tais pulsações de pressão são detectadas e subsequentemente atenuadas e amortecidas pelo controlador 1050 durante as operações de bombeamento.

[00100] Especificamente, com referência ainda à figura 31, quando o pistão 1202 é movido de modo alternativo dentro da câmara 2204, o sensor de pressão 1052 monitora a pressão dentro da câmara 1204 e reporta a mesma para o controlador 1050. Quando uma pulsação de pressão (por exemplo, um pico de pressão súbito acima ou abaixo de algum limite) é detectado, o controlador 1050 pode então determinar se o período da pulsação de pressão é grande ou pequena. Isto é, o controlador 1050 pode monitorar medições de pressão subsequentes a partir do sensor 1052 por um predeterminado período de tempo e determinar o provável período ou duração da pulsação de pressão (por exemplo, com base em uma análise da inclinação ou declividade de uma curva de pressão sobre o período de tempo predeterminado). Se o período ou duração da pulsação de pressão estiver acima de um valor predeterminado, o controlador 1050 pode alterar a velocidade e/ou direção do motor 1110 para atenuar e, assim, reduzir a pulsação de pressão medida.

[00101] Por exemplo, se a pressão dentro da câmara 1204 subitamente aumentar acima de algum limite predeterminado, uma pulsação de pressão é detectada pelo controlador 1050. Depois disso, se o controlador 1050 determinar que o período da pulsação de pressão detectada está acima de algum valor predeterminado, o controlador 1050 pode então direcionar o motor 1110 para reduzir a rotação do eixo de saída 1112 e reduzir assim o movimento alternativo do pistão 1202. Por redução da velocidade do pistão 1202, a pressão dentro da câmara 1204 pode ser reduzida para abaixo do limite predeterminado, atenuando assim a pulsação de pressão. Como outro exemplo, se a pressão dentro da câmara 1204 subitamente diminuir abaixo de algum limite predeterminado, uma pulsação de pressão é detectada pelo controlador 1050. Depois disso, se o controlador 1050 determinar que o período da pulsação de pressão detectada está acima do valor predeterminado, o controlador 1050 pode então direcionar o motor 1110 para aumentar a velocidade rotacional do eixo de saída 1112 e aumentar assim a velocidade do movimento alternativo de pistão 1202. Por aumento da velocidade do pistão 1202, a pressão dentro da câmara 1204 pode ser aumentada acima do limite predeterminado, atenuando assim a pulsação de pressão. Durante essas operações, o controlador 1050 pode determinar a posição e direção específicas dos pistões 1202 por interrogar cada um do sensor de deslocamento linear ou de posição 1054 e o sensor rotativo 1056 no motor para informar adicionalmente ao controlador 1050 os ajustes necessários a serem feitos no movimento e/ou velocidade do pistão 1202 para atenuar pulsações de pressão tendo um período ou duração acima de algum valor predeterminado.

[00102] Se, por outro lado, o controlador 1050 determinar que o período ou duração da pulsação de pressão é maior que algum valor predeterminado, então o controlador1050 pode direcionar um conjunto de amortecimento de pulsação de pressão secundário 1300 para absorver ou atenuar a pulsação de pressão. Embora modalidades específicas do conjunto de amortecimento de pulsação de pressão 1300 sejam descritas em mais detalhe abaixo, deve ser apreciado que o conjunto de amortecimento de pulsação de pressão 1300 compreende um pistão (não mostrado) e é configurado para atuar de forma controlada o pistão para aumentar ou diminuir uma pressão dentro de uma câmara que está acoplada de forma fluida ao distribuidor de descarga 1014. O pistão (não mostrado) dentro do conjunto de amortecimento de pulsação de pressão 1300 pode ser atuado por qualquer método apropriado, tal como, por exemplo, um ou mais motores elétricos, um ou mais eletroímãs, pressão hidráulica, um componente mecânico (por exemplo, alavanca), etc. Assim, se uma pulsação de pressão por um período relativamente pequeno for detectada pelo controlador 1050 por intermédio das medições de pressão a partir dos sensores 1052, o sistema de amortecimento de pulsação de pressão 1300 pode, sob a direção do controlador 1050, atuar o pistão (não mostrado) no mesmo para aumentar ou diminuir a pressão dentro do distribuidor de descarga 1014, quando necessário, para atenuar a pulsação de pressão.

[00103] Por exemplo, se a pressão dentro da câmara 1204 aumentar subitamente acima de algum limite predeterminado, uma pulsação de pressão é detectada pelo controlador 1050. Depois disso, se o controlador 1050 determinar que o período da pulsação de pressão detectada estiver abaixo de algum valor predeterminado, o controlador 1050 pode então dirigir o conjunto de amortecimento 1300 para acionar o pistão para diminuir a pressão dentro do distribuidor de descarga 1014 e assim absorver ou atenuar a pulsação de pressão. Como outro exemplo, se a pressão dentro da câmara 1204 subitamente diminuir abaixo de algum limite predeterminado, uma pulsação de pressão é detectada pelo controlador 1050. Depois disso, se o controlador 1050 determinar que o período da pulsação de pressão detectada estiver abaixo do valor predeterminado, o controlador 1050 pode então dirigir o conjunto de amortecimento 1300 para acionar o pistão para aumentar a pressão dentro do distribuidor de descarga 1014 e assim absorver ou atenuar a pulsação de pressão.

[00104] Com referência agora à figura 32, dois conjuntos de bombas 1100 são mostrados acoplados ao distribuidor de sucção 1014. Os outros componentes do sistema de bombeamento 1010 (por exemplo, o distribuidor de descarga 1014, o conjunto de amortecimento 1300, o controlador 1050, etc.) não estão mostrados na figura 32, assim de modo a não complicar indevidamente a figura. Como mostrado na figura 32, os conjuntos de bombas 1100 são arranjados em paralelo um ao outro e cada um é suportado por sua própria respectiva armação de suporte ou base 1102. Nesta modalidade, a base 1102 de cada conjunto de bombas 1100 inclui uma pluralidade de olhais de sustentação 1103 para facilitar a elevação e o posicionamento de cada conjunto de bombas 1100 (por exemplo, com uma empilhadora de garfo, guindaste, etc.). Também, sem ser limitado a esta ou a qualquer outra teoria, em pelo menos algumas modalidades, a armação 1102 e olhais de sustentação 1103 facilitam o transporte de cada conjunto de bombas 1100, tal como, por exemplo, em um reboque de leito plano ou outro dispositivo apropriado. Em adição, nesta modalidade, cada armação 1102 é composta de um primeiro ou inferior membro ou unidade de armação 1104 e um segundo ou superior membro ou unidade de armação 1106 parcialmente empilhado sobre o membro de armação inferior 1104. O membro de armação inferior 1104 suporta cada uma da extremidade de fluido 1200 e da transmissão 1120, enquanto o membro de armação superior suporta o motor 1110. A diferença em altura entre os membros de armação 1104, 1106 permite que os respectivos eixos (por exemplo, os eixos 1112, 1122 na figura 31) se alinhem com suas conexões pretendidas dentro do conjunto de bombas 1100, como será descrito em mais detalhe abaixo.

[00105] Com referência agora à figura 33, um conjunto de bombas 1100 é mostrado; todavia, deve ser apreciado que cada conjunto de bombas 1100 é configurado da mesma maneira que será aplicada a descrição seguinte. Como mostrado na figura 33, um redutor 1114 é disposto entre o motor 1110 e a transmissão 1120. O redutor 1114 inclui um conjunto de engrenagens redutoras 1116 e um eixo de saída 1118. Durante as operações, o conjunto de engrenagens redutoras 1116 recebe o eixo de saída 1112 do motor 1110 e o eixo de saída 1118 está engatado com a transmissão 1120 (nota: ambos os eixos 1112, 1118 são mostrados linhas ocultas na figura 33). Nesta modalidade, o conjunto de engrenagens redutoras 1116 é configurado para girar o eixo de saída 118 por uma fração do número de vezes que o eixo de saída 1112 gira. Especificamente, nesta modalidade, o conjunto de engrenagens redutoras 1116 é configurado para girar o eixo de saída 1118 uma vez para cada dezesseis rotações do eixo de saída 1112 do motor 1110. Assim, o conjunto de engrenagens redutoras 1116 funciona para reduzir a taxa rotacional (por exemplo, em rotações por minuto (rpm)) do eixo de saída 1112 do motor 1110 e para aumentar o torque fornecido para a transmissão 1120 a partir daquele gerado pelo motor 1110 sozinho. O redutor 1114 também inclui um alojamento ou anteparado externo 1115 que circunda o conjunto de engrenagens redutoras 1116 e protege assim o conjunto de engrenagens redutoras 1116 com relação ao ambiente externo (nota: o anteparo 1115 é mostrado com uma linha oculta na figura 33 para revelar os outros componentes do redutor 1114). Deve ser apreciado que, em algumas modalidades, nenhum redutor 1114 está incluído e o eixo de saída 1112 do motor 1110 se acopla diretamente à transmissão 120. Em outras modalidades, o conjunto de engrenagens redutoras 1116 é incorporado ao motor 1110 propriamente dito, de modo que o conjunto de engrenagens redutoras 1116 seria disposto dentro de um alojamento externo do motor 1110 e o eixo de saída 1118 do redutor 1114 seria efetivamente o eixo de saída (por exemplo, o eixo de saída 1112) do motor 1110 propriamente dito.

[00106] Com referência agora às figuras 33 a 36, a transmissão 1120 inclui um conjunto de eixos de desvio 1120a, um conjunto de carruagens 1140 e um membro de ligação 1130. O conjunto de eixos de desvio 1120a é acoplado ao eixo de saída 1118 do redutor 1114, o conjunto de carruagens 1140 é acoplado à extremidade de fluido 1200 e o membro de ligação 1130 se estende entre o conjunto de eixos de desvio 1120a e o conjunto de carruagens 1140.

[00107] O conjunto de eixos de desvio 1120a inclui um eixo de entrada 1124, um eixo de desvio 1128 e um corpo de ligação central 1126 conectando os eixos 1124, 1128. Como mais bem mostrado na figura 36, o eixo de entrada 1124 inclui um eixo geométrico central 1121, a uma primeira extremidade ou extremidade proximal 1124a, uma segunda extremidade ou extremidade distal 1124b oposta à extremidade proximal 1124a e um rebaixo ou receptáculo 1125 se estendendo de forma axial da extremidade distal 1124b. O eixo de desvio 1128 inclui um eixo geométrico central 1123, a uma primeira extremidade ou extremidade proximal 1128a e uma segunda extremidade ou extremidade distal 1128b oposta à extremidade proximal 1128a. O corpo de ligação 1126 inclui uma primeira extremidade 1126a, uma segunda extremidade 1126b oposta à primeira extremidade 1126a, uma primeira face de montagem 1127 na primeira extremidade 1126a e uma segunda face de montagem 1129 na segunda extremidade 1126b. As faces de montagem 1127, 1129 são superfícies planares que são dispostas em um ângulo θ uma com relação à outra (isto é, as faces 1127, 1129 são, cada, dispostas dentro de planos que são dispostos no ângulo θ uma em relação à outra). Cada um dos eixos 1124, 1128 se estende normalmente das faces 1129, 1127, respectivamente, de modo que a projeção do eixo geométrico 1121 do eixo de entrada 1128 também forme o ângulo θ com o eixo geométrico 1123 do eixo de desvio 1128. Um ponto de interseção 1131 é definido entre o eixo geométrico 1123 e uma projeção do eixo geométrico 1121 dentro do eixo de desvio 1128. O ponto 1131 é disposto a uma distância L1128 medida de forma axial com relação ao eixo geométrico 1123 desde a extremidade proximal 1128a do eixo de desvio 1128. Durante as operações, o eixo de saída 1118 do redutor 1114 é recebido dentro do receptáculo 1125 ao longo do eixo geométrico 1121. Como um resultado, o eixo de entrada 1124 é alinhado de forma coaxial com o eixo de saída 1118 do redutor 1114 e, nesta modalidade, também com o eixo de saída 1112 do motor 1110 (ver a figura 33). Todavia, deve ser notado que, em outras modalidades, o eixo 1124 não está alinhado com os eixos 1118 e/ou 1112 (por exemplo, tal como quando o redutor inclui um ou mais trens de engrenagens planetárias). Assim, quando os eixos 1118, 1112, 1124 do redutor 1114, do motor 1112 e do conjunto de eixos de desvio 1120a, respectivamente, todos, giram em torno do eixo geométrico 1121, o eixo de desvio 1128 de conjunto de eixos de desvio 1120a também gira em torno do eixo geométrico 1121 de forma que o eixo geométrico 1123 define uma varredura cônica em torno do eixo geométrico 1121, com a ponta do cone disposta no ponto 1131.

[00108] Com referência ainda às figuras 33 a 36, o membro de ligação 1130 é um membro alongado incluindo uma primeira extremidade ou extremidade superior 1130a, uma segunda extremidade ou extremidade inferior 1130b, oposta à extremidade superior 1130a, uma seção superior 1132 se estendendo da extremidade superior 1130a e um eixo inferior 1134 se estendendo da seção superior 1132 para a extremidade inferior 1130b. A seção superior 1132 inclui um furo transpassante ou receptáculo 1136 se estendendo através do mesmo. Como mais bem mostrado na figura 36, o receptáculo 1136 recebe o eixo de desvio 1128 do conjunto de eixos de desvio 1120a de modo que o receptáculo 1136 se estenda ao longo de e seja alinhado com, o eixo geométrico 1123. Um par de mancais radiais 1138 é disposto dentro do receptáculo 1136 disposto de forma radial entre o eixo de desvio 1128 e o receptáculo 1126 com relação ao eixo geométrico 1123. Os mancais radiais 1138 suportam e facilitam a rotação do eixo de desvio 1128 dentro do receptáculo 1136 durante as operações. Em adição, um mancal esférico 1139 é disposto em torno do eixo de desvio 1128 e é posicionado de forma axial entre face de montagem 1127 do corpo de ligação 1126 e o membro de ligação 1130 ao longo do eixo geométrico 1123. O mancal esférico 1139 inclui uma primeira pista 1139a, uma segunda pista 1139b e uma pluralidade dos membros de mancal 1139c dispostos de forma axial entre as pistas 1139a, 1139b. O mancal esférico 1139 provê o espaçamento axial e o alinhamento apropriados entre o membro de ligação 1130 e o corpo de ligação 1126, enquanto também suporta a rotação do eixo 1128 e o corpo de ligação 1126 com relação ao membro de ligação 1130. Assim, a primeira pista 1139a engata com o membro de ligação 1130, a segunda pista 1139b engata com a face de montagem 1127 e os membros de mancal 1139a suportam a rotação relativa da segunda pista 1139b com relação à primeira pista 1139a.

[00109] O conjunto de carruagens 1140 inclui um corpo principal 1142 e o eixo de saída 1122 da transmissão 1120 (ver a figura 31). O corpo principal 1142 é um geralmente conformado como um tubo retangular paralelo e inclui uma primeira extremidade ou extremidade dianteira 1142a, uma segunda extremidade ou extremidade traseira 1142b oposta à extremidade dianteira 1142a, uma parte superior 1143 e uma parte inferior 1145. Em adição, como mais bem mostrado na figura 36, o corpo principal 1142 inclui uma cavidade ou passagem transpassante 1146 se estendendo entre a parte superior 1143 e a parte inferior 1145 que inclui um rebordo anular ou sede anular 1148 disposto no mesmo. O eixo de saída 1122 se estende da extremidade dianteira 1142a do corpo principal 1142 ao longo de um eixo geométrico central 1122a e, nesta modalidade, é monoliticamente formado com o corpo principal 1142 (isto é, o corpo principal 1142 e o eixo de saída 1122 são formados como uma peça integrada). Em outras modalidades, o eixo de saída 1122 pode não ser monoliticamente formado com o corpo principal 1142 (por exemplo, o eixo de saída 1122 pode ser rosqueado ou de outra maneira afixado de forma liberável ao corpo principal 1142).

[00110] Com referência especificamente às figuras 33 a 35, um trilho de guia 1150 é montado ao membro de armação inferior 1104 e um par de os membros de trenó 1152 é montado na parte inferior 1145 do corpo principal 1142 (nota: somente um dos membros de trenó 1152 está mostrado nas figuras 33 a 35). Os membros de trenó 1152 são conformados para engatar com e deslizar ao longo de, o trilho de guia 1150 durante as operações.

[00111] Como mais bem mostrado na figura 36, durante a montagem da transmissão 1120, o eixo inferior 1134 é inserido dentro de um furo transpassante 1149 de uma esfera ou membro de mancal esférico 1147. O furo transpassante 1149 se estende através da esfera 1147 ao longo de um eixo geométrico central 1149a. Em seguida, o eixo inferior 1134 e a esfera 1147 são inseridos dentro da passagem transpassante 1146 até a esfera 1147 engatar ou contatar com a sede anular 148. Nesta modalidade, a esfera 1147 e, assim, também, o eixo inferior 1134, podem pivotar de forma omnidirecional dentro de passagem transpassante 1146; todavia, deve ser apreciado que, em outras modalidades, a esfera 1147 e o eixo inferior 1134 podem somente pivotar dentro de um plano incluindo o eixo geométrico 1121 do eixo de entrada 1124 da transmissão (isto é, um plano incluindo o eixo geométrico longitudinal ou central do corpo principal 1142). O pivotamento da esfera 1147 e do eixo 1134 dentro de passagem transpassante 1146 (se pivotamento omnidirecional ou pivotamento dentro de um único plano ou direção) é facilitado pelo engate deslizante entre uma superfície esférica mais externa 1147a da esfera 1147 e a sede anular 1148. Em adição, o eixo inferior 1134 pode deslizar livremente dentro do furo transpassante 1149 da esfera 1147 ao longo do eixo geométrico 1149a.

[00112] Com referência agora às figuras 36 e 37, durante as operações, o motor 1110 gira o eixo de saída 1112, que, por sua vez, gira cada um do eixo de entrada 1124, conectando o corpo 1126 e do eixo de desvio 1128 da transmissão 120, em torno do eixo geométrico 1121., como previamente descrito, a rotação do eixo de desvio 1128 em torno do eixo geométrico 1121 do eixo de entrada 1124 causa com que o eixo geométrico 1123 do eixo de desvio 1128 trace um cone em torno de uma projeção do eixo geométrico 1121 de forma que o eixo de desvio 1128 gire em torno do ponto 1131 (ver a progressão da figura 36 à figura 37). Esta rotação do eixo de desvio 1128 em torno do ponto 1131 também causa um pivotamento recíproco do membro de ligação 1130 em torno do ponto 1131 na vista lateral (ver novamente a progressão da figura 36 à figura 37). Quando o membro de ligação 1130 pivota de forma recíproca em torno do ponto 1131 na vista lateral, a extremidade inferior 1130b é transladada de forma recíproca para a esquerda e direita na vista mostrada nas figuras 36 e 37 de forma que o corpo principal 1142 do conjunto de carruagens 1140 seja também transladado de forma recíproca para a esquerda e direita na vista mostrada nas figuras 36 e 37 devido ao engate entre o eixo inferior 1134 e a esfera 1149 e entre a esfera 1149 e o rebordo anular 1148 dentro de passagem transpassante 1146. O eixo de saída 1122 é assim também transladado de forma recíproca para a direita e esquerda, como visualizado nas figuras 36 e 37, devido a sua conexão (por exemplo, conexão monolítica nesta modalidade) para o corpo principal 1142. O pivotamento recíproco do membro de ligação 1130 com relação à passagem transpassante 1146 é acomodado pelo engate deslizante da superfície mais externa 1147a da esfera 1147 e da sede anular 1148 e a translação recíproca do corpo principal 1142 é acomodada pelo engate deslizante entre os membros de trenó 1152 e o trilho de guia 1150. Como um resultado, a transmissão 1120 altera ou converte o movimento rotacional do eixo de saída 1112 do motor 1110 em movimento alternativo do eixo de saída 1122.

[00113] Em adição, durante a rotação dos eixos 1124, 1128 e o corpo 1126 em torno do eixo geométrico 1121, o membro de ligação 1130 é também transladado de forma recíproca para cima e para baixo na vistas mostradas nas figuras 36 e 37 (por exemplo, devido ao local de desvio do ponto 1131 com relação à linha de centro do membro de ligação 1130) de forma que, quando o membro de ligação 1130 pivota em torno do ponto 1131, o eixo inferior 1134 desliza de forma recíproca para dentro e para fora do furo transpassante 1149 da esfera 1147. Em pelo menos algumas modalidades, o dimensionamento e formato dos componentes dentro da transmissão 1120 (por exemplo, o corpo 1126, os eixos 1124, 1128, o membro de ligação 1130, etc.) são escolhidos para maximizar a quantidade ou varredura do movimento alternativo do eixo inferior 1134 dentro do furo transpassante 1149. Sem ser limitado a esta ou a qualquer outra teoria, por maximização da quantidade ou varredura do movimento alternativo do eixo inferior 1134 dentro do furo transpassante 1149, o desgaste que resulta do engate deslizante é espalhado para fora ao longo de um comprimento mais amplo do eixo inferior 1134, aumentando assim o número de ciclos (isto é, a vida útil de trabalho) do membro de ligação 1130 e, assim, da transmissão 1120. Em pelo menos algumas modalidades, os parâmetros que são ajustados para otimizar a varredura do movimento alternativos de eixos inferiores dentro do furo transpassante 1149 incluem, por exemplo, o ângulo θ entre os eixos geométricos 1121, 1123 e o comprimento L1128 ao longo do eixo de desvio 1128. Em pelo menos algumas modalidades, o ângulo θ é entre 10° e 20°, mais preferivelmente entre 15° e 20° e ainda mais preferivelmente é qual a aproximadamente 20°, onde todas as faixas são inclusivas de seus pontos de extremidade. Em adição, em algumas modalidades nas quais o ângulo θ é aproximadamente igual a 20°, o comprimento L1128 está entre 30,48 cm e 35,56 cm (12 poleg. e 14 poleg.), inclusive os pontos de extremidade. Todavia, deve ser apreciado que o comprimento L1128 irá variar na dependência do ângulo escolhido θ, e, assim, em outras modalidades, os valores para o ângulo θ e comprimento L1128 podem variar grandemente.

[00114] Com referência novamente às figuras 33 e 35, o conjunto de bombas 1100 inclui uma armação de suporte 1160 para tanto suportar a extremidade de fluido 1200 quanto para guiar o movimento do pistão 1202 (discutido abaixo) durante as operações. Nesta modalidade, a armação de suporte 1160 inclui uma primeira placa de suporte 1162, uma segunda placa de suporte 1164 e uma pluralidade de barras separadoras ou barras de ligação 166 montadas nas e se estendendo entre as placas 1162, 1164.

[00115] Cada uma das placas de suporte 1162, 1164 pode ser presa ao membro de armação inferior 104 de qualquer maneira apropriada, tal como, por exemplo, com os apoios de montagem, soldagem, pernos, ou combinações dos mesmos. Em adição, cada uma das placas de suporte 1162, 1164 inclui um primeiro lado 1162a, 1164a, respectivamente e um segundo lado 1162b, 1164b, respectivamente, oposto ao primeiro lado 1162a, 1164a, respectivamente. As barras de ligação 1166 se estendem entre o segundo lado 1162b da primeira placa de suporte 1162 e o primeiro lado 1164a da segunda placa de suporte 1164. Ainda, como mais bem mostrado na figura 35, a segunda placa 1164 inclui uma abertura central 1165 se estendendo entre os lados 1164a, 1164b que recebe de forma recíproca o eixo 1122 através da mesma durante as operações. Similarmente, com referência brevemente à figura 40, a primeira placa de suporte 1162 também inclui uma abertura central 1167 que recebe uma porção da extremidade de fluido 1200 na mesma, de uma maneira descrita em mais detalhe abaixo.

[00116] Com referência agora às figuras 35 e 38, um membro de manga 1170 é montado ao segundo lado 1162b da primeira placa de suporte 1162 que é configurada para receber de forma recíproca uma haste de pistão 1176 e acoplada ao pistão 1202 na mesma. Como mais bem mostrado na figura 38, um membro de manga 1170 inclui uma cavidade central 1172 que inclui uma superfície cilíndrica interna 1174 no mesmo para engatar de forma estanque com o pistão 1202 durante as operações.

[00117] Com referência à figura 38, a haste de pistão 1176 inclui uma primeira extremidade ou extremidade de fluido 1176a e uma segunda extremidade ou extremidade de conexão 1176b oposta à extremidade de fluido 1176a. A extremidade de conexão 1176b da haste de pistão 1176 é montada (por exemplo, soldada, conectada por pernos, rosqueada, acoplador, etc.) a uma extremidade do eixo de saída 1122 da transmissão 1120 de modo que a haste de pistão 1176 se estenda ao longo de uma projeção do eixo geométrico central 1122a do eixo de saída 1122. O pistão 1202 é montado na haste de pistão 1176 em um ponto mais próximo à extremidade de fluido 1176a que a extremidade de conexão 1176b. O pistão 1202 pode ser montado à haste 1176 de qualquer forma apropriada incluindo, por exemplo, soldagem, ligação por pernos, rosqueamento, ou combinações dos mesmos. Em adição, embora não especificamente mostrado, deve ser apreciado que o pistão 1202 pode incluir um ou mais membros de vedação anulares que engatam com a superfície cilíndrica interna 1174 para prevenir o fluxo de fluido entre o pistão 1202 e a superfície cilíndrica 1174 durante as operações.

[00118] Com referência agora à figura 39, a extremidade de fluido 1200 está em comunicação de fluido com a cavidade central 1172 do membro de manga 1170 de forma que, durante as operações de bombeamento, o movimento alternativo da haste de pistão 1176 e do pistão 1202 dentro da cavidade central 1172 cause a pressurização de um fluido de trabalho (por exemplo, lama de perfuração) dentro da extremidade de fluido 1200. A extremidade de fluido 1200 inclui um corpo 1210 que inclui uma entrada de fluido de trabalho 1212, uma saída de fluido de trabalho 1214, uma entrada de pressão 1211, uma primeira porta de acesso 1213 e uma segunda porta de acesso 1215. Em adição, o corpo 1210 define uma primeira passagem interna 1216 que se estende entre a entrada de pressão 1211 e a segunda porta de acesso 1215 ao longo de um eixo geométrico 1217 e uma segunda passagem interna 1218 que se estende entre a entrada de fluido 1212 e a primeira porta de acesso 1213 ao longo de um eixo geométrico 1219 que é ortogonal ao eixo geométrico 1217 de primeira passagem interna 1216. Como um resultado, a primeira e a segunda passagens internas 1216, 1218 se interceptam entre si dentro do corpo 1210 de modo que as portas de acesso 1213, 1215, a entrada de fluido 1212, a saída de fluido 1214 e a entrada de pressão 1211 estejam, todas, em comunicação de fluido umas com as outras.

[00119] Em adição, nesta modalidade, a saída de fluido 1214 se estende substancialmente de forma radial da primeira passagem de fluxo interna 1216, de modo que a saída de fluido 1214 se estenda por aproximadamente 90° da primeira passagem de fluxo interna 1216. Todavia, deve ser apreciado que, em outras modalidades, a saída de fluido 1214 pode ser orientada em ângulos mais ou menos que 90°. Por exemplo, em algumas modalidades, a saída de fluido 1214 pode ser angulada de forma que fluido escoando ao longo da primeira passagem de fluxo interna pode sofrer uma reduzida alteração de direção quando está escoando para a saída de fluido 1214. Especificamente, com referência brevemente às figuras 40A e 40B, outra modalidade da extremidade de fluido 1200’ é mostrada. A extremidade de fluido 1200’ é substancialmente a mesma que a extremidade de fluido 1200, exceto que a saída de fluido 1214 (mostrada como a saída de fluido 1214’ nas figuras 40A e 40B) se estende ao longo de um eixo geométrico 1214A que é disposto em um ângulo Φ com relação ao eixo geométrico 1217. Em algumas modalidades, o ângulo Φ é menor que 90°, em outras modalidades, o ângulo Φ está entre 30° e 50°, inclusive e em ainda outras modalidades, o ângulo Φ é igual a aproximadamente 45°.

[00120] Com referência novamente à figura 39, embora não especificamente mostrado, a entrada de fluido 1212 e a saída de fluido 1214 incluem, cada, válvulas que são configuradas para permitir fluxo somente em uma direção (isto é, cada uma da entrada de fluido 1212 e da saída 1214 inclui válvulas que correspondem às válvulas 1015, 1017 na figura 31). Por exemplo, a entrada de fluido 1212 pode incluir uma válvula que é configurada para permitir que fluido escoe para dentro da segunda passagem interna 1218 por intermédio da entrada 1212 quando a pressão dentro de passagem interna 1218 estiver abaixo de um primeiro valor predeterminado. De forma inversa, a válvula dentro da entrada de fluido 1212 é configurada para prevenir fluxo a partir da segunda passagem interna 1218 para fora do corpo por intermédio da entrada 1212. Como outro exemplo, a saída de fluido 1214 pode incluir uma válvula que é configurada para permitir que fluido escoe da primeira passagem interna 1216 para fora do corpo 1210 por intermédio da saída 1214 quando a pressão dentro da segunda passagem interna 1216 está acima de um segundo valor predeterminado. De forma inversa, a válvula dentro da saída de fluido 1214 é configurada para prevenir fluxo para a primeira passagem 1216 por intermédio da saída 1214. Por exemplo, a entrada de fluido 1212 e a saída de fluido 1214 podem estar em comunicação com válvulas de sucção e de descarga, respectivamente, que são similares àquelas descritas na pat. norte- americana no. 8.220.496 e/ou na pat. norte-americana no. 8.714.193, os conteúdos inteiros de cada uma sendo previamente incorporados aqui para referência para todas as finalidades. Em adição, durante as operações normais, as portas de acesso 1213 e 1215 podem ser vedadas por obturadores ou coberturas (não mostradas) que são presas ao corpo por intermédio de os membros de acoplamento (por exemplo, pernos, parafusos, rebites, cravos, etc.) inseridos em aberturas correspondentes 1220 se estendendo dentro do corpo 1210 de forma adjacente às portas de acesso 1213, 1215.

[00121] Com referência ainda à figura 39, nesta modalidade, um retificador de fluxo 1222 é acoplado ao corpo 1210 em torno da entrada 1212 para substancialmente retificar o fluxo de fluidos que escoam para dentro do corpo 1210 por intermédio da entrada 1212 durante as operações. O retificador de fluxo 1222 geralmente inclui um segmento de conduto 1224 que suporta uma pluralidade de aletas 1226 (somente uma aleta 1226 é mostrada na figura 39 por conveniência e, assim, de modo a não complicar indevidamente a figura). Em adição, o retificador de fluxo 1222 inclui um conector flexível 1228 que é acoplado a e se estende entre, cada um do segmento de conduto 1224 e do corpo 1210 em torno da entrada 1212. O retificador de fluxo 1222 pode ser o mesmo que aqueles descritos na patente norte-americana no. 8.220.496, cujos conteúdos integrais são previamente incorporados aqui para referência. O segmento de conduto 1224 inclui uma pluralidade de aberturas de montagem 1221 para facilitar o acoplamento entre o segmento 1224 e um conduto de fluido (por exemplo, um tubo, mangueira, etc.) ou distribuidor para receber fluidos de trabalho de uma fonte de fluido de trabalho.

[00122] Como está mostrado na figura 39, o corpo 1210 inclui um flange de montagem 1230 disposto em torno da entrada de pressão 1211 para a montagem do corpo 1210 ao conjunto de bombas 1100. O flange 1230 inclui uma pluralidade de aberturas de montagem 1232 se estendendo através do mesmo. Similarmente, um flange de acoplamento 1234 incluindo uma pluralidade de aberturas de montagem 1236 é acoplado ao corpo 1210 em torno da saída de fluido 1214 e é configurado para acoplar a saída de fluido 1214 a um conduto de fluxo de fluido (por exemplo, tubo, mangueira, etc.) ou um distribuidor para receber fluido de trabalho pressurizado descarregado (por exemplo, lama de perfuração).

[00123] Com referência agora à figura 41, o corpo 1210 da seção de extremidade de fluido 1200 é preso à primeira placa de montagem 1162 com um par dos membros de fixação 1240. Cada membro de fixação 1240 é um membro geralmente configurado em C que inclui um primeiro lado 1240a e um segundo lado 1240b oposto ao primeiro lado 1240a. Em adição, cada membro de fixação 1240 inclui um rebaixo central 1244 se estendendo entre os lados 1240a, 1240b, uma primeira pluralidade de aberturas de montagem 1242 e uma segunda pluralidade de aberturas de montagem 1246.

[00124] Para montar o corpo 1210 à primeira placa 1162, o flange de montagem 1230 no corpo 1210 é recebido dentro da abertura central 1167 na placa de suporte 1162. Assim, a abertura central 1167 tem um diâmetro que é igual a, ou maior que, o diâmetro externo do flange de montagem 1230. Depois disso, os membros de fixação 1240 são instalados em torno do corpo 1210 de modo que os segundos lados 1240b contatem ou engatem o primeiro lado 1162a da placa adaptadora 1162 e o corpo 1210 (particularmente o flange 1230) seja recebido dentro dos rebaixos 1244. Em adição, quando os membros de fixação 1240 são instalados no corpo 1210 e na placa 1162, as aberturas de montagem 1242 nos membros de fixação 1240 são alinhadas com as aberturas de montagem 1169 na placa 1162 e as aberturas de montagem 1246 nos membros de fixação 1240 são alinhadas com as aberturas de montagem 1232 no flange 1230. Uma primeira pluralidade dos membros de acoplamento (não mostrados) pode então ser inserida através das aberturas alinhadas 1296, 1232 para prender o flange 1230 e o corpo 1210 aos membros de fixação 1240 e uma segunda pluralidade dos membros de acoplamento (não mostrados) pode ser inserida através das aberturas alinhadas 1242, 1169 para prender os membros de fixação 1240 à placa adaptadora 1162.

[00125] Com referência agora às figuras 33 e 38, com a extremidade de fluido 1200 acoplada à primeira placa de suporte 1162 da armação 1160 da maneira descrita acima, a haste de êmbolo 1176 é montada ao eixo de saída 1122 da transmissão 1120 da maneira descrita acima e a haste 1176 e o pistão 1202 são inseridos na cavidade 1172 do membro de manga 1170 de forma que a extremidade de fluido 1176a e o pistão 1202 estejam próximos à entrada de pressão 1211 da extremidade de fluido 1200. Depois disso, o movimento alternativo do eixo de saída 1122 ao longo do eixo geométrico 1122a por intermédio do motor 1110 e a transmissão 1120 causa adicionalmente o movimento alternativo da haste de pistão 1176 e o pistão 1202 dentro da cavidade central 1172 do membro de manga 1170. Especificamente, durante este processo, quando o pistão 1202 translada de forma axial para longe da entrada de pressão 1211 ao longo de uma projeção do eixo geométrico 1122a, a pressão dentro de passagens internas 1216, 1218 diminui, causando assim com que a válvula de descarga (não mostrada) acoplada à saída de fluido 1214 se feche e causando com que a válvula de sucção (não mostrada) acoplada á entrada de fluido 1212 se abra e permita que fluido de trabalho (por exemplo, lama de perfuração) escoe para dentro do corpo 1210 por intermédio da entrada de fluido 1212. De forma inversa, quando o pistão 1202 translade de forma axial na direção para a entrada de pressão 1211, a pressão dentro de passagens internas 1216, 1218 aumenta, causando assim com que a válvula de sucção (não mostrada) acoplada à entrada 1212 se feche e causando com que a válvula de descarga (não mostrada) acoplada à saída de fluido 1214 se abra e permita que fluido de trabalho (por exemplo, lama de perfuração) escoe para fora do corpo 1210 por intermédio da saída de fluido 1214. Assim, o movimento alternativo da haste de pistão 1176 e do pistão 1202 por intermédio do motor 1110 e da transmissão 1120 facilita a pressurização e o bombeamento de fluido de trabalho através do corpo 1210 de extremidade de fluido 1200. Quando o pistão 1202 se move de forma alternada dentro da cavidade central 1172 do membro de manga 1170, fluido (por exemplo, lama de perfuração) é prevenido ou pelo menos restringido de escoar para fora entre o pistão 1202 e a superfície cilíndrica 1174 da cavidade 1172 pela vedação dinâmica formada entre o pistão 1202 e a superfície cilíndrica 1174.

[00126] Com referência agora às figuras 42 e 43, outra modalidade de um conjunto de bombas 1400 para o uso dentro do sistema de bombeamento 110 em lugar do conjunto de bombas 1100 é mostrada. O conjunto de bombas 1400 é geralmente similar ao conjunto de bombas 1100 previamente descrito, e, assim, os mesmos componentes entre os conjuntos de bombas 1100, 1400 são mostrados com os mesmos números de referência e a discussão abaixo focará sobre os componentes de conjunto de bombas 1400 que são diferentes daqueles do conjunto de bombas 1100. Especificamente, o conjunto de bombas 1400 inclui uma transmissão 1420 em lugar da transmissão 1120 do conjunto de bombas 1100. Em adição, embora o conjunto de bombas 1400 inclua o redutor 1114, previamente descrito, nesta modalidade o redutor 1114 inclui um eixo de saída 1418 em lugar do eixo de saída 1118. Ainda, deve ser apreciado que o conjunto de bombas 1400 inclui a extremidade de fluido 1200 e a armação de suporte 1160 como no conjunto de bombas 1100, todavia, esses componentes foram omitidos de modo a evitar complicações excessivas das figuras. Ainda, embora somente um conjunto de bombas 1400 seja mostrado nas figuras 42 e 43, deve ser apreciado que múltiplos conjuntos de bombas 1400 podem ser utilizados dentro do sistema de bombeamento 110 (por exemplo, tal como um par de conjuntos de bombas paralelos 1400 arranjados de uma maneira similar àquela mostrada para os conjuntos de bombas 1100 na figura 32).

[00127] Com referência agora às figuras 43 e 44, a transmissão 1420 inclui um conjunto de eixos de desvio 1420a, um conjunto de carruagens 1440 e um membro de ligação 1430. O conjunto de eixos de desvio 1420a é acoplado ao eixo de saída 1418 do redutor 1114, o conjunto de carruagens 1440 é acoplado à extremidade de fluido 1200 (não mostrada) e o membro de ligação 1430 se estende entre o conjunto de eixos de desvio 1420a e o conjunto de carruagens 1440.

[00128] O conjunto de eixos de desvio 1420a inclui um eixo de entrada 1424, um eixo de desvio 1428 e um corpo de ligação central 1426 conectando os eixos 1424, 1428. Como mais bem mostrado na figura 44, o eixo de entrada 1424 inclui um eixo geométrico central 1421, primeira extremidade ou extremidade proximal 1424a, uma segunda extremidade ou extremidade distal 1424b oposta à extremidade proximal 1424a e um rebaixo ou receptáculo 1425 se estendendo de forma axial da extremidade distal 1424b. O eixo de desvio 1428 inclui um eixo geométrico central 1423, uma primeira extremidade ou extremidade proximal 1428a e uma segunda extremidade ou extremidade distal 1428b oposta à extremidade proximal 1428a. O corpo de ligação 1426 inclui uma primeira extremidade 1426a, uma segunda extremidade 1426b oposta à primeira extremidade 1426a. A extremidade proximal 1428a do eixo de desvio 1428 é acoplada à primeira extremidade 1426a e a extremidade proximal 1424a do eixo de entrada 1424 é acoplada à segunda extremidade 1426b. Cada um dos eixos 1424, 1428 se estendem dos lados 1426b, 1426a, respectivamente, de modo que a projeção do eixo geométrico 1421 do eixo de entrada 1428 forme um ângulo β com o eixo geométrico 1423 do eixo de desvio 1428. Tal como com o ângulo θ no conjunto de bombas 1100, em pelo menos algumas modalidades, o ângulo β é entre 10° e 20°, mais preferivelmente entre 15° e 20° e ainda mais preferivelmente é igual a aproximadamente 20°, onde todas as faixas são inclusivas de seus pontos de extremidade.

[00129] Durante as operações, o eixo de saída 1418 do redutor 1114 é recebido dentro do receptáculo 1425 ao longo do eixo geométrico 1421. Com referência brevemente à figura 45, nesta modalidade, o eixo de saída 1418 do redutor 1114 e o receptáculo 1425 se estendendo para dentro do eixo de entrada 1424 do conjunto de eixos de desvio 1420a são, ambos, hexagonais em seção transversal de forma que o eixo de entrada 1424 e o conjunto de eixos de desvio 1420a possam transladar ao longo do eixo geométrico 1421 com relação ao redutor 1114 e girar em torno do eixo geométrico 1421 juntamente com o eixo 1418 do redutor 1114. Em outras modalidades, outras características ou projetos geométricos podem ser usados para realizar esta função. Por exemplo, em outras modalidades, as seções transversais do receptáculo 1435 e do eixo de saída 1418 podem ser formadas em outros formatos (por exemplo, quadrados, retangulares, triangulares, octogonais, pentagonais, ovais), ou podem incluir uma ou mais chavetas ou cunhas se estendendo de forma axial. Como um resultado, quando o eixo de saída 1418 do redutor 1114 é recebido dentro do receptáculo 1425, o eixo de entrada 1424 é alinhado de forma coaxial com o eixo de saída 1418 do redutor 1114 e, nesta modalidade, também com o eixo de saída 1112 do motor 1110 (ver a figura 33). Assim, quando os eixos 1418, 1112, 1424 do redutor 1114, o motor 1112 e o conjunto de eixos de desvio 1420a, respectivamente, todos, giram em torno do eixo geométrico 1421, o eixo de desvio 1428 de conjunto de eixos de desvio 1420a também gira em torno do eixo geométrico 1421 de forma que o eixo geométrico 1423 define uma varredura cônica em torno do eixo geométrico 1421 com a ponta do cone disposta em um ponto de interseção 1431 entre o eixo geométrico 1423 e a projeção do eixo geométrico 1421.

[00130] Com referência ainda às figuras 43 e 44, o membro de ligação 1430 é um membro alongado incluindo uma primeira extremidade ou extremidade superior 1430a, uma segunda extremidade ou extremidade inferior 1430b, extremidade superior oposta 1430a, uma seção superior 1432 se estendendo da extremidade superior 1430a e um eixo inferior 1434 se estendendo da seção superior 1432 para a extremidade inferior 1430b. A seção superior 1432 inclui um furo transpassante ou receptáculo 1436 se estendendo através do mesmo. Como mais bem mostrado na figura 44, o receptáculo 1436 recebe o eixo de desvio 1428 do conjunto de eixos de desvio 1420a de modo que o receptáculo 1436 se estenda ao longo de e seja alinhado com, o eixo geométrico 1423. Um par de mancais radiais 1438 é disposto dentro do receptáculo 1436 disposto de forma radial entre o eixo de desvio 1428 e o receptáculo 1426 com relação ao eixo geométrico 1423. Os mancais radiais 1438 suportam e facilitam a rotação do eixo de desvio 1428 dentro do receptáculo 1436 durante as operações.

[00131] O conjunto de carruagens 1440 inclui um corpo principal 1442 e um eixo de saída 1422 da transmissão 1420, que é usado em lugar do eixo de saída 1122 do conjunto de bombas 1100 (ver a figura 33). O corpo principal 1442 é um geralmente conformado como um tubo retangular paralelo e inclui uma primeira extremidade ou extremidade dianteira 1442a, uma segunda extremidade ou extremidade traseira 1442b oposta à extremidade dianteira 1442a, uma parte superior 1443 e uma parte inferior 1445. Em adição, como mais bem mostrado na figura 44, o corpo principal 1442 inclui uma projeção se estendendo 1446 da extremidade traseira 1442b que inclui uma abertura 1446a definindo uma sede 1448 no mesmo. O eixo de saída 1422 é montado a (por exemplo, com uma conexão por pernos) e se estende da extremidade dianteira 1442a do corpo principal 1442 ao longo de um eixo geométrico central 1422a.

[00132] Com referência ainda às figuras 43 e 44, o trilho de guia 1150 é montado ao membro de armação inferior 1104 da mesma maneira que para o conjunto de bombas 1100 e o conjunto de carruagens 1440 inclui membros de trenó1152 montados na parte inferior 1445 do corpo principal 1442 da mesma maneira, como descrito acima para conjunto de carruagens 1140 no conjunto de bombas 1100 (nota: somente um membro de trenó 1152 é mostrado na figura 44). Em adição, uma manga de montagem inferior 1450 é montada ao membro de armação inferior 1104 próxima ao trilho de guia 1150. A manga de montagem inferior 1450 inclui uma abertura 1452 se estendendo através da mesma, que define uma sede 1454.

[00133] Como mais bem mostrado na figura 44, durante a montagem da transmissão 1420, o eixo inferior 1434 é inserido através de um furo transpassante 1449 de uma esfera ou membro de mancal esférico 1447 que é disposto de forma deslizável na sede 1448 dentro da abertura 1446a da projeção 1446 de conjunto de carruagens 1440. Em adição, o eixo inferior 1434 é também inserido em um furo transpassante 1451 de uma esfera ou membro de mancal esférico 1455 que é disposto de forma deslizável na sede 1454 dentro de abertura 1452 da manga de montagem 1450. Como um resultado, nesta modalidade, as esferas 1447, 1455 e, assim, também o eixo inferior 1434, podem pivotar de forma omnidirecional dentro das aberturas 1446, 1452, respectivamente; todavia, deve ser apreciado que, em outras modalidades, as esferas 1447, 1455 e o eixo inferior 1434 podem somente pivotar dentro de um plano incluindo o eixo geométrico 1421 do eixo de entrada 1424 da transmissão (isto é, um plano também incluindo o eixo geométrico longitudinal ou central 1422a do eixo de saída 1422). Em adição, o eixo inferior 1434 pode deslizar livremente dentro dos furos transpassantes 1449, 1451 das esferas 1447, 1455, respectivamente, ao longo de um eixo geométrico longitudinal do eixo 1434.

[00134] Com referência ainda às figuras 43 e 44, durante as operações, o motor 1110 gira o eixo de saída 1112 que, por sua vez, gira o eixo de saída 1418 do redutor 1114 e cada um do eixo de entrada 1424, corpo de conexão 1426 e do eixo de desvio 1428 da transmissão 1420 em torno do eixo geométrico 1421., como previamente descrito, a rotação do eixo de desvio 1428 em torno do eixo geométrico 1421 do eixo de entrada 1424 causa com que o eixo geométrico 1423 do eixo de desvio 1428 trace um cone em torno de uma projeção do eixo geométrico 1421. Em adição, porque o membro de ligação 1430 se estende através da esfera 1455 na manga de montagem inferior 1450 e porque a manga de montagem inferior 1450 é montada ao membro de armação inferior 1104, como descrito acima, a rotação do eixo de saída 1424 em torno do eixo geométrico 1421 também causa o pivotamento do membro de ligação 1430 em torno do centro de curvatura da esfera 1451 na manga de montagem inferior 1450. Este pivotamento do membro de ligação 1430 também causa uma translação recíproca do corpo principal 1442 do conjunto de carruagens 1440 e o eixo de saída 1422 ao longo do eixo geométrico 1422a por intermédio de engate deslizante entre o trilho de guia 1150 e os membros de trenó 1452. A translação recíproca de conjunto de carruagens 1440 é ainda facilitada pelo engate deslizante e pivotamento da esfera 1447 e sede 1448 dentro da projeção 1446. Como mostrado na figura 44, o eixo de saída 1422 da transmissão 1422 é preso à haste de pistão 1176 (que suporta o pistão 1202, como previamente descrito) por intermédio de um acoplador 1427, de forma que a translação do eixo de saída 1422 ao longo do eixo geométrico 1422a também cause a translação da haste de pistão 1176 e do pistão 1202 ao longo do eixo geométrico 1422a. Como um resultado, a transmissão 1420 altera ou converte o movimento rotacional do eixo de saída 1112 do motor 1110 em movimento alternativo do eixo de saída 1422 e da haste de pistão 1176. Embora não mostrado, deve ser apreciado que o pistão 1202 e a haste 1176 podem ser recebidos de forma recíproca dentro da cavidade central 1172 do membro de manga 1170 para facilitar a pressurização e o fluxo de um fluido de trabalho (por exemplo, lama de perfuração) através da extremidade de fluido 1200 (não mostrada). Além disso, durante a rotação dos eixos 1424, 1428 e do corpo 1426 em torno do eixo geométrico 1421, o membro de ligação 1430 pode também transladar de forma recíproca para cima e para baixo na vista mostrada na figura 44. Por conseguinte, durante as operações, o eixo inferior 1434 pode deslizar de forma recíproca dentro dos furos transpassantes 1449, 1451 das esferas 1447, 1455, respectivamente.

[00135] Com referência agora às figuras 46 e 47, outra modalidade de uma transmissão 1620 para o uso dentro dos conjuntos de bombas 1100, 1400 em lugar das transmissões 1120, 1420, respectivamente é mostrada. A transmissão 1620 inclui um conjunto de eixos de desvio 1622, um conjunto de carruagens 1640 e um membro de ligação 1630. O conjunto de eixos de desvio 1622 é acoplado ao eixo de saída (por exemplo, os eixos 1118, 1418) do redutor (por exemplo, o redutor 1114), o conjunto de carruagens 1640 é acoplado à extremidade de fluido 1200 (não mostrada) e o membro de ligação 1630 se estende entre o conjunto de eixos de desvio 1622 e o conjunto de carruagens 1640.

[00136] O conjunto de eixos de desvio 1622 inclui um eixo de entrada 1624 e um membro de colar de desvio 1626. Como mais bem mostrado na figura 46, o eixo de entrada 1624 inclui um eixo geométrico central 1625 que pode ser geralmente alinhado com um eixo de um eixo de saída do redutor 1114. O membro de colar de desvio 1626 inclui um furo transpassante 1628 que se estende ao longo de um eixo geométrico de desvio 1627 que é disposto em um ângulo o com relação ao eixo geométrico central 1625 do eixo de entrada 1624 (ver a figura 46). Tal como com o ângulo θ no conjunto de bombas 1100, em pelo menos algumas modalidades, o ângulo o é entre 10° e 20°, mais preferivelmente entre 15° e 20° e ainda mais preferivelmente é igual a aproximadamente 20°, onde todas as faixas são inclusivas de seus pontos de extremidade.

[00137] Durante as operações, o eixo de saída (por exemplo, os eixos 1118, 1418) do redutor (por exemplo, o redutor 1114) é acoplado ao eixo de entrada 1624, de forma que o eixo de entrada 1624 seja acionado para girar em torno do eixo geométrico 1625 por intermédio do motor 1112 e do redutor 1114 (ver, por exemplo, a figura 43). Quando o eixo 1624 de conjunto de eixos de desvio 1622 gira em torno do eixo geométrico 1625, o colar de desvio 1426 e o furo transpassante 1628 também giram em torno do eixo geométrico 1625 de forma que o eixo geométrico 1627 define uma varredura cônica em torno do eixo geométrico 1625 com a ponta do cone disposta em um ponto de interseção (não mostrado) entre os eixos geométricos 1625, 1627.

[00138] Com referência ainda às figuras 46 e 47, o membro de ligação 1630 inclui a central membro esférico ou porção 1632, um primeiro eixo 1634 se estendendo do membro esférico 1632 ao longo de um primeiro eixo geométrico 1635 e um segundo eixo 1636 se estendendo do membro esférico 1632 ao longo de um segundo eixo geométrico 1637. Como mais bem mostrado na figura 47, os eixos geométricos 1635, 1637 são dispostos em um ângulo ε um em relação ao outro. Em algumas modalidades, o ângulo ε pode variar entre 0° e 180°, e, em algumas dessas modalidades, pode ser igual a aproximadamente 90°. Uma porção do primeiro eixo 1634 é recebida dentro do furo transpassante 1628 de forma que o eixo geométrico 1635 seja alinhado com o eixo geométrico 1627 durante as operações. Em adição, o segundo eixo 636 inclui uma porção ou seção de engate 1638 que é poligonal em seção transversal. Especificamente, nesta modalidade, a seção de engate 1638 é hexagonal em seção transversal; todavia, deve ser apreciado que a seção de engate 1638 pode ser formada para outras características ou projetos geométricos. Por exemplo, em outras modalidades, a seção transversal da seção de engate 1638 pode ser uma quadrada, retangular, triangular, octogonal, pentagonal, oval, etc. Como outro exemplo, em outras modalidades, a seção de engate 1638 pode incluir uma ou mais chavetas ou cunhas se estendendo de forma axial.

[00139] O conjunto de carruagens 1640 inclui um corpo principal 1642 e um acoplamento de eixo de saída 1643 que é configurado para ser acoplado à haste de pistão 1176 (ver a figura 38). O corpo principal 1642 é um membro geralmente retangular (isto é, é geralmente formado como um tubo paralelo retangular) que inclui uma primeira extremidade ou extremidade dianteira 1642a, uma segunda extremidade ou extremidade traseira 1642b oposta à extremidade dianteira 1642a, uma parte superior 1642c e uma parte inferior 1642d. Em adição, como mais bem mostrado na figura 47, o corpo principal 1642 inclui uma projeção 1646 se estendendo da extremidade traseira 1642b que inclui uma abertura 1646a definindo uma sede esférica 1648 no mesmo. O acoplamento de eixo de saída 1643 é montado na, (por exemplo, com uma conexão por pernos) e se estende da, extremidade dianteira 1642a do corpo principal 1642 ao longo de um eixo geométrico central 1645.

[00140] Com referência ainda às figuras 46 e 47, o trilho de guia 1150 é montado na armação de suporte (não mostrada na figura 47, mas ver a armação 1602 nas figuras 48 e 49) da mesma maneira que para o conjunto de bombas 1100. Em adição, o conjunto de carruagens 1640 inclui membros de trenó 1152 montados na parte inferior 1642d do corpo principal 1642, que engatam de forma deslizável com o trilho de guia 1150 da mesma maneira, como descrito acima para conjunto de carruagens 1140 no conjunto de bombas 1100.

[00141] Durante a montagem da transmissão 1620, a seção de engate 1438 do segundo eixo 1636 é inserida através de um furo transpassante 1649 de uma esfera ou membro de mancal esférico 1647 que é disposto de forma deslizável na sede 1648 dentro da abertura 1646a da projeção 1646 de conjunto de carruagens 1640. O furo transpassante 1649 do membro de mancal esférico 1647 é conformado de modo a corresponder à seção transversal da seção de engate 1638. Por conseguinte, nesta modalidade, o furo transpassante 1649 é hexagonal em seção transversal para corresponder à seção transversal hexagonal da seção de engate 1638. Como um resultado, quando o eixo 1636 gira em torno do eixo geométrico 1637, o engate entre as seções transversais hexagonais da seção de engate 1638 e do furo transpassante 1649 causa com que o membro de mancal esférico 1647 também gire em torno do eixo geométrico 1637 juntamente com o eixo 1636. Esta rotação do membro de mancal esférico 1647 é facilitada pelo engate deslizante do membro de mancal 1647 e sede esférica 1648. Em adição, devido às correspondentes seções transversais hexagonais da seção de engate 1638 e do furo transpassante 1649, durante as operações, a seção de engate 1438 do segundo eixo 1636 pode deslizar livremente dentro do furo transpassante 1649 da esfera 1647 ao longo do eixo geométrico 1637.

[00142] Ainda, durante a montagem da transmissão 1620, o membro esférico 1632 do membro de ligação 1630 é recebido de forma deslizável pela sede esférica 1654 dentro de um colar de montagem 1650 montado à armação de suporte do conjunto de bombeamento associado (por exemplo, a base 1602 mostrada nas figuras 48 e 49) por intermédio de um apoio de montagem 1652. Como um resultado, nesta modalidade, o membro de ligação 1630 pode pivotar de forma omnidirecional em torno do centro de curvatura (não especificamente mostrado) do membro esférico 1632 devido ao engate deslizante do membro esférico 1632 e sede 1654.

[00143] Com referência agora às figuras 46 a 49 e particularmente à progressão entre a figura 48 e a figura 49, durante as operações, o motor (por exemplo, o motor 1110, não mostrado) aciona a rotação do eixo de saída do redutor (por exemplo, o eixo 1118 do redutor 1114, não mostrado), como previamente descrito. A rotação dos eixos do motor e do redutor causam com que o eixo de entrada 1624 e o colar de desvio 1626 gire em torno do eixo geométrico 1625 de forma que os eixos geométricos 1627, 1635 do furo transpassante 1628 e primeiro eixo 1634 tracem um cone em torno do eixo geométrico 1625, como previamente descrito. Em adição, a rotação do membro de colar de desvio 1626 em torno do eixo geométrico 1625 também causa um correspondente movimento orbital do primeiro eixo 1634 em torno do eixo geométrico 1625 do eixo 1624, que aciona assim o pivotamento do membro esférico 1632 do membro de ligação 1630 com relação à sede 1654 no colar de montagem 1650. Quando o membro esférico 1632 pivota dentro da sede 1654, a esfera 1647 e o eixo 1636 do membro de ligação 1630 pivotam ou giram em torno do eixo geométrico 1637 com relação à sede 1648 e a seção de engate 1638 se move de maneira alternada dentro do furo transpassante 1649 da esfera 1647 ao longo do eixo geométrico 1637. Este pivotamento do membro de ligação 1630 também causa uma translação recíproca do corpo principal 1642 do conjunto de carruagens 1640 e o acoplamento de eixo de saída 1643 ao longo do eixo geométrico 1645 com relação à base 1602 por intermédio de engate deslizante entre o trilho de guia 1150 e os membros de trenó 1152 (ver a progressão da figura 48 para a figura 49).

[00144] Como previamente descrito acima para os conjuntos de bombas 1100, 1400, o acoplamento de eixo de saída 1643 da transmissão 1620 é preso à haste de pistão 1176 (não mostrada) (que suporta o pistão 1202, como previamente descrito), de forma que a translação do acoplamento de eixo de saída 1643 ao longo do eixo geométrico 1645 também cause a translação da haste de pistão 1176 (não mostrada) e do pistão 1202 (não mostrado) ao longo do eixo geométrico 1645. Como um resultado, a transmissão 1620 altera ou converte o movimento rotacional do motor 1110 (não mostrado) em movimento alternativo da haste de pistão 1176 (não mostrada). Deve ser apreciado que o pistão 1202 e a haste 1176 (não mostrada) podem ser recebidos de forma recíproca dentro da cavidade central 1172 do membro de manga 1170 (ver a figura 38) para facilitar a pressurização e o fluxo de um fluido de trabalho (por exemplo, lama de perfuração) através da extremidade de fluido 1200.

[00145] Com referência ainda às figuras 47 e 50, em ainda outras modalidades, a transmissão 1620 pode ser ainda alterada de modo que membro esférico 1632 no membro de ligação 1630 e o colar de montagem 1650 sejam ensanduichados. Especificamente, em outras modalidades, o membro esférico 1632 no membro de ligação 1630 é substituído por um colar 1650’ (por exemplo, esférico, cilíndrico, etc.) que inclui uma sede esférica definida no mesmo (por exemplo, tal como o colar de montagem 1650). Em lugar de ser o colar 1620 montado à armação 1602 por intermédio do apoio de montagem 1652 (ver a figura 47), um membro esférico 1632’ pode ser preso à armação 1602 por intermédio de um apoio de montagem (não mostrado). Os eixos 1634, 1636 se estendem do colar 1650’ e engatam com o membro de colar de desvio 1626 e a projeção 1646, da mesma maneira como descrita acima. Em adição, durante as operações, em lugar de pivotamento de um membro esférico 1632 dentro do colar 1650 (ver a figura 47), o colar 1650’ do membro de ligação 1630 pivota em torno da superfície esférica do membro esférico 1632’ montado na armação 1602. Todos os outros movimentos e operações da transmissão seriam os mesmos, como previamente descrito acima para a transmissão 1620, de modo que uma descrição detalhada é omitida aqui por finalidades de brevidade.

[00146] Com referência de volta à figura 31, como previamente descrito, durante as operações do sistema de bombeamento 110, o conjunto de amortecimento de pulsação de pressão 1300 atua de forma controlada um pistão para aumentar ou diminuir uma pressão dentro de uma câmara que está acoplada de forma fluida ao distribuidor de descarga 1014 para aumentar ou diminuir a pressão dentro do distribuidor de descarga 1014, quando necessário, para atenuar uma pulsação de pressão detectada (por exemplo, pulsações com um período abaixo de algum valor predeterminado). Como foi também previamente descrito acima, o pistão (não mostrado) dentro do conjunto de amortecimento de pulsação de pressão 1300 pode ser atuado por qualquer método apropriado, tal como, por exemplo, um ou mais motores elétricos, um ou mais eletroímãs, pressão hidráulica, um componente mecânico (por exemplo, alavanca), etc. A discussão abaixo proverá agora modalidades do conjunto de amortecimento de pulsação de pressão 1300 para o uso dentro do sistema de bombeamento 1110. Deve ser apreciado que qualquer uma ou uma combinação das modalidades descritas abaixo pode ser usada dentro do sistema de bombeamento 110.

[00147] Com referência agora à figura 51, uma modalidade do conjunto de amortecimento de pulsação 1300 é mostrada (com referência ao conjunto de amortecimento de pulsação 1300A). O conjunto de amortecimento de pulsação 1300A inclui um par de motores elétricos 1310, 1312 acoplados um ao outro ao longo de um eixo comum1308. Cada um dos motores 1310, 1312 é configurado para acionar ou atuar o eixo 1308 em uma direção axial ou longitudinal (com relação a uma direção longitudinal do eixo 1308). Como um resultado, cada um dos motores 1310, 1312 pode compreender qualquer motor ou acionador apropriado para acionar o movimento axial ou recíproco de um eixo de saída. Nesta modalidade, o motor 1310 é configurado para acionar o eixo 1308 em uma primeira direção longitudinal 1301 e o motor 1312 é configurado para acionar o eixo 1308 em uma segunda direção longitudinal 1303 que é oposta à primeira direção longitudinal 1301. Em algumas modalidades, o motor e o conjunto de eixos 1308/1310/1312 podem incluir vários mecanismos que convertem o movimento rotativo em movimento alternativo ou movimentos opostos. Por exemplo, um mancal de deslocamento ou movimento alternativo pode ser acoplado para dentro do eixo 1308. Em outras modalidades, o conjunto de motor/eixo pode incluir várias combinações de um motor de eixo oco da REXROTH, um motor eletromecânico de cilindros do modelo da Rexroth EMC-1050HD, um motor de cilindros eletro hidráulico feito por SKF, modelo SRSA 7520, um conjunto de parafuso de mancal esférico ou planetário, um parafuso de roletes e um parafuso de roletes de recirculação. Em outras modalidades, somente um único motor é incluído no conjunto de amortecimento de pulsação 1300A que é configurado para acionar o eixo 1308 em ambas as direções 1301 e 1303.

[00148] Em adição, o conjunto de amortecimento de pulsação 1300A inclui um cilindro 1302 que recebe uma extremidade do eixo 1308 no mesmo. Um pistão 1304 é montado à extremidade distal (ou próximo à extremidade distal) do eixo 1308 e é recebido dentro do cilindro 1302 de forma que o pistão 1304 engate de forma estanque com uma parede interna 1307 do cilindro 1302 para definir uma câmara de volume variável 1306 dentro do cilindro 1302. Como um resultado, a atuação do eixo 1308 nas direções 1301, 1303 por intermédio dos motores 1310, 1312, respectivamente, altera ou ajusta o tamanho ou volume da câmara de volume variável 1306 dentro do cilindro 1302.

[00149] Com referência ainda à figura 51, o distribuidor de descarga 1014 (que recebe fluido descarregado dos conjuntos de bombas 1100 e/ou dos conjuntos de bombas 1400) é acoplado de forma fluida à câmara de volume variável 1306 dentro do cilindro 1302 por intermédio de uma linha 1314. A linha 1314 pode compreender qualquer condutor de comunicação de fluido e/ou pressão apropriado, tal como, por exemplo, um tubo, tubo, mangueira, conduto, etc. Assim, se a pressão dentro do distribuidor de descarga 1014 aumentar ou diminuir (por exemplo, devido a um pico de pressão ou queda de pressão de um ou ambos dos conjuntos de bombas 1100), a pressão aumentada ou diminuída é comunicada à câmara de volume variável 1306 por intermédio da linha 1314.

[00150] Durante as operações, se um pico de pressão (por exemplo, uma aumento de pressão acima de algum valor predeterminado ou limite) for sentido no, ou a montante do, distribuidor de descarga 1014 (por exemplo, por intermédio dos sensores de pressão 152 mostrados na figura 31 e/ou um sensor de pressão disposto dentro do distribuidor de descarga 1014 propriamente dito), o motor 1312 pode ser atuado (por exemplo, pelo controlador 150 na figura 31) para transladar o eixo 1308 e o pistão 1304 na segunda direção longitudinal 1303 e, portanto, aumentar o volume da câmara de volume variável 1306. Este aumento em volume com a câmara de volume variável 1306 também funciona para reduzir a pressão na câmara 1306 e, assim, também no distribuidor de descarga 1014 para assim “absorver” e/ou atenuar o pico de pressão (ou pulsação). Se, por outro lado, uma queda ou diminuição de pressão (por exemplo, uma diminuição de pressão abaixo de algum valor ou limite predeterminado) for sentida em, ou a montante, do distribuidor de descarga 1014 (por exemplo, por intermédio dos sensores de pressão 152 mostrados na figura 31 e/ou um sensor de pressão disposto dentro do distribuidor de descarga 1014 propriamente dito), o motor 1310 pode ser atuado (por exemplo, pelo controlador 150 na figura 31) para acionar o eixo 1308 e o pistão 1304 na primeira direção longitudinal 1301 e, por conseguinte, diminuir o volume da câmara de volume variável 1306. Esta diminuição em volume dentro da câmara de volume variável 1306 também funciona para aumentar a pressão dentro da câmara 1306 e, assim, também dentro do distribuidor de descarga 1014, para assim “absorver” e/ou atenuar a queda de pressão (ou pulsação).

[00151] Com referência agora à figura 52, nesta modalidade, o conjunto de amortecimento de pulsação de pressão 1300A é disposto dentro de um alojamento alongado 1320. Como mostrado na figura 52, o alojamento 1320 inclui um eixo geométrico longitudinal ou central 1325, uma primeira extremidade 1320a e uma segunda extremidade 1320b oposta à primeira extremidade 1320a. Em adição, o alojamento 1320 inclui um motor ou seção de acionador 1330 se estendendo da segunda extremidade 1320b, uma seção de cilindro 1340 se estendendo da primeira extremidade 1320a e uma seção de ligação 1350 se estendendo de forma axial entre a seção de acionador 1330 e a seção de cilindro 1340. Embora não especificamente mostrado na figura 52, deve ser apreciado que a seção de acionador 1330 aloja ou recebe os motores 1310, 1312 e a seção de cilindro 1340 define o cilindro 1302. Um orifício ou abertura 1342 se estende de forma axial para a primeira extremidade 1320a para prover a comunicação para a câmara de volume variável 1306 por intermédio da linha 1314 (ver a figura 51) durante as operações.

[00152] Com referência agora às figuras 53 e 54, uma modalidade do conjunto de amortecimento de pulsação 1300 é mostrada (com referência ao conjunto de amortecimento de pulsação 1300B). O conjunto de amortecimento de pulsação 1300B inclui o cubo de conexão 1504, uma câmara de pressurização 1506, uma transmissão 1520 e um conjunto de acionadores 1540. Como mostrado na figura 53, a câmara de pressurização 1506, a transmissão 1520 e o conjunto de acionamento 1540 podem, todos, ser substancialmente cobertos ou dispostos dentro de um alojamento externo 1502.

[00153] Com referência agora às figuras 54 e 55, o cubo de conexão 1504 inclui uma passagem interna 1501 e um par de portas de conexão 1505 em comunicação de fluido com a passagem 1501. Nesta modalidade, um conector 1507 é inserido em uma das portas 1505. O conector 1507 é disposto na extremidade de um conduto 1503 que está em comunicação de fluido com o distribuidor de descarga 1014 (ver a figura 31). A outra das duas portas 1505 é mostrada aberta na figura 55; todavia, deve ser apreciado que esta porta adicional pode ser acoplada a um conector similar (por exemplo, o conector 1507) ou ela pode ser tampada.

[00154] Câmara de pressurização 1506 inclui uma primeira extremidade 1506a, uma segunda extremidade 1506b oposta à primeira extremidade 1506a e o furo transpassante 1516 se estendendo ao longo de um eixo geométrico central 1517 entre as extremidades 1506a, 1506b. Como mostrado na figura 55, a segunda extremidade 1506b é conectada ao cubo 1504 através de um carretel de conexão 1508. O carretel 1508 é um membro tubular alongado que inclui um eixo geométrico central 1511, uma primeira extremidade 1508a, uma segunda extremidade 1508b oposta à primeira extremidade 1508a e um furo transpassante 1510 se estendendo de forma axial entre as extremidades 1508a, 1508b. A primeira extremidade 1508a inclui um primeiro flange de conexão 1509a e a segunda extremidade 1508b inclui um segundo flange de conexão 1509b. O primeiro flange de conexão 1509a contata ou engata com a segunda extremidade 1506b da câmara de pressurização 1506 de forma que o furo transpassante 1510 seja alinhado de forma coaxial com o furo transpassante 1516 da câmara de pressurização 1506 ao longo dos eixos geométricos 1517, 1511. Um bloco de conexão 1513 é instalado sobre e/ou em torno do primeiro flange de conexão 1509a e é conectado por pernos à segunda extremidade 1506b de pressurização do cilindro 1506 para prender assim o carretel de conexão 1508 à câmara 1506. Similarmente, o segundo flange de conexão 1509b contata ou engata com o cubo de conexão 1504 de forma que a passagem interna 1501 e o furo transpassante 1510 sejam geralmente alinhados. Outro bloco de conexão 1513 (que nesta modalidade é similar ao bloco de conexão 1513) é instalado sobre e/ou em torno do segundo flange de conexão 1509b e é conectado por pernos ao cubo de conexão 1504 para prender assim o carretel de conexão 1508 ao cubo 1504.

[00155] Nesta modalidade, o carretel de conexão 1508 compreende um par de membros tubulares flangeados, que são unidos ou presos um ao outro em uma solda anular 1512. Todavia, deve ser apreciado que, em outras modalidades, o carretel de conexão 1508 pode ser formado como uma única peça monolítica, com cada um dos flanges de conexão 1509a, 1509b integral com o mesmo.

[00156] Com referência agora às figuras 54 e 56, a transmissão 1520 é disposta entre o conjunto de acionamento 1540 e a câmara de pressurização 1506 e é configurada para converter o movimento rotacional do conjunto de acionamento 1540 (discutido em mais detalhe abaixo) em movimento axial. Nesta modalidade, a transmissão 1520 opera de uma maneira similar àquela descrita acima para a transmissão 1120 do conjunto de bombas 1100 (ver as figuras 36 e 37). Especificamente, a transmissão 1520 inclui um eixo de entrada 1522 tendo um eixo geométrico central 1525, um eixo de desvio ou angulado 1526 tendo um eixo geométrico central 1527 e um corpo de ligação central 1524 conectando cada um dos eixos 1522, 1526 a outro. O corpo de ligação central 1524 inclui uma face planar 1523 que é disposta dentro de um plano (não especificamente mostrado) que é orientado em um ângulo α com relação ao eixo geométrico 1525 (isto é, a face planar 1523 does não se estendem de forma radial com relação ao eixo geométrico 1525. O eixo de desvio 1526 se estende normalmente a partir da face planar 1523 de forma que o eixo geométrico 1527 do eixo de desvio 1526 seja também disposto no ângulo α a uma projeção do eixo geométrico 1525. Em algumas modalidades, o ângulo á varia de 8° a 25°, inclusive. Assim, quando o eixo 1522 gira em torno do eixo geométrico 1525, o eixo de desvio 1526 também gira em torno do eixo geométrico 1525 de forma que o eixo geométrico 1527 do eixo de desvio 1526 traces ou varreduras um cone em torno de uma projeção do eixo geométrico 1525 com a ponta do cone sendo disposta no ponto de interseção (não especificamente mostrado) do eixo geométrico 1527 e da projeção do eixo geométrico 1525.

[00157] A transmissão 1520 também inclui um membro de ligação 1528 que inclui um furo transpassante 1529 próximo a uma extremidade e um eixo 1530 se estendendo na direção para e oposto à extremidade. O furo transpassante 1529 recebe o eixo de desvio 1526 através do mesmo de forma que o eixo de desvio 1526 possa girar de forma livre em torno do eixo geométrico 1527 dentro do furo transpassante 1529 durante as operações. Um bloco de deslocamento 1534 recebe o eixo 1530 no mesmo por intermédio de uma esfera conexão 1532 de forma que a esfera 1532 possa pivotar de forma livre dentro do bloco de deslocamento 1534 (por exemplo, de forma omnidirecional ou dentro de um plano incluindo o eixo geométrico 1525 do eixo 1522) e o eixo 1530 pode se mover de maneira alternada dentro da esfera 1532.

[00158] Com referência agora às figuras 55 e 56, um êmbolo de saída 1518 é montado no bloco de deslocamento 1534 que inclui uma primeira extremidade 1518a e uma segunda extremidade 1518b oposta à primeira extremidade 1518a. Como mostrado na figura 56, a primeira extremidade 1518a é montada ou engatada com o bloco de deslocamento 1534 e, como mostrado na figura 55, a segunda extremidade 1518b é disposta dentro do furo transpassante 1516 da câmara de pressurização 1506. Em pelo menos algumas modalidades, o êmbolo 1518 engata de forma estanque com qualquer da parede interna do furo transpassante 1516 ou com um conjunto de trinco ou de vedação disposto em torno de êmbolo 1518 dentro de, ou próximo ao, furo transpassante 1516. Assim, com segunda extremidade 1518b do êmbolo 1518 disposta dentro do furo transpassante 1516, uma câmara de volume variável 1536 é definida, que inclui a porção do furo transpassante não ocupada pelo êmbolo 1518, o furo transpassante 1510 do carretel de conexão 1508, a passagem interna 1501 e as portas 1505. O movimento alternativo do êmbolo 1518 dentro do furo transpassante 1517 altera ou ajusta o volume da câmara de volume variável 1536.

[00159] Com referência agora à figura 56, durante as operações, o conjunto de acionamento 1540 aciona ou causa a rotação do eixo 1522 de forma que o eixo de desvio 1526 gire em torno de uma projeção do eixo geométrico 1525 do eixo 1522, como previamente descrito. Por causa do ângulo relativo entre os eixos 1522, 1526 (por exemplo, o ângulo α), a rotação do eixo 1526 em torno de uma projeção do eixo geométrico 1525 causa o pivotamento do membro de ligação 1528 em torno do ponto de interseção (não mostrado) do eixo geométrico 1527 e a projeção do eixo geométrico 1525. O pivotamento do membro de ligação 1528 aciona ou causa o movimento axial do bloco de deslocamento 1534 e, assim, também do êmbolo 1518 ao longo do eixo geométrico 1517 do furo transpassante 1516 (ver a figura 55). Embora não especificamente mostrado, o bloco de deslocamento 1534 pode ser suportado por um ou mais trilhos ou guias que facilitam o movimento axial do bloco de deslocamento 1534 ao longo do eixo geométrico 1517 durante as operações.

[00160] Com referência agora às figuras 54 e 57, o conjunto de acionamento 1540 inclui um braço de ligação 1542 que é acoplado ao eixo de entrada 1522 da transmissão 1520 de forma que o braço 1542 geralmente se estenda ortogonalmente com relação a uma projeção do eixo geométrico 1525 do eixo 1522. Em adição, o braço de ligação inclui uma primeira extremidade 1542a e uma segunda extremidade 1542b oposta à primeira extremidade 1542a.

[00161] A par de conjuntos de ímãs 1544 é montado nas extremidades 1542a, 1542b do braço de ligação 1542, com cada um dos conjuntos de ímãs 1544 montado em uma extremidade correspondente das extremidades 1542a, 1542b. Como mais bem mostrado na figura 57, cada um dos conjuntos de ímãs 1544 é geralmente conformado de forma arqueada e inclui uma pluralidade de ímãs 1546, 1548. Especificamente, cada um dos conjuntos de ímãs 1544 inclui uma pluralidade de ímãs de polaridades alternadas - de forma que cada conjunto 1544 tenha uma pluralidade de ímãs 1546 tendo uma primeira polaridade e uma pluralidade de ímãs 1548 tendo uma segunda polaridade que é oposta à primeira polaridade. Dentro de cada conjunto 1544, cada um dos ímãs 1546 é arranjado adjacente a um ou mais dos ímãs 1548, de forma que nenhum dos ímãs 1546 sejam imediatamente adjacentes a outros dos ímãs 1546 e nenhum dos ímãs 1548 sejam imediatamente adjacentes de outro dos ímãs 1548.

[00162] Com referência ainda às figuras 54 e 57, uma pluralidade de conjuntos de ímãs 1554 é disposta em torno dos conjuntos de ímãs 1544. Como mais bem mostrado na figura 54, cada conjunto de eletroímãs 1554 inclui um par de terminais 1558 que são dispostos em lados opostos dos conjuntos de ímãs 1544 e são configurados para induzir um campo magnético entre os terminais 1558 durante as operações. Como mais bem mostrado na figura 57, nesta modalidade, está presente o total de quatro eletroímãs 1554, com dois eletroímãs 1554 sendo dispostos em torno de cada um dos conjuntos de ímãs 1544. Os eletroímãs 1554 dispostos em torno do conjunto de ímãs 1544 na primeira extremidade 1542a do braço de ligação 1542 são arranjados de forma assimétrica em torno de uma projeção do eixo geométrico 1525 com relação aos eletroímãs 1554 dispostos em torno do conjunto de ímãs 1544 na segunda extremidade 1542b dos braços de ligação 1542. Como um resultado, os terminais 1558 de cada eletroímã 1548 são dispostos em um diferente (pelo menos ligeiramente) alinhamento circunferencial com os ímãs 1546, 1548 de conjuntos de ímãs 1544, com relação ao eixo geométrico 1525. Assim, durante as operações, os eletroímãs 1554 podem ser ativados de forma controlada (por exemplo, pelo controlador 150 - ver a figura 31) para induzir um campo magnético desejado entre os terminais 1558. Dependendo de qual(is) dos eletroímã(s) 1554 é(são) ativado(s) e do alinhamento circunferencial do(s) eletroímã(s) ativado(s) 1554 com relação aos ímãs 1546, 1548 com relação ao eixo geométrico 1525, a ativação seletiva de um ou mais dos eletroímãs 1554 causa com que o braço de ligação 1452 pivote em torno do eixo geométrico 1525 para permitir que os ímãs 1546, 1548 se alinhem por si próprios com o campo magnético induzido entre os terminais ativados 1558. Assim, através da ativação seletiva dos eletroímãs 1554 e do arranjo ou alinhamento assimétrico dos eletroímãs 1554 com relação aos ímãs 1546, 1548 em torno do eixo geométrico 1525, o braço de ligação 1542 pode ser pivotado ou girado de forma controlada e seletiva em duas direções circunferenciais opostas 1555, 1556 durante as operações.

[00163] Com referência de volta agora às figuras 54-57, durante as operações, se um pico ou aumento de pressão for sentido dentro do, ou a montante do, distribuidor de descarga 1014 (por exemplo, por intermédio de sensores 152 de outros sensores dentro do sistema de bombeamento 110 na figura 31), um ou mais dos eletroímãs 1554 podem ser atuados para pivotar o braço de ligação 1542 em torno do eixo geométrico 1525 da maneira descrita acima, para girar o eixo 1522 e pivotar o membro de ligação 1528 na transmissão 1520 para assim retrair ou retirar o êmbolo 1518 de dentro do furo transpassante 1516 da câmara de pressurização 1506. Esta retirada do êmbolo 1518 aumenta o volume da câmara de volume variável 1536. Este aumento em volume com a câmara de volume variável 1536 também funciona para reduzir a pressão na câmara 1536 e, assim, também do distribuidor de descarga 1014 por intermédio de conduto 1503 para assim “absorver” e/ou atenuar o pico de pressão (ou pulsação). De forma inversa, se uma queda ou diminuição de pressão for sentida dentro do, ou a montante do, distribuidor de descarga 1014, um ou mais dos eletroímãs 1554 podem ser ativados para pivotar o braço de ligação 1542 em torno do eixo geométrico 1525 e pivotar o membro de ligação 1528 na transmissão 1520 para avançar assim o êmbolo1518 dentro do furo transpassante 1516 da câmara de pressurização 1506. Este avanço êmbolo 1518 diminui o volume da câmara de volume variável 1536. Esta diminuição em volume com a câmara de volume variável 1536 também funciona para aumentar a pressão na câmara 1536 e, assim, também no distribuidor de descarga 1014 por intermédio do conduto 1503 para assim “absorver” e/ou atenuar a queda de pressão (ou pulsação).

[00164] Em pelo menos algumas modalidades, os eletroímãs 1554 podem ser atuados de forma seletiva (por exemplo, pelo controlador 150 na figura 31) para produzir uma quantidade desejada de alteração de volume dentro da câmara de volume variável 1536 para absorver efetivamente a pulsação de pressão detectada (por exemplo, aumento ou diminuição). Assim, se uma pulsação de pressão relativamente grande ou pequena for detectada, a quantidade de translação axial desejada (por exemplo, avanço ou retirada) do êmbolo 1518 pode ser aumentada ou diminuída, respectivamente, para abordar de forma apropriada a pulsação o de pressão detectada.

[00165] Com referência agora às figuras 54, 58 e 59, um conjunto de solicitação torsional 1560 é montado ao conjunto de acionamento 1540 para solicitar de forma torsional ou angular o braço de ligação 1542 para uma posição de partida ou neutra ou alinhamento em torno do eixo geométrico 1525. Sem ser limitado a esta ou a qualquer outra teoria, solicita o braço de ligação 1542 para uma posição de partida conhecida permite que um controlador (por exemplo, o controlador 150 na figura 31) assuma a posição inicial do êmbolo 1518 dentro do furo transpassante 1517 e, assim, o volume inicial da câmara de volume variável 1536 (ver a figura 55). Uma assunção precisa de como a posição inicial de êmbolo 1518 e volume da câmara de volume variável 1536 permite que o controlador calcule a translação axial apropriada do êmbolo 1518 para absorver apropriadamente a pulsação de pressão sensoreada (por exemplo, aumento ou diminuição de pressão).

[00166] Como mostrado na figura 58, o conjunto de solicitação torsional 1560 geralmente inclui um membro de montagem 1562, um primeiro membro rotacional 1566 e um segundo membro rotacional 1570. O membro de montagem 1562 é preso ao eixo de entrada 1522 da transmissão 1520 e é geralmente conformado como um cilindro circular direito que inclui uma primeira extremidade ou extremidade aberta 1562a, uma segunda extremidade ou extremidade fechada 1562b e um rebaixo cilíndrico 1564 se estendendo de forma axial da extremidade aberta 1562a com relação ao eixo geométrico 1525 (nota: o rebaixo 1564 é mostrado com uma linha oculta na figura 58). O eixo de entrada 1522 se estende de forma axial da extremidade fechada 1562b. Uma porção do eixo 1522 próxima à extremidade fechada 1562b do membro de montagem 1562 inclui uma ranhura ou ranhura de chaveta 1521 para receber uma chaveta correspondente que pode ser montada ao braço de ligação 1542 do conjunto de acionamento 1540 para assegurar que o braço de ligação 1542 e o eixo 1522 girem um com relação ao outro em torno do eixo geométrico 1525 da maneira descrita acima.

[00167] O primeiro membro rotacional 1566 é um membro cilíndrico que inclui uma primeira extremidade 1566a e uma segunda extremidade 1566b oposta à primeira extremidade 1566a. A passagem transpassante 1565 se estende de forma axial entre as extremidades 1566a, 1566b que define um par de rebordos se estendendo de forma axial 1567, 1569 que, nesta modalidade, são radialmente opostos um ao outro através do eixo geométrico 1525 (isto é, os rebordos 1567, 1569 são dispostos por aproximadamente 180° um do outro em torno do eixo geométrico 1525). Todavia, deve ser apreciado que outros intervalos de espaçamento (por exemplo, maior ou menor que 180°) para os rebordos 1567, 1569 são possíveis em outras modalidades. Uma projeção arqueada 1568 se estende de forma axial da primeira extremidade 1566a que é geralmente conformada como uma seção arqueada ou porção de um cilindro circular direito. A projeção 1568 inclui ou define um par de rebordos se estendendo de forma axial 1561, 1563 que são rentes ou coincidentes com os rebordos 1569, 1567, respectivamente. Como um resultado, nesta modalidade, os rebordos 1561, 1563 são opostos de forma radial um ao outro em torno do eixo geométrico 1525.

[00168] O segundo membro rotacional 1570 é um membro cilíndrico que inclui uma primeira extremidade 1570a e uma segunda extremidade 1570b oposta à primeira extremidade 1570a. A passagem transpassante 1572 se estende de forma axial entre as extremidades 1570a, 1570b que define um par de rebordos se estendendo de forma axial 1573, 1571 que, nesta modalidade, são circunferencialmente espaçados por menos que 180° um do outro em torno do eixo geométrico 1525. Todavia, deve ser apreciado que outros intervalos de espaçamento (por exemplo, acima, abaixo, ou igual a 180°) para rebordos 1573, 1571 são possíveis em outras modalidades. Uma projeção arqueada 1574 se estende de forma axial da segunda extremidade 1570a que é geralmente conformada como uma seção arqueada ou porção de um cilindro circular direito. A projeção 1574 inclui ou define um par de rebordos se estendendo de forma axial 1577, 1575 que são rentes ou coincidentes com os rebordos 1573, 1571, respectivamente. Como um resultado, nesta modalidade, os rebordos 1577, 1575 são circunferencialmente espaçados um do outro por menos que 180° em torno do eixo geométrico 1525.

[00169] Uma pluralidade de fendas de montagem ou fendas 1576 se estende de forma radial para dentro de ambas as passagens transpassantes 1565, 1572 e projeções 1568, 1574. Como será descrito em mais detalhe abaixo, as fendas 1576 receberam as extremidades dos membros de mancal (discutidos abaixo) para solicitar rotacionalmente o membro de montagem 1562 e primeiro membro rotacional 1560 com relação um segundo membro rotacional 1570 durante as operações.

[00170] Com referência agora às figuras 54, 58 e 59, quando o conjunto de solicitação torsional 1560 é montado, como mostrado na figura 54, a projeção 1574 do segundo membro rotacional 1570 é recebida de forma axial dentro da passagem transpassante 1565 do primeiro membro rotacional 1565 de modo que os rebordos 1577, 1575 circunferencialmente se oponham aos rebordos 1569, 1567, respectivamente. Similarmente, a projeção 1568 do primeiro membro rotacional 1566 é recebida de forma axial dentro da passagem transpassante 1572 do segundo membro rotacional 1570 de modo que os rebordos 1561, 1563 circunferencialmente se oponham aos rebordos 1573, 1571, respectivamente. Projeções 1568, 1574 são recebidas dentro de passagem transpassantes 1572, 1565, respectivamente, até a segunda extremidade 1570b contatar com a primeira extremidade 1566a. Porque os rebordos 1573, 1571 e 1577, 1575 estão circunferencialmente espaçados por menos que 180° um do outro em torno do eixo geométrico 1525, enquanto os rebordos 1569, 1567 e 1561, 1563 são opostos de forma radial um ao outro em torno do eixo geométrico 1525, o segundo membro rotacional 1570 pode girar ligeiramente com relação ao primeiro membro rotacional 1566 em torno do eixo geométrico 1525, antes de os rebordos 1573, 1577 engatarem com os rebordos 1561, 1569, respectivamente, ou antes do rebordo 1571, 1575 engatar com o rebordos 1563, 1567, respectivamente. Em adição, uma pluralidade dos membros de mancal 1580, que, nesta modalidade, compreendem molas de lâmina, é inserida em fendas que geralmente se opõem de forma radial 1576 no primeiro membro rotacional 1566 e no segundo membro rotacional 1570 de forma que os membros 1566, 1570 sejam rotacionalmente solicitados um em relação ao outro por membros de mancal 1580. Assim, se primeiro membro rotacional 1566 é girado em torno do eixo geométrico 1525 com relação um segundo membro rotacional 1570, cada um dos membros de mancal 1580 é curvado e deformado e provêm assim uma força de solicitação ou de retorno para forçar os membros 1566, 1570 para girar de volta para uma posição neutra (por exemplo, na qual os membros de mancal 1580 se estendem mais ou menos de forma radial com relação ao eixo geométrico 1525.

[00171] Com referência novamente especificamente à figura 58, o primeiro membro rotacional 1566 é recebido de forma axial dentro do rebaixo 1564 do membro de montagem 1562 de forma que o primeiro membro rotacional 1566, o membro de montagem 1562 e o eixo de entrada 1522, todos, girem conjuntamente em torno do eixo geométrico 1525 durante as operações. Este acoplamento entre o primeiro membro rotacional 1566 e o rebaixo 1564 pode ser realizado de qualquer maneira apropriada, tal como, por exemplo, um ajuste por interferência, um ajuste por chaveta, um ajuste estriado, etc. O segundo membro rotacional 1570 é também montado a algum suporte estrutural (por exemplo, o alojamento 1502) de forma que o segundo membro rotacional 1570 seja rotacionalmente fixo com relação ao primeiro membro rotacional 1566, o membro de montagem 1562 e o eixo 1522.

[00172] Durante as operações, o membro de mancal 1580 dentro do conjunto de solicitação torsional 1560 solicita o braço de ligação 1542 e o eixo 1522 para uma posição de partida conhecida ou posição neutra. Assim, quando o conjunto de acionamento 1540 opera para pivotar o braço de ligação 1542 em torno do eixo geométrico 1525, os membros de mancal 1580 exercem uma força de impulsão para retornar o braço de ligação 1542 para a posição de partida ou neutra.

[00173] Por conseguinte, através do uso de um sistema de bombeamento (por exemplo, o sistema de bombeamento 110) empregando um ou mais conjuntos de bombas modulares (por exemplo, os conjuntos 1100, 1400) de acordo com as modalidades descritas aqui, o número e arranjo específico do sistema de bombeamento podem ser prontamente e facilmente alterados para acomodar as condições e exigências das operações de perfuração sendo empregadas. Assim, através do uso de um tal sistema de bombeamento, as operações de bombeamento são mais eficientes e adaptáveis, o que aumenta assim a eficiência das operações de perfuração no global e reduz os custos requeridos para as mesmas. Em adição, através do uso de um sistema de bombeamento incluindo um conjunto de amortecimento de pulsação de pressão de acordo com as modalidades descritas aqui (por exemplo, os conjuntos de amortecimento de pulsação de pressão 1300A, 1300B), as pulsações de pressão geradas dentro de, ou transferidas para, os conjuntos de bombas, podem ser efetivamente atenuadas. Por conseguinte, os problemas associados com tais pulsações de pressão podem ser evitados ou pelo menos reduzidos (por exemplo, interferência com sistemas de comunicação acústicos, desgaste por fadiga, etc.).

[00174] Com referência agora às figuras 60 e 61 e com referência adicional de volta às figuras 46 a 50, outra modalidade de uma transmissão 720 para o uso dentro dos conjuntos de bombas 100, 400 e outros descritos aqui em lugar das transmissões 120, 420 e outros descritos aqui, é mostrada. A transmissão 720 inclui um conjunto de eixos de desvio 722, um conjunto de carruagens 740 e um membro de ligação 730. O conjunto de eixos de desvio 722 é acoplado a um eixo de saída (por exemplo, os eixos 118, 418) de um redutor (por exemplo, o redutor 114), que pode incluir uma engrenagem ou membro rotativo 725. O conjunto de carruagens 740 é acoplado à extremidade de fluido 200 (não mostrada) e inclui componentes e funcionalidade similares ao conjunto de carruagens 640 das figuras 46 a 50. O membro de ligação 730 se estende entre o conjunto de eixos de desvio 722 e o conjunto de carruagens 740.

[00175] Conjunto de eixos de desvio 722 inclui um eixo de entrada 724 e um membro de colar de desvio 726. O membro de ligação 730 inclui um primeiro membro esférico ou porção 729, um primeiro eixo 734 incluindo um segundo membro esférico ou porção 732, um segundo eixo 736 incluindo um terceiro membro esférico ou porção 747 e uma junção angulada ou cotovelo 735 conectando o primeiro e segundo eixos 734, 736. O primeiro membro esférico 729 é retido ou capturado por uma sede ou sede esférica 727 no membro de colar de desvio 726. O segundo membro esférico 732 é retido ou capturado por uma sede ou sede esférica 754 em um colar de montagem 750. O terceiro membro esférico 747 é retido ou capturado por uma sede ou sede esférica 748 em uma projeção 746 do conjunto de carruagens 740. O conjunto de carruagens 740 pode incluir um corpo 742 e um eixo de saída 743.

[00176] Durante as operações, a rotação de acionamento do motor, como descrito aqui, causa com que o eixo de entrada 724 e o colar de desvio 726 girem em torno do eixo geométrico de forma que o membro esférico 729 pivote ou role na sede esférica 727, acionando assim um movimento orbital do primeiro eixo 734. Em algumas modalidades, o primeiro eixo 734 pode se mover com relação ao membro esférico 729 ao longo de um eixo geométrico longitudinal de primeiro eixo 734 por permitir que uma porção de eixo reduzida 734a se mova ou se mova de modo alternado no membro esférico 729. O movimento orbital do primeiro eixo 734 também aciona o pivotamento ou o rolamento do membro esférico 732 para dentro e com relação à sede 754 no colar de montagem 750, que, por sua vez, aciona um movimento orbital do cotovelo 735 e o segundo eixo 736. Quando o segundo eixo 736 orbita, pivota, ou gira, ele aciona o membro esférico 747 para pivotar ou rolar para dentro e com relação à sede 748. Em algumas modalidades, o segundo eixo 736 pode se mover com relação ao membro esférico 747 ao longo de um eixo geométrico longitudinal do segundo eixo 736 por permitir que uma porção de eixo reduzida 736a se mova ou movimento de forma alternada no membro esférico 747. O pivotamento ou o movimento orbital global, acima descrito, do membro de ligação 730, também causa uma translação recíproca de corpo 742 do conjunto de carruagens 740 e do eixo de saída 743 de uma maneira similar, como descrito aqui acima.

[00177] Embora modalidades de exemplo tenham sido mostradas e descritas, modificações das mesmas podem ser feitas por uma pessoa especializada na técnica sem abandonar o escopo ou os ensinamentos dados aqui. As modalidades descritas aqui são somente exemplificativas e não são limitativas. Muitas variações e modificações dos sistemas, aparelhos e processos descritos aqui são possíveis e estão dentro do escopo da descrição. Consequentemente, o escopo de proteção não é limitado às modalidades descritas aqui, mas é somente limitado pelas reivindicações que seguem, o escopo das quais deve incluir todos os equivalentes da matéria das reivindicações. A menos que expressamente mencionado ao contrário, as etapas em uma reivindicação de método podem ser realizadas em qualquer ordem. As menções aos identificadores, tais como (a), (b), (c) ou (1), (2), (3) antes das etapas em uma reivindicação de método, não são destinadas a e não especifica uma ordem particular das etapas, mas, pelo contrário, são usadas para simplesmente referenciar subsequentemente tais etapas.

Claims (15)

1. Sistema de bombeamento para pressurização de um fluido de trabalho, o sistema de bombeamento caracterizado pelo fato de que compreende: um distribuidor de sucção (1012); um distribuidor de descarga (1014); uma pluralidade de conjuntos de bombas (1100) acoplados entre o distribuidor de sucção (1012) e o distribuidor de descarga (1014), em que a dita pluralidade de conjuntos de bombas (1100) são configurados para retirar o fluido de trabalho do distribuidor de sucção (1012), pressurizar o fluido de trabalho e descarregar o fluido de trabalho no distribuidor de descarga (1014); em que cada um da pluralidade de conjuntos de bombas (1100) inclui um acionador (1110) e um sensor de pressão (1052) configurado para medir uma pressão dentro do(s) correspondente(s) um ou mais conjuntos de bombas (1100); um conjunto de amortecimento de pulsação (1300) acoplado ao distribuidor de descarga (1014); em que o dito conjunto de amortecimento de pulsação (1300) de pressão compreende uma câmara de volume variável (1306, 1536) acoplada de forma fluida ao distribuidor de descarga (1014); e um controlador (1050) incluindo um ou mais circuitos que são configurados para a determinação se uma duração de uma pulsação de pressão detectada por pelo menos um dos sensores de pressão (1052) está acima ou está abaixo de um valor limite; em que quando a duração estiver acima daquele valor limite, o dito controlador (1050) é configurado para ajustar a velocidade rotacional do acionador (1110); e, em que quando a duração estiver abaixo daquele valor limite, o dito controlador (1050) é configurado para ajustar um volume da câmara de volume variável (1306, 1536) do conjunto de amortecimento de pulsação (1300).

2. Sistema de bombeamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de amortecimento de pulsação (1300) de pressão compreende: um ou mais acionadores (1310, 1312); um cilindro (1302); e um pistão (1304) disposto de maneira móvel dentro do cilindro (1302); em que a câmara de volume variável (1306) está pelo menos parcialmente definida pelo pistão (1304) com o cilindro (1302); e, em que o(s) dito(s) um ou mais acionadores (1310, 1312) são configurados para acionarem o pistão (1304) dentro do cilindro (1302).

3. Sistema de bombeamento de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o(s) dito(s) um ou mais acionadores (1310, 1312) do conjunto de amortecimento de pulsação de pressão compreende(m): um primeiro motor elétrico (1310); e um segundo motor elétrico (1312); em que o dito primeiro motor elétrico (1310) é configurado para acionar o pistão (1304) em uma primeira direção (1301), e em que o dito segundo motor elétrico (1312) é configurado para acionar o pistão (1304) em uma segunda direção (1303) que é oposta à primeira direção (1301).

4. Sistema de bombeamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de amortecimento de pulsação (1300) compreende: uma câmara de pressurização (1506); uma transmissão (1520) que inclui um eixo de entrada (1522) possuindo um eixo geométrico (1525) do eixo de entrada e um êmbolo de saída (1518) disposto de forma móvel dentro da câmara de pressurização (1506); e um conjunto de acionamento (1540) configurado para pivotar o eixo de entrada (1522) em torno do eixo geométrico (1525) do eixo de entrada; em que a transmissão (1520) é configurada para converter uma rotação do eixo de entrada (1522) em torno do eixo geométrico (1525) do eixo de entrada em um movimento longitudinal do êmbolo (1518) dentro da câmara de pressurização (1506).

5. Sistema de bombeamento de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o conjunto de acionamento (1540) do conjunto de amortecimento de pulsação (1300) compreende: um primeiro conjunto de ímãs (1544) acoplado ao eixo de entrada (1522) da transmissão (1520), em que o primeiro conjunto de ímãs (1544) inclui pelo menos um ímã no mesmo (1546, 1548); uma pluralidade de conjuntos de eletroímãs (1554) dispostos próximos ao conjunto de ímãs (1544); em que o referido controlador (1050) é configurado para ativar seletivamente um ou mais dos conjuntos de eletroímãs (1554) para causar movimento do conjunto de ímãs (1544) e pivotamento do eixo de entrada (1522) em torno do eixo geométrico (1525) do eixo de entrada.

6. Sistema de bombeamento de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o conjunto de acionamento (1540) do conjunto de amortecimento de pulsação (1300) compreende: um braço de ligação (1542) acoplado ao eixo de entrada (1522), o braço de ligação (1542) incluindo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade oposta à primeira extremidade; em que o primeiro conjunto de ímãs (1544) é acoplado à primeira extremidade do braço de ligação (1542); e um segundo conjunto de ímãs (1544) acoplado à segunda extremidade do braço de ligação (1542); em que cada um dentre o primeiro conjunto de ímãs (1544) e o segundo conjunto de ímãs (1544) incluem uma pluralidade de ímãs adjacentes (1546, 1548) tendo polaridades alternadas.

7. Sistema de bombeamento de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de cada um dentre o primeiro conjunto de ímãs (1544) e o segundo conjunto de ímãs (1544) ter uma forma arqueada.

8. Sistema de bombeamento de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de conjuntos de eletroímãs (1554) compreendem uma primeira configuração de conjuntos de eletroímãs disposta em torno do primeiro conjunto de ímãs (1544) e uma segunda configuração de conjuntos de eletroímãs disposta em torno do segundo conjunto de ímãs (1544); em que a primeira configuração de conjuntos de eletroímãs está assimetricamente arranjada em relação à segunda configuração de conjuntos de eletroímãs em torno de uma projeção do eixo geométrico (1525) de eixo de entrada do eixo de entrada (1522).

9. Sistema de bombeamento de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o conjunto de amortecimento de pulsação de pressão (1300) compreende adicionalmente: um primeiro membro rotacional (1566) acoplado ao braço de ligação (1542) e ao eixo de entrada (1522); um segundo membro rotacional (1570); em que um dentre o primeiro membro rotacional (1566) e o segundo membro rotacional (1570) é pelo menos parcialmente recebido dentro do outro do primeiro membro rotacional (1566) e do segundo membro rotacional (1570); e um ou mais membros de mancal (1580) acoplado(s) a qualquer um do primeiro membro rotacional (1566) e do segundo membro rotacional (1570); em que a rotação do primeiro membro rotacional (1566) em relação ao segundo membro rotacional (1570) em torno do eixo geométrico (1525) de eixo de entrada causa deformação daquele(s) um ou mais membros de mancal (1580).

10. Sistema de bombeamento de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o primeiro membro rotacional (1566) inclui uma primeira passagem transpassante (1565) definindo um primeiro par de rebordos (1567, 1569) e uma primeira projeção (1568); em que o segundo membro rotacional (1570) inclui uma segunda passagem transpassante (1572) definindo um segundo par de rebordos (1573, 1571) e uma segunda projeção (1574); em que a primeira projeção (1568) é recebida dentro da segunda passagem transpassante (1572) de tal modo que a rotação do primeiro membro rotacional (1566) em relação ao segundo membro rotacional (1570) seja limitada por engate da primeira projeção (1568) com o segundo par de rebordos (1573, 1571); e em que a segunda projeção (1574) é recebida dentro da primeira passagem transpassante (1565) de tal modo que a rotação do primeiro membro rotacional (1566) em relação ao segundo membro rotacional (1570) seja limitada por engate da segunda projeção (1574) com o primeiro par de rebordos (1567, 1569).

11. Sistema de bombeamento de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o primeiro membro rotacional (1566) inclui uma pluralidade de fendas (1576) se estendendo em cada uma da primeira projeção (1568) e da primeira passagem transpassante (1565); em que o segundo membro rotacional (1570) inclui pluralidade de fendas (1576) que se estendem em cada uma da segunda projeção (1574) e da segunda passagem transpassante (1572); e em que cada um daquele(s) um ou mais membros de mancal (1580) inclui uma primeira extremidade recebida dentro de uma das fendas (1576) que se estende no primeiro membro rotacional (1566) e uma segunda extremidade recebida dentro de uma daquelas fendas (1576) que se estende no segundo membro rotacional (1570).

12. Método para amortecimento de uma pulsação de pressão em um sistema de bombeamento (1010), o método caracterizado pelo fato de que compreende: sensorear uma pulsação de pressão dentro daquele sistema de bombeamento (1010); determinar se a duração da pulsação de pressão está acima ou está abaixo de um valor limite; ajustar uma velocidade rotacional de um acionador (1110) do sistema de bombeamento (1010) se a duração da pulsação de pressão estiver acima do valor limite; e ajustar um tamanho de uma câmara de volume variável (1306, 1536) dentro de um conjunto de amortecimento de pulsação de pressão (1300) se a duração da pulsação de pressão estiver abaixo do valor limite.

13. Método de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que sensorear uma pulsação de pressão compreende adicionalmente sensorear uma pressão acima de um primeiro valor predeterminado com pelo menos um sensor de pressão (1052) acoplado ao sistema de bombeamento (1010) ou sensorear uma pressão abaixo de um segundo valor predeterminado com aquele pelo menos um sensor de pressão (1052); em que o primeiro valor predeterminado é maior que o segundo valor predeterminado.

14. Método de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que ajustar um tamanho de uma câmara de volume variável (1306) compreende adicionalmente mover um pistão (1304) com um motor elétrico (1310, 1312).

15. Método de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que ajustar um tamanho de uma câmara de volume variável (1536) compreende adicionalmente: ativar pelo menos um conjunto de eletroímãs (1554); mover um conjunto de ímãs (1544) em resposta à ativação do pelo menos um conjunto de eletroímãs (1554); pivotar um eixo (1522) em resposta ao movimento do conjunto de ímãs (1544); e um dentre avançar ou retirar um êmbolo (1518) dentro de uma câmara de pressurização (1506) em resposta ao pivotamento do eixo (1522), em que a câmara de volume variável (1536) é pelo menos parcialmente definida pelo êmbolo (1518) dentro da câmara de pressurização (1506).