CN106715907A - 用于增强往复泵的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于往复泵组件的流体端的驱动系统，该驱动系统包括：驱动元件；动力端壳体，其具有可旋转地设置在其中的曲轴。该组件包括固定至所述动力端壳体的齿轮箱，该齿轮箱将所述驱动元件可操作地连接至所述曲轴用于使其旋转。该组件还包括在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间延伸的至少一个臂元件，该至少一个臂元件被设置成阻止所述齿轮箱与所述动力端壳体之间的相对移动。

Description

用于增强往复泵的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求申请日为2015年5月1日申请号为62/155,793的美国临时专利申请，申请日为2014年12月22日申请号为62/095,689的美国临时专利申请，和申请日为2014年7月25日申请号为62/029,271的美国临时专利申请的优先权。

技术领域

本发明大体涉及往复泵组件，且具体地，涉及用于往复泵组件的动力端壳体。

背景技术

在油田工作中，往复泵用于多种目的。例如，往复泵通常用于如固井，酸化，或压裂井的操作。通常，往复泵安装于货车，台架或者其他类型的平台，以运输往返井场。在工作中，该泵运输高达且约20,000psi压力的流体或浆料；然而，由于该极端操作条件，这些泵容易被过多震动，弯矩和/或变形所引起的力损坏。

常规的往复泵包括流体端和动力端，动力端被配置成将一个或多个活塞朝向和离开相应的流体端泵腔室而往复移动。各腔室包括用于接收流体的吸入端口，用于排出加压流体的排出端口，和在各端口中用于防止流体反流的单向流动阀。

由于例如壳体的净重，需要精确对准一些构件，和难以触及壳体的一些区域(例如，触及和安装壳体中的曲轴轴承)，所以常规动力端壳体的制造和装配常常是困难和笨重的。

因此，需要一种泵设计，且具体地需要用于往复泵的动力端壳体，其具有减轻的重量，可容易地装配，同时能够减少由于过多震动，弯矩和/或变形所引起的过多的力导致的损坏的可能性。

发明内容

在第一方面，提供了一种用于往复泵组件的流体端的驱动系统，该驱动系统包括：驱动元件；动力端壳体，其具有可旋转地设置在其中的曲轴；固定至所述动力端壳体的齿轮箱，该齿轮箱将所述驱动元件可操作地连接至所述曲轴用于将其旋转；和在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间延伸的至少一个臂元件，该至少一个臂元件被设置成阻止所述齿轮箱与所述动力端壳体的相对移动。

在一些实施方式中，所述至少一个臂元件包括在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间延伸的至少两个臂元件，以阻止所述齿轮箱与所述动力端壳体的相对移动。

在其它一些实施方式中，所述至少两个臂元件彼此平行。

在一些实施方式中，所述至少一个臂元件包括在相同平面上在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间延伸的至少两个臂元件。

在其它实施方式中，所述至少一个臂元件的长度可调节。

在仍另外的实施方式中，所述至少一个臂元件可枢转地固定至所述动力端壳体。

在另一实施方式中，所述至少一个臂元件可枢转地固定至所述齿轮箱。

在仍另一实施方式中，所述动力端壳体形成为具有前壁、后壁、顶壁和底壁，所述至少一个臂元件连接至动力端壳体与所述前壁相邻。

在仍另一实施方式中，所述至少一个臂元件可枢转地固定至动力端壳体与所述顶壁相邻。

在第二方面，提供了一种装配用于往复泵组件的流体端的驱动系统的方法，该方法包括：提供驱动元件；提供动力端壳体，其具有可旋转地设置在其中的曲轴；将齿轮箱固定至所述动力端壳体，以将所述驱动元件可操作地连接至所述曲轴用于使其旋转；和将至少一个臂元件固定在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间，以阻止所述齿轮箱与所述动力端壳体之间的相对移动。

在一些实施方式中，将所述至少一个臂元件固定在所述动力端壳体与所述齿轮箱之间包括将至少两个臂元件固定在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间。

在其它实施方式中，固定所述至少一个臂元件包括将至少两个臂元件以平行的关系固定在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间。

在一些实施方式中，所述方法包括将所述至少两个臂元件在相同平面中固定在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间。

在另外的实施方式中，所述方法包括调节所述至少一个臂元件的长度以在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间伸展。

在仍另外的实施方式中，所述方法包括将所述至少一个臂元件的一端部可枢转地固定至所述动力端壳体。

在仍另外的实施方式中，所述方法包括将所述至少一个臂元件的一端部可枢转地固定至所述齿轮箱。

在其它实施方式中，所述方法包括将所述至少一个臂元件固定至与所述动力端壳体的前壁相邻。

在仍另外的实施方式中，所述方法包括将所述至少一个臂元件固定至与所述动力端壳体的顶壁相邻。

在仍另外的实施方式中，所述方法包括将所述至少一个臂元件的一端部固定至支撑所述动力端壳体的台架。

在第三方面，提供了一种将臂元件附接至用于往复泵组件的流体端的驱动系统的方法，该方法包括：在动力端壳体中形成沉孔，该沉孔包括具有一直径的第一部分和具有与第一部分的直径不同的直径的第二部分；提供螺栓，该螺栓包括第一部分和第二螺纹部分，该第一部分具有与沉孔第一部分的直径对应的直径，该第二螺纹部分具有与沉孔第二部分的直径对应的直径，该螺栓的第二部分与所述沉孔第二部分螺纹接合；以及所述螺栓的第一部分的直径大于所述螺栓的第二部分的直径，从而当所述螺栓的第一部分与沉孔第一部分接合时，所述螺栓的第一部分基本吸收了在所述往复泵组件的工作过程中产生的剪切力。

在一些实施方式中，形成所述沉孔第一部分包括形成所述沉孔第一部分的直径，以在所述沉孔与所述螺栓之间提供约0.002英寸的间隙。

结合作为本公开的部分的附图根据以下具体说明，其它方面、特征和优点将是明显的，其中附图以示例的方式示出了所公开的发明的原理。

附图说明

附图有助于理解多个实施方式。

图1是具有动力端壳体和流体端壳体的往复泵组件的示图。

图2A是图1的动力端壳体的框架组件的顶透视图。

图2B是图2B的框架组件的底透视图。

图3是图2A和2B的框架组件的中间板段的正透视图。

图4是图3的具有多个十字头支撑条的多个中间板段的局部分解正透视图。

图5是图4的框架组件沿着线5-5截取的部分的剖视图。

图6是十字头支撑条的透视图。

图7是图2A和2B的框架组件的端板段的正透视图。

图8是图2A和2B的框架组件的一部分的后透视图，其中多个后支撑条固定至其上。

图9是图2A和2B的框架组件的一部分的局部分解正透视图，其中多个十字头支撑管支撑在其中。

图10A是顶表皮组件的顶透视图。

图10B是底表皮组件的底透视图。

图10C是底表皮组件的另一部分的透视图。

图10D是上和下突出板的正透视图。

图11是示出了图2A和2B的框架组件的装配的框图。

图12是框架组件的另一个实施方式的正视图，其中具有从其延伸的延伸元件的多个锻造的段具有使用优势。

图13是图12的框架组件的后视图。

图14是图12和13的框架组件的端板段的透视图。

图15是图12和13的框架组件的中间板段的透视图。

图16是中间板段的另一个实施方式的透视图。

图17是中间板段的仍另一个实施方式的透视图。

图18A和18B是左和右端板段的另一个实施方式的透视图。

图19是中间板段的另一个实施方式的透视图。

图20是图19中所示的两个相邻设置的中间板段的正透视图。

图21-23是图29的框架组件沿着线21-21截取的简化剖视图。

图24-26是曲轴的简化剖视图，示出了轴承座圈被安装至曲轴。

图27和28为插入图40和41的框架组件中的曲轴的简化剖视图。

图29是框架组件的另一个实施方式的后透视图，其中端板段和中间板段被部分地切开。

图30-38是图29的框架组件的示意图，示出了轴承座圈被安装至轴承支撑表面。

图39是在将曲轴安装至动力端壳体或从其拆卸的过程中升高和支撑曲轴的曲轴支撑元件的示图。

图40-42是在将曲轴安装至动力端壳体的过程中支撑曲轴的曲轴支撑元件的示图。

图43是在将曲轴安装至动力端壳体之后从曲轴拆卸曲轴支撑元件的示图。

图44-47示出了安装外轴承组件，以将曲轴支撑在动力端壳体上。

图48是连接至框架组件的端板段的齿轮箱的一部分的正透视图。

图49是图48的齿轮箱和端板段的正视图。

图50是图48和49的齿轮箱和端板段的顶视图。

图51是图48-50所示的臂元件的透视图。

图52是图51的臂元件的侧视图。

图53是图51的臂元件沿着图52的线53-53截取的剖视图。

图54是图48-5的框架组件的一部分沿着图24的线54-54截取的剖视图。

图55是图48的齿轮箱和端板段的正视图，示出了固定至拖车/台架的臂元件。

图56是图1的动力端壳体固定至台架的示图。

图57是图55所示的台架的顶透视图。

图58和59是可选的台架配置的示图。

图60是图58和59的台架固定至拖车的简化示图。

图61是图19的中间板段的一部分和图10B的底表皮组件的一部分的分解横剖视图。

图62是图61的底表面和中间板段焊接在一起的横剖视图。

具体实施方式

图1是诸如往复式柱塞泵等的往复泵组件10的示图。往复泵可用作例如压裂泵、泥浆泵、水泥泵等。在本公开中所示用的术语通常用于给定的泵系统；然而，除非另外地说明，本公开还包括其它泵系统(例如，十字头和活塞)的类似构件。参考图1，泵组件10包括动力端壳体12，其经由多个拉杆(stay rod)20而连接至流体端壳体14。动力端壳体12包括曲轴16(例如如图40中所示)，其机械地连接至马达(未示出)，该马达在工作中旋转曲轴16以驱动往复泵组件10。具体地，曲轴16的旋转引起柱塞组件18往复移动朝向和远离流体端壳体14，其引起流体从流体端壳体14中的一个或多个液压缸(未示出)泵送通过排出端口24。在一个实施方式中，曲轴16被凸轮加工(cammed)，从而流体从流体端壳体14的多个缸被泵送以最小化与往复泵10相关联的主、第二和第三力。根据这里所公开的实施方式，动力端壳体14使用框架组件40(图2A和2B)，其提供增强的结构刚性(即，对变形和/或偏转的增大的阻力)以及方便装配。

在图2A和2B中所示的实施方式中，框架组件40包括一对端段42和44，多个中间段46，顶表皮组件(top skin assembly)48，和底表皮组件50，其形成前方或前壁54，后方或后壁56，以及一对侧壁58和60。在图2A和2B中所示的实施方式中，例如，框架组件40包括设置在端段42和44之间的四个同间距地间隔开的中间段46，以容纳如下所述的五个柱塞组件18，从而形成五缸泵组件。然而，应理解框架组件40可以另外的方式配置。例如，框架组件40可被配置成容纳双缸泵组件，其可包括设置在端段42和44之间的至少一个中间段46。类似的，框架组件40可被配置成容纳三缸泵组件，其包括设置在端段42和44之间的两个间隔开的中间段46。根据一些实施方式，各段42、44和46横向间隔开大约十二英寸，尽管取决于泵组件10的尺寸，然而该横向间隔可以是更长或者更短的距离。在仍另外的实施方式中，中间段46的横向间隔是不相等的。在其它实施方式中，框架组件40被配置成包括至少一个段42或44。在仍另外的实施方式中，框架组件40包括至少一个段42或44，且不包括中间段46.

在图2A和2B中所示的实施方式中，框架组件40包括多个脚部52，其如以下所述被配置成将动力端壳体12支撑在支撑表面上，该支撑表面例如，台架、车箱、拖车或者其它类型的平台。在图2B中，例如，各端段42和44包括与前壁54接近或者相邻的脚部52，与后壁56接近或相邻的脚部52。此外，在图2B中所示的实施方式中，各中间段46包括与后壁56接近或相邻地延伸的脚部52。然而，应理解，各脚部52的数量、尺寸和位置是可根据期望的配置而改变的。例如，在一些实施方式中，端段42或44包括整个或者部分地在前和后壁54和56之间延伸的单个脚部52。在一些实施方式中，一个或多个另外的脚部52可以另外的方式设置在与前和后壁54和56接近或相邻的脚部52之间。因此，例如，在一个实施方式中，端段42或44包括三个、四个或甚至更多的间隔开的脚部52，以支撑动力端壳体12。在图2B中所示的实施方式中，脚部52一体地形成在段42、44和46上；然而，应理解在其它实施方式中，脚部52是可单独地附接至段42、44和/或46。

继续参考图2B，各中间段46包括与后壁56大体接近或相邻的单个脚部52。在可选的实施方式中，各中间段46包括另外的脚部52。例如，在一些实施方式中，除了在或接近后壁56处的脚部52之外，中间段46还包括在或接近前壁54或者在前和后壁54或56之间的任何其它位置处的脚部52(未示出)。在图2B中所示的实施方式中，例如，总共八个脚部52用于将动力端壳体14支撑在支撑表面(未示出)上。如以下将更详细地说明，在框架组件40上设置另外的脚部52，且具体地，在中间段46上设置脚部52，提供了增强的刚性，导致在往复泵10的工作过程中框架组件40的较少偏移和/或变形，从而延长了一些构件的使用寿命，例如，用于支撑曲轴16的轴承。

参考图3-5，示出了图2A和2B的中间段46。例如，在图3中，各中间段46包括上和下槽80和82，以及轴承支撑表面84。上和下槽80和82被定位和尺寸设置成接收对应的上和下十字头(crosshead)支撑元件86和88(图4)，如以下详细的说明，其提供对十字头支撑管100(图9)的支撑，以及用于更容易地对齐和以另外的方式将段42、44和46间隔开的装置。此外，上和下支撑元件86和88提供对段42、44和46的结构支撑，且因此提供对框架组件40的结构支撑。例如，具体地参考图3-6，各中间段46被设置成使得上和下槽80和82对齐以接收上和下十字头支撑元件86和88的相应部分。当固定在一起时，十字头支撑元件86和88提供额外的刚性，并且保持段42、44和46的对齐，以及因此支撑框架组件40。

具体地参考图6，十字头支撑元件86和88为刚性的杆状元件，且被尺寸设置成延伸通过各中间段46，并附接至端段42和44(图9)。在图6中，十字头支撑元件86和88形成为具有顶表面90，底表面92，以及端表面94和96。在图6中所示的实施方式中，顶表面90包括多个间隔开的凹进表面98，各配置成在其中接收和另外地支撑十字头管100(图2A、2B和9)的至少一部分。因此，例如，当上和下十字头支撑元件86和88分别设置在上和下槽80和82中时，十字头管100匹配在上和下支撑元件86和88中的凹进表面98中并由其支撑。

在图6中所示的实施方式中，凹进表面98为弧形，且尺寸设置成接收且匹配十字头管100的外表面。然而，应理解，凹进表面98可以其它方式配置。例如，在一些实施方式中，凹进表面98包括非弧形形式的凹口或者凹进区域。在其它实施方式中，间隔开的延伸元件(未示出)从支撑元件86和88的顶表面90向外延伸，且延伸元件间隔开充分的距离以将十字头管100接收和支撑在其间，以阻止十字头管100相对于十字头支撑元件86、88的移动。

继续参考图6，各十字头支撑元件86、88包括在各凹进表面98之间延伸的支撑段102。该支撑段102被配置成便于支撑元件86、88与段42、44和46的对齐和附接。在图6中所示的实施方式中，例如，支撑段102的底表面92包括对齐凹口或凹进部分104，其被设置成接收和接合中间段46。具体地参考图4和5，例如，在上和下支撑元件86和88上的凹口104沿着底表面92形成，从而在将支撑元件86和88附接至中间段46时，该凹口104对齐和匹配段46，和/或与段46互锁。

在图4中所示的实施方式中，框架组件40包括两个上十字头支撑元件86和两个下十字头支撑元件88。例如，在图3和4中，各中间段46包括一对平行的上槽80和一对平行且对应的下槽82，以容纳前或第一对十字头管支撑元件106和后或第二对十字头支撑元件108。在其它实施方式中，使用另外的十字头支撑元件86和88对，例如，设置在第一和第二十字头支撑元件106和108之间的第三对(未示出)十字头支撑元件86和88。此外，在可选的实施方式中，使用单对十字头支撑元件86和88。无论十字头支撑元件86和88的数量和/或位置，在往复泵组件10的装配和操作过程中，十字头支撑元件86和88有助于段42、44和46的对齐，提供了对框架组件40的额外的支撑和结构刚性，且提供了将十字头管100支撑框架组件40中的装置。

现参考图7，示出了端段44。与中间段46相似，端段44包括轴承支撑表面84以及上和下槽80和82，其被配置成接收和匹配十字头支撑元件86和88(图6)上的端表面96所相邻的凹口104。尽管仅示出了端段44，应理解端段42包括类似配置，用于在相反端表面94处附接至十字头支撑元件86和88。

参考图3-5和7，轴承支撑表面84形成延伸通过端和中间段42、44和46中的每一个的弧形延伸开口110。如以下详细所述，轴承支撑表面86被尺寸设置成接收轴承组件290(参见图21-38和40-46)，其有助于曲轴16(图40)的旋转移动。如以下将更详细地说明，由轴承支撑表面84所形成的开口110的尺寸改变以有助于将轴承组件290装配至各段42、44和/或46。

在图3、7和8中，端和中间段42、44和46的后壁56包括上和下槽140和142。当中间段46被设置在端段42和44之间且对齐时，例如如图8所示，上杆元件144和下杆元件146设置在其中以向框架组件40提供额外的支撑和刚性。在图8中所示的实施方式中，示出了两个杆元件144和146。然而，在其它实施方式中，可使用更多或更少数量的杆元件144和146。在仍另外的实施方式中，杆元件144和146仅在端段42和44之间延伸部分的距离。在其它实施方式中，杆元件144和146被设置在不同于水平的位置。例如，在一些实施方式中，杆元件144和/或146沿着框架组件40的后壁56倾斜地设置。根据一些实施例，杆元件144和146各包括间隔开的对齐凹口，其配置成与框架组件40的后壁56对应或接合。这样的凹口使得在组装过程中段42、44和/或46易于组装和能自对齐。

参考图9，一旦十字头支撑元件86和88固定至框架组件40，且具体地固定至段42、44和46，则十字头管100被固定在十字头支撑元件86和88之间，且大体设置成与框架组件40的前壁54相邻。一旦十字头管100固定至其上，则最佳地如图10A中所示的顶表皮组件48固定至框架组件40。在图10A中所示的实施方式中，顶表皮组件48包括前板160和后弯曲板162，其共同被尺寸设置成通过从框架组件40的前壁54延伸至后壁56而覆盖和包围在段42、44和/或46之间的动力端壳体12的顶部分。然而，在可选的实施方式中，顶表皮组件48是在前和后壁54和56之间延伸或至少部分延伸的单个一体板。在图2A和10A中所示的实施方式中，顶表皮组件48包括多个前和后板160和162，其安装在各段42、44和46之间，以包围动力端壳体12的顶部分。在其它实施方式中，顶表皮组件48由单个一体片材形成，其尺寸设置成覆盖框架组件40的上或顶部分，在前壁54、后壁56和侧壁58、60之间延伸。

参考图2B和图10B和10C，示出了底表皮组件50。底表皮组件50包括多个前板164，其尺寸设置成配合在各段42、44和46之间，并从前壁54向后延伸。底表皮组件50还包括排液板166，其在端段42和44之间延伸，最佳地如图2B所示。排液板166还包括多个排液开口168，其大体对齐在中间段46的下方。在其它实施方式中，底表皮组件50由单个一体片材形成，其尺寸设置成覆盖框架组件40的底部，在前壁54、后壁56和侧壁58、60之间延伸。

图10D示出了上和下突出板170和172，其固定至框架组件40以形成前壁54的至少一部分，最佳地如图2A中所示。具体地，上突出板170固定至框架组件40，位于段42、44和46之间，在各十字头管100上方。类似的，下前板172固定至框架组件40，位于段42、44和46之间，在各十字头管100下方。

现参考图11，示出了装配框架组件40的方法。该方法在框200开始，提供至少一个中间段46。例如，当装配五缸泵时，提供四个中间段46。类似的，当装配三缸泵时，提供两个中间段46。继续到框204，中间段46被设置成使得在各段46上的上和下槽80和82对齐。一旦对齐，则十字头支撑元件86和88与各中间段46的上和下槽80和82对齐且插入其中，如框204所示。一旦设置在槽80和82中，则十字头支撑元件86和88固定至中间段46，如框206所示。根据一些实施方式，十字头支撑元件86和88被间断焊(tack weld)至中间段46；然而，可使用任何其它合适的附接方式。在框208，端段42和44使用类似的附接方法固定至十字头支撑元件80和82。

方法继续至框210，其中至少一个后支撑杆144或146沿着框架组件的后壁56而设置。具体地，后支撑杆144插入在设置于各端段42和44以及各中间段46中的槽140中。在一些实施方式中，上和下后支撑杆144和146都插入在各段42、44和46的各自上和下槽140和142中，用于向框架组件40的后部分提供额外的稳定性。根据一些实施方式，上和下支撑杆144和146被间断焊至中间段46。在框212处，方法可选地包括将多个角板(gusset)22(图2B)固定在各端段42、44与中间段46之间，这向框架组件40提供了额外的稳定性。在框214和216，顶表皮组件48和底表皮组件50通过焊接或者其它附接方式而固定至框架组件40。继续至框218，各段42、44和46上的脚部52被加工使得各脚部的端部对齐在相同平面，从而如以下更详细地说明，框架组件40可固定至台架或者其它支撑表面。尽管图11示出了装配框架组件40的一种方法，然而应理解，该方法可以其它顺序进行。例如，可在将十字头支撑元件86和88固定至中间段46之前，将十字头支撑元件86和88固定至端段42和44。此外，可在将十字头支撑元件86和88附接至段42、44和48之前，将后支撑元件140和142附接至段42、44和46。类似地，轴承支撑表面84可在固定至台架的同时形成在段42、44和/或46中。

现参考图12-15，示出了动力端壳体12的框架组件40的另外的实施方式。在图12-15中所示的实施方式中，端段42和44以及中间段46各包括从各段42、44和46的侧壁延伸且与其一起地形成的角板或延伸部650，从而为框架组件40提供额外的强度和稳定性。例如，具体地参考图14和15，各段44和46包括与侧壁一体形成且从其向外延伸的多个延伸部650，其围绕轴承支撑表面84成间隔开的关系。如图12和13中所示，在中间段46上的各延伸部650被设置成对齐且接触在相邻设置的端段42或44或46上的相应延伸部650，如所适用的。另外地或可选地，各段42、44和/或46的前壁54由增大的宽度形成，从而不需要使用和安装单独附接的上和下突出板170和172(图2A和2B)。例如，如图16和17所示，前壁54与段42、44和/或46的侧壁一体地形成且从其延伸，从而当段42、44和/或46被相邻地设置以形成框架组件40时，相邻设置的框架元件42、44和/或46的边缘50a和50b彼此对齐并接触，用于后续的焊接和/或其它形式的附接。类似的，各段42、44和/或46可选地形成有后壁56，其与从侧壁延伸的一体地形成有增大的宽度，从而避免了使用和安装设置在各段42、44和/或46之间的单独地附接的元件。

另外地和/或可选地，各段42、44和/或46可形成为使得除了前和后壁54和56与段42、44和/或46一体地形成以外，顶和底表皮48和50可与其一体地形成，最佳地如图17所示。因此，当段42、44和/或46相邻地设置以形成框架组件40时，相邻设置的框架元件42、44和/或46的各自的顶和底表面48和50的边缘48a和48b以及50a和50b彼此接触以用于后续的焊接，从而避免在段42、44和/或46之间焊接单独地附接的表皮48和50的需要。

根据这里公开的实施方式，锻造一个或多个段42、44和/或46，包括延伸部650；然而，也可使用其它制造方法(即，铸造或其它方法)。当段42、44和/或46被锻造时，焊接时间缩短且需要较少的加工时间。因此，这使得制造更方便，成本更低，且强度更高。根据一些实施方式，段42、44和/或46是被热锻压。根据一些实施方式，段42、44和/或46的强度比机加工的段增加约10-15％。根据这里公开的实施方式，可锻造端段42和44，且可机加工中间段。在其它实施方式中，仅锻造一个端段42或44，且可锻造所有的或者一些中间板段46，且可机加工或以其它方式形成剩下的段42、44和/或46。

现参考图18A-20，示出了动力端壳体12的框架组件40的部分的另外的实施方式。在图18A、18B和19中，多个延伸部650设置在各端段42和44以及中间板段46上大体与轴承支撑表面84相邻。如图所示，五个延伸部650彼此间隔开且大体围绕轴承支撑表面84；然而应理解，可使用围绕轴承支撑表面84的更多或更少数量的延伸部650。另外地且如图18A、18B和19所示，各板段42、44和46包括从其向外延伸的上和下延伸部652，其大体设置在前壁54和轴承支撑表面84之间。除了向框架组件40提供额外的刚性以外，延伸部652用于支撑十字头管100(图9)。当使用延伸部652时，如图18A-20中所示，由于延伸部652作用以对齐和充分地间隔开段42、44和/或46同时向十字头管100提供支撑，所以不再需要十字头管支撑元件86和88(图4)。具体地，各延伸部652包括弯曲部654，其被尺寸设置成接收圆柱十字头管100。因此，由于仅在相邻设置的延伸元件652之间的接触点处需要焊接，所以可显著减少焊接的量(即，不需要将十字头管支撑元件86和88焊接至框架组件40)。在图18A-20中，除了延伸部650和652用于将段42、44和/或46对齐和固定在一起之外，各段42、44和/或46的前壁54被尺寸设置和定位成以该方式起作用。

以下对图18A-20中所示的装配框架组件40的方法进行说明。在装配过程中，提供至少一个中间段46。例如，当装配五缸泵时，提供四个中间段46。类似的，当装配三缸泵时，提供两个中间段46。端段42和44以及所需数量的中间段46对齐，使得如所适用的各延伸部650的端部以及前壁54、后壁56以及顶和底壁58和60的边缘对齐且彼此相邻，以通过焊接或其它方式附接。在这里所示的实施方式中，各延伸部650的端部包括平坦表面，其具有倒角以助于焊接附接。通过包括与段42、44和/或46一体形成的延伸部650，仅需要单次焊接以将延伸部650连接在一起，且因此将相邻的段42、44和/或46连接在一起，而不是使用必须焊接至两个相邻段42、44和/或46的单独角板22。

图21-46示出了渐变(graduated)框架组件的实施方式，其中框架组件40包括不同直径的轴承支撑表面84，以便于容易地安装轴承组件290(图28)，如以下更详细的说明。具体地参考图21，其是沿着图29的线21-21截取的框架组件40的横剖视图，各轴承支撑表面84被配置成接收和支撑轴承组件290(图28)，以在其上旋转地支撑曲轴16。如图21所示，各轴承支撑表面84的直径从最内中间段46向外向端段42和44增大。例如，在图21和29中所示的实施方式中，框架组件40包括四个中间段300、302、304和306，以及端段308和310。各段300-310包括各自的轴承支撑表面312、314、316、318、320和322，用于支撑各自的轴承组件290(图28)。如图21和29中所示，在段302和304上的最内轴承支撑表面314和316形成为具有分别比段300和306上的相邻地设置的轴承支撑表面312和318的内径更小的内径，所示相差距离T1的两倍(图21)。类似的，在段300和306上的轴承支撑表面312和318形成为具有直径，其分别比分别在端段308和310上的相邻设置的轴承支撑表面320和322的内径小，如所示，例如，相差距离T2的两倍(图21)。根据一些实施方式，轴承支撑表面314和316的直径大约为25英寸，轴承支撑表面312和318的直径大约为25.25英寸，且轴承支撑表面320和322的直径大约为25.5英寸。然而应理解，根据框架组件40的尺寸，直径可改变。例如，在一些实施方式中，直径范围可在2英寸至35英寸之间，或者甚至更大。无论框架组件40的尺寸，且如以下更具地说明，轴承支撑表面84的改变或“渐变”直径的配置允许轴承组件290的安装是无障碍和简化的。

继续参考图21以及29-34，说明了将外轴承座圈324和326安装至轴承支撑表面314和316。如所示，轴承支撑表面312、318、320和322的内径比外轴承座圈324和326的外径大。例如，在一个实施方式中，轴承座圈324和326的外径大约为25英寸。因此，在外轴承座圈324和326在箭头328和330的方向移动且通过由轴承支撑表面312、318、320和322形成的开口110时，在外轴承座圈324和326与轴承支撑表面320和322的直径之间的约0.5英寸相对尺寸差，以及在外轴承座圈324和326与轴承支撑表面312和318之间的约0.25英寸相对尺寸差，允许轴承座圈324和326从其中未受阻碍地通过。在另一个实施方式中，轴承支撑表面312、318、320和322中至少一个的内径大于外轴承座圈324和326中至少一个的外径。因此，当将轴承座圈324和326安装在轴承支撑表面314和316上时，轴承座圈324和326分别在箭头328和330的方向上朝向中间段302和304且以充分的间隙通过轴承支撑表面312、318、320和322而插入到框架组件40中，以最小化和/或大大减少外轴承座圈324和/或326与轴承支撑表面312、318、320和322接触的可能性，从而避免将轴承座圈324和/或326被“卡”在错误的位置和/或损坏轴承座圈324或326和/或轴承支撑表面312、318、320和322。在一些实施方式中，外轴承座圈324和326被实质性冷却，以引起座圈324和326收缩，从而增加座圈324和326与支撑表面312、318、320和322之间的间隙。一旦设置在轴承支撑表面314和316上，则座圈324和326的温度升高，允许座圈324和326热扩张以形成与轴承支撑表面314和316的干涉配合。

一旦外轴承座圈324和326被安装在轴承支撑表面314和316(图22和34)上，则接着将外轴承座圈332和334沿着箭头328和330插入框架组件40，如最佳地图22和35-38中所示。与外轴承座圈324和326相似，轴承座圈332和334的外径比轴承支撑表面320和322的内径小，以有助于将轴承座圈332和334无障碍地移动，从而分别设置在支撑表面312和318上。根据一些实施方式，轴承座圈332和334的外径大约为比轴承支撑表面320和322小0.25英寸。然而应理解，轴承座圈332和334的外径可改变。例如，在一个实施方式中，轴承座圈332和334的外径可比轴承支撑表面320和322的内径小一英寸的30/1000至一英寸的300/1000之间的范围。在其它实施方式中，轴承座圈332和334中至少一个的外径与轴承支撑表面320和322的内径小等于或者小于0.30英寸，0.25英寸，0.20英寸，0.15英寸，或0.10英寸。在一些实施方式中，与轴承座圈332和334的外径相比，可在轴承座圈324和326的外径之间显示相似的直径变化。

参考图23，在将轴承座圈324、326、332和334安装在框架组件40上之后。如以下详细说明，轴承座圈324、326、332和334用于将曲轴16支撑在框架组件40上，例如如图28和41中所示。

现参考图24-26，示出了曲轴16和安装在其上的轴承座圈412和414的组件。在图24所示的实施方式中，例如，曲轴16包括多个轴颈400、402、404、406、408和410，其被配置成在其上接收多个轴承座圈412和414。如图24所示，轴颈404和406形成为具有比轴颈402和408的直径更大的直径。类似地，轴颈402和408形成为具有比轴颈400和410更大的直径。根据一个示例性实施方式，轴颈402和408的直径比轴颈404和406的直径小约0.030和0.062英寸之间，然而应理解相对长度可以更大或更小。此外，根据另一示例性实施方式，轴颈400和410的直径比轴颈404和406的直径小约0.062和0.124英寸之间，然而应理解相对长度可更大或更小。无论轴颈400、402、404、406、408和410的直径尺寸，不同尺寸直径提供方便地将曲轴轴承安装至曲轴16或者从其拆卸。

例如，当将轴承组件412-418装配至曲轴16上时，首先安装内轴承座圈412，接着安装内轴承座圈414。如图24和25中所示，例如，内轴承座圈412的内径大于轴颈表面400、402、408和410的外径，这有助于将轴承座圈412无障碍地安装至曲轴16上，即具体地轴颈404和406。具体地，内轴承座圈412被设置成与曲轴16的各端相邻，且在箭头328和330的方向上向轴颈404和406移动。一旦最内轴承组件412被固定至表面404和406，则接着将一对内轴承座圈414设置在轴颈402和408上，如图26所示。内轴承座圈414的内径大于轴颈400和410的直径，以有助于将其在箭头328和330的方向上无障碍地移动通过轴颈400和410。一旦内轴承座圈412和414被固定至曲轴16，则接着将包括轴承座圈416和418的外轴承构件安装至轴颈400和410上并围绕轴颈400和410，如图26最佳所示。

根据这里公开的一些实施方式，除了设置构件的尺寸以具有不同的非干涉直径之外，曲轴16可选地被冷却至预定温度，以实现冷却，从而引起曲轴的尺寸收缩。当冷却和处于收缩状态时，内轴承座圈412、414、416和418可被设置在曲轴16上。随着曲轴16的温度升高，轴承座圈412、414、416和418通过干涉配合而固定至曲轴16。根据这里公开的另外的实施方式，可将内轴承座圈412、414、416和418加热(例如，通过感应加热)至预定温度，从而引起内轴承座圈412、414、416和418的尺寸增大。接着，内轴承座圈412、414、416和418可被设置在曲轴16上，且通过干涉配合固定至其上。

在轴承座圈412、414、416和418被安装至曲轴16上之后(图26和40)，曲轴16被固定至框架组件40内。具体地参考图27、28、40和41，例如，曲轴16在箭头328的方向移动，从而内轴承座圈412对齐和接合外轴承座圈324和326，内轴承座圈414对齐和接合外轴承座圈332和334，且轴承座圈418与端段44上的开口110对齐。根据一些实施方式，可在框架组件40的相反侧安装曲轴16，使得当在与箭头328相反的方向移动时，曲轴16被插入框架组件40内。

参考图39-43，在安装和拆卸曲轴16的过程中，使用曲轴支撑装置700来支撑曲轴16。在使用中，曲轴支撑装置700被配置成将曲轴16支撑在大体水平位置，例如如图40所示，以有助于曲轴16与轴承支撑表面84的对齐。如以上所述，一旦与轴承支撑表面84对齐，则曲轴16可沿着水平轴线(经由提升机或其它方式升高和支撑)在箭头328的方向移动，用于插入到由轴承支撑表面84所形成的开口110中。一旦定向至要求的位置，则支撑装置700从曲轴16分开。

具体地参考图39，支撑装置700包括框架组件702，其具有定向为基本沿着曲轴16的长度延伸的第一段704，和从第一部分704延伸的第二部分706。框架组件还包括底座部分708(在下文中具体说明)，用于将曲轴16固定至支撑装置700。如图所示，第二部分706从第一部分704延伸预定距离，从而让曲轴16从第一部分704间隔开，使得当将曲轴插入轴承支撑表面84时，第一部分704不接触动力端壳体12的任何部分。

参考图39和43，底座部分708包括腔体710，其被尺寸设置成对应曲轴16的端部并将端部接收在其中。如图43-44所示，曲轴端部包括与底座708的开口716对应的带螺纹开口。当将支撑装置700固定至曲轴16时，开口716与曲轴16的端部中的对应开口对齐，且将一对螺纹螺栓718插入通过其中以将曲轴16牢固地固定至支撑装置700。

在图39-43中所示的实施方式中，第一段704包括一对眼孔720，用于接收和接合悬挂结构，例如链722，其从提升机或者其它提升结构(未示出)延伸。该眼孔720设置在第一段704上，且链722的长度被尺寸设置成使得当曲轴16被固定至支撑装置700时，仍然保持大体水平和/或与延伸通过轴承支撑表面84所形成的开口110的中心的轴线平行。根据一些实施方式，眼孔720具有插入其中的提升卸扣(shackle)(未示出)，以将支撑装置700固定至链。一个提升卸扣附接至单长度链，且第二提升卸扣附接至可调链，以在安装过程中提供倾角自由度。例如，离第二部分706最远的眼孔720可与可调节悬挂结构接合，例如链722，从而曲轴16可通过调节可调节悬挂结构而基本水平地平衡(例如，促进曲轴16与轴承支撑表面84的对齐)。

应理解，支撑结构700可以另外的方式配置。例如，第一段704可延伸比曲轴16的总长度更长或更短的距离。类似的，第二段706的长度可改变(即，可比图39-43所示的长或短)，并且可在与第一段704垂直的方向不同的任何方向延伸。根据一些实施方式，支撑结构700由金属形成，其中第一段704、第二段706和底座段焊接在一起。然而应理解，支撑结构700可另外地由非金属材料形成，且例如为不需要焊接的单个连续结构。

根据一些实施方式且最佳地如图28和43-47所示，一旦曲轴16安装在动力端12中，则将轴承座圈290支撑在其上的一对承载元件420和422分别被安装至端段310和308，用于支撑曲轴16以在其上旋转移动。

现参考图48-50，齿轮箱600通过一对臂元件302固定至框架组件40的端板44，以阻止齿轮箱600相对于框架组件40的移动。在图48-50中，例如示出了两个臂元件602；然而在其它实施方式中，可使用更多或更少数量的臂元件602。例如，根据一些实施方式，三个或更多臂元件602固定在端板44与齿轮箱600之间，以阻止端板44与齿轮箱600之间的相对移动。在操作中，臂元件602的位置被优化以阻止旋转和轴向移动，从而防止和/或消除对框架40和/或齿轮箱600(包括外壳体且因此包括其中的构件)的损坏。

在图48-50中，臂元件602的第一和第二端部604和606分别被固定至齿轮箱600的端板(例如，在角板620处)和框架组件40的端板44(例如，在角板620处)，从而臂元件602以平行配置延伸且在相同平面(图50)。在图48中所示的实施方式中，臂元件302大体延伸且设置在竖直平面内，其与框架组件40的前壁54接近和/或相邻。然而，在其它实施方式中，臂元件602可被配置成适应不同尺寸和/或重心的齿轮箱600，其根据往复泵组件10的尺寸而改变。例如，臂元件602可以非平行方式固定和/或在不同平面延伸。此外，除了将臂元件602设置和固定至接近或相邻于框架组件40的前壁54之外，还可将其固定至其它位置，例如，至框架组件40的前壁54和后壁56之间的任何位置。类似的，臂元件602被固定在沿着齿轮箱600的任何位置，以阻止齿轮箱600相对于框架组件40的旋转和/或轴向移动。

参考图51-54，臂元件602包括长形本体608和在第一和第二端604和606处的球接头610，以有助于在将臂元件602附接安装至齿轮箱600和框架组件40的过程中的枢转运动，如以下进一步说明。此外，在一些实施方式中，各臂元件602的长度可调节以适应不同尺寸配置的往复泵组件10。参考图53，例如，各球接头610可经由一对螺纹调节螺栓612而相对于长形本体608移动，从而当需要延伸臂元件602的长度时，长形本体608相对于各端部604和606上的螺栓旋转。因此，例如，在需要延伸臂元件602的长度的情况下，本体元件608在箭头614的方向上旋转(图51)，其进而引起本体元件608相对于螺栓612的旋转运动(图53)以延伸臂元件602的长度。类似的，在需要缩短臂元件602的长度的情况下，本体元件在与箭头614相反的方向旋转，使得本体元件608相对于螺栓612移动以缩短臂元件602的长度。一旦臂元件602处于要求的长度，则一对螺母616被拧紧，从而抵靠本体608，以防止调节螺栓612相对于长形本体608的相对移动。

尽管所示的臂元件602的实施方式在该长形本体608的两侧具有可调节螺栓612，然而应理解臂元件602可以另外的方式配置。例如，在一些实施方式中，臂元件602为固定长度而没有调节长度的能力。在其它实施方式中，臂元件602仅一端604或606为长度可调节的。因此，例如，臂元件602仅包括可调节以延长或缩短臂元件602的单个螺纹螺栓612。在仍另外的实施方式中，臂元件602包括伸缩部分(未示出)，其以伸缩关系滑动和移动以调节长度。可使用开口销或者任何其它锁定装置，来固定伸缩段，以防止在泵组件10的工作过程中在元件之间的分离和/或相对移动。

在图51-54中所示的实施方式中，臂元件602经由设置在各端部604和606中的肩螺栓618而固定至泵组件10和齿轮箱600。肩螺栓618将支撑元件602的端部固定至在动力端壳体12和齿轮箱600上的各角板620(图49)。

具体地参考图54，各肩螺栓618被尺寸设置成匹配在各角板620中形成的相应沉孔622中。如图54所示，各沉孔包括具有第一直径的第一部分622a和具有第二直径的第二部分622b。在图54中，第一直径大于第二直径，从而在其中接收肩螺栓618的相应部分以减少肩螺栓618的失效，该失效通常在往复泵组件10的工作过程中响应于所产生的剪切应力而发生，如以下的进一步说明。

在图54所示的实施方式中，肩螺栓618包括具有第一直径的第一部分618a和具有第二直径的第二部分618b，第一和第二部分618a和618b的直径与沉孔622的部分622a和622b的直径对应。通过肩螺栓618的部分618b和沉孔622的部分622b之间的螺纹连接而将肩螺栓618固定在沉孔622中。根据一些实施方式，沉孔622的第一部分622a被精确地机加工，以在肩螺栓618的第一部分618a与沉孔622的第一部分622a之间具有约0.002英寸的间隙。因此，当剪切力F作用在肩螺栓618上时，该剪切力的大部分被吸收或者被肩螺栓618的第一部分618a而不是肩螺栓618的带螺纹第二部分618b抵消。应理解，肩螺栓618的第一部分618a与沉孔622的第一部分622a之间的间隙可改变(即，其间的间隙可大于或者小于0.002英寸)。通过让第一部分618a的直径大于第二部分618b，作用在螺纹部分618b上的剪切力减小，从而减少臂元件602与框架组件40和齿轮箱600之间的连接失效的可能性。

在往复泵组件10的装配过程中，齿轮箱600被固定至动力端壳体12。一旦固定，则至少一个臂元件602被设置成连接在端段44与齿轮箱600之间，以阻止在齿轮箱600与动力端壳体12之间的相对移动，包括相对轴向和旋转移动。根据一些实施方式，臂元件602的长度首先被调节至需要的长度，从而连接至动力端壳体12和齿轮箱600二者。一旦设置成要求的长度，则臂元件602的端部604和606与各自动力端壳体12和齿轮箱600上的沉孔622对齐。接着肩螺栓618被插入通过各端部604和606上的球接头610，且接着插入沉孔622。各肩螺栓618被拧紧在沉孔622中，以防止肩螺栓618从沉孔622分离。

可选地，如以上所述，端部604或606首先被固定至动力端壳体12或齿轮箱600。一旦固定至其上，则未固定或自由端部604或606经由球接头610枢转，从而在臂元件602的未固定端上的球接头610与在动力端壳体12或齿轮箱600上的未连接至臂元件602的沉孔622对齐。一旦对齐，则肩螺栓618用于将第二端部604或606固定至相应的沉孔622。然而，如果在固定至第二端部604或606之前，球接头610不能与沉孔622对齐，则如之前所述调节臂元件602的长度，使得球接头610与沉孔622对齐，以允许肩螺栓618将臂元件602固定至其上。

应理解，尽管臂元件602被固定在齿轮箱600与动力端壳体12之间，然而可以另外的方式使用臂元件602。例如，参考图55，一个臂元件602固定在动力端壳体12之间，且第二臂部602固定在齿轮箱600与台架或拖车660之间。可选地，臂元件602可从齿轮箱600和动力端壳体12直接延伸至台架和/或拖车660。

现参考图56和57，动力端壳体12被支撑在台架500上。具体地参考图56，台架500包括底座元件602，该底座元件具有一对侧段504和506，在侧段504和506之间延伸并将其连接的横向段508、510和512，以及用于将台架500支撑在支撑表面上的脚部514。在图56中所示的实施方式中，台架500包括多个垫516、518、520、522、524、526、528和530，其与框架组件40上的脚部52对应。例如，具体地参考图55，垫520、522、524和526对应于且设置成对齐于中间段46上的脚部52。类似地，垫516、518、528和530对应于且设置成对齐于端段42和44上的脚部52。台架500还包括一对垫532和534，以支撑流体端壳体14的至少一部分(图1)。具体地参考图57，侧段504、506和横向段508各包括多个固定至其上的角板540，以增大台架500的刚性，从而抵抗弯曲和扭转载荷。在图57中，各侧段504和506包括两个间隔开的角板540，且横向段508包括五个间隔开的角板540，该五个间隔开的角板540设置在垫518、520、522、524、526和530之间。然而，应理解，可在台架500上使用更多或更少数量的角板540以增强其刚性。

根据一些实施方式，垫520、522、524和526具有与垫516、518、528和530不同的厚度。例如，在图56所示的实施方式中，垫520、522、524和526具有比垫516、518、528和530更薄的厚度。不同的厚度在脚部52与垫520、522、524和526之间提供了间隙，以允许框架组件40被垫片填入从而减少“摇动”，振动，变形和其它不良移动。

在框架组件40的制造过程中，根据一个实施方式，段42、44和46上的脚部52被机加工成位于相同平面，使得当框架组件被支撑在垫516、518、520、522、524、526、528和530上时，在端段42和44上的脚部52与垫516、518、528和530接触，在中间段46上的脚部52与垫520、522、524和526对齐但与其间隔开，以提供间隙来接收垫片或其它垫元件。在将动力端壳体12装配至台架500的过程中，可将所需要的垫片或其它垫元件插入在脚部52与垫520、522、524和526之间形成的间隙中，以减少或消除动力端壳体12相对于台架500的摇动或者其它不良移动。在其它实施方式中，在中间段46上的脚部52形成以延伸至与包括端段42和44上的脚部52的平面不同的平面，且垫520、522、524和526具有比垫516、518、528和530更薄的厚度。在其它实施方式中，各垫516-528具有相同厚度，且使用垫片来填充脚部52与垫516-528之间的任何间隙。

根据另外的实施方式，垫具有不同的厚度以适应台架500的弯曲。例如，在横向段508弯曲的情况下(即，接近垫530的段的部分508比接近垫518的段508的部分更低)，则根据需要机加工垫518、520、522、524、526和/或530，使得垫518’、520’、522’、524’、526’和/或530’的顶表面位于相同平面。因此，如果接近垫530的段的部分508低于接近垫518的段508的部分，则垫530的厚度将厚于垫518的厚度，垫518的更大部分必须被去除以让表面518’和530’位于相同平面。

现参考图58-60，示出了可选台架配置800。在图58和59中，台架800包括在侧段804和806之间延伸并将其连接的横向支撑元件808、810和812。该横向支撑元件810和812形成为具有中空内部，且为围绕垫816、828、832和834的区域提供额外的刚性和支撑。在图58和59中所示的实施方式中，例如横向段808形成为I形梁，且包括多个设置在腹板841的每侧上的竖直角板840；然而，应理解横向段可以形成为除了I形梁形状以外的形状。台架800还包括设置在侧段804和806上的多个竖直角板840。在图59中所示的实施方式中，侧段804和806形成为具有“C”形通道，在其中设置角板840；然而，应理解侧段804和806可形成与“C”形不同的形状。此外，侧段804和806分别包括多个倾斜设置的角板842，其设置在“C”形通道中。角板840和842向台架800提供额外的支撑和刚性。

具体地参考图58和59，横向段508包括设置成围绕垫818、820、822、824、826和830以及在腹板841的两侧上的多个角板840，以在动力端壳体12被固定至台架800时提供额外的支撑。在图59中所示的实施方式中，角板840被设置形成通道844，以提供至安装螺栓(未示出)的通路，从而允许拧紧安装螺栓以将脚部52固定至台架800。根据一些实施方式，各侧段804和806可选地包括固定至其上的增强板862，以向台架800提供额外的刚性。在图58中，例如，增强板862大体在横向支撑元件808和810之间延伸。然而，增强板可延伸较短的距离和/或由多个段形成。

应理解，台架500和800可以另外的方式配置。例如，可使用更多或更少数量的横向段。类似地，可将另外的侧段设置成与侧段504、506和804、806平行。在其它实施方式中，额外的段可倾斜地设置在侧段，横向段或其任何组合之间。

具体地参考图58-60，台架800还包括设置在侧段804和806上的多个安装开口846，该开口846间隔开且设置成让台架800固定至拖车848(图60)。在图60中所示的实施方式中，拖车848包括底架850，其具有纵向框架段852和854以及在纵向框架段852和854之间延伸的横向段856。该纵向段852和854包括槽，其设置成与台架800上的槽845对齐，以允许台架800经由多个螺栓或者任何其它合适的附接方式而固定至底架850。如图58和59所示，槽846是长形的，从而适应不同尺寸的底架850(即，长形框架段852和854间隔开更远或更近)。参考图60，支架860可选地附接至底架850并从其悬臂伸出，从而在动力端壳体12固定至台架800时对台架800提供额外的支撑。

现参考图61和62，底表皮164被焊接至中间板段46。在图61和62中，底表皮164形成为在各边缘具有大体“J”形凹槽920，以在接近外表面处在焊接边缘与相应段46(或者端板段42或44，如所适用的)结合。段46具有大体反“J”形凹槽905和后台阶910。该后台阶910将底表皮164的根表面919支撑在后表面915上。后表面915经由配合表面913而过渡至“J”形凹槽905，该配合表面邻靠底表皮164的配合端部917。配合表面913防止底表皮164的横向移动。

在一个实施方式中，配合表面913具有约0.06英寸的深度，且后表面915从配合表面913延伸大约0.13英寸。配合表面917为大约0.06英寸厚，且因此可将“J”形凹槽920与“J”形凹槽905均匀地结合，如以下进一步的说明。

底表皮164的“J”形凹槽920与段46的“J”形凹槽905结合，以形成“U”形凹槽，用于接收焊接金属来形成完整的熔透焊接，而不需要单独的背板。例如，熔化的焊接金属930设置于由两个“J”形凹槽905和920所形成的“U”形凹槽。在一个实施方式中，焊接金属930的材料可与段46和底表皮164的底座材料相同或者相似。

在焊接金属930、底表皮164与段46之间进行焊接熔融，以在段46的整个厚度形成熔融区域935，从而将三个构件(即，段46、焊接材料930和底表皮164)整体形成为一件。例如，根据焊接电源和材料，熔融区域可具有约0.06”至0.13”的厚度。固化的焊接金属930可不必为所示的平整的，而是可通过适当控制焊接金属930的量而实现大致平整表面。可使用多种焊接方法，例如包芯电弧焊，气体保护金属极电弧焊，埋弧焊，或者其它合适方法。在一些实施方式中，在焊接方案中，段46、焊接金属930和底表皮164可被埋弧焊。

应理解，上述焊接方法可用于将顶和底表皮组件162和164固定至端和中间板段42、44和/或46。

这里所述的多个实施方式和方面提供了多种优点，例如，提供了具有可自调节构件的动力端壳体框架组件40，允许轴承组件插入而具有最小的将轴承组件卡在轴承支撑表面上的风险，可更容易装配，需要更少焊接，可制造为较轻重量，且具有增大的强度，从而以较少偏转和/或变形操作以延长框架组件40的使用寿命和的提高其完整性，同时降低制造成本。

在一些实施方式的前述说明中，为了清楚的目的采用特定术语。然而，本公开不意图限于所选择的术语，且应理解各特定术语包括其他技术等同，其以相似的方式实现相似的技术目的。诸如“左”和“右”，“前”和“后”，“上”和“下”等术语用作便于提供参考点的词，且不构成限制术语。

在该说明书中，词“包括”应理解为其“开放”意义，即“具有”的意思，因此不应被限制为“封闭”意义，即“仅包括”的意思。相应的意思也适用于相应的词“包括”，“包括有”等。

此外，前述仅说明了一些实施方式，可进行改变、修改、增加和/或变化而不偏离所公开的实施方式的范围和实质，该实施方式是示意性的而不是限制性的。

此外，所说明的实施方式涉及当前考虑为最实用和最优选的实施方式，其应理解为实施方式不应限于所公开的实施方式，相反地，旨在覆盖包括在该实施方式的实质和范围内的不同的修改和等同设置。此外，上述说明的多种实施方式可与其它实施方式共同应用，如，一个实施方式的方面可与另一个实施方式的方面结合而实现再另一个实施方式。另外，任何给定组件的各独立特征或构件可构成另外的实施方式。

Claims (21)

1.一种用于往复泵组件的流体端的驱动系统，该驱动系统包括：

驱动元件；

动力端壳体，其具有可旋转地设置在其中的曲轴；

固定至所述动力端壳体的齿轮箱，该齿轮箱将所述驱动元件可操作地连接至所述曲轴用于使所述曲轴旋转；和

在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间延伸的至少一个臂元件，该至少一个臂元件被设置成阻止所述齿轮箱与所述动力端壳体之间的相对移动。

2.如权利要求1所述的驱动系统，其中所述至少一个臂元件包括在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间延伸的至少两个臂元件，以阻止所述齿轮箱与所述动力端壳体之间的相对移动。

3.如权利要求2所述的驱动系统，其中所述至少两个臂元件彼此平行。

4.如权利要求1所述的驱动系统，其中所述至少一个臂元件包括在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间在相同平面上延伸的至少两个臂元件。

5.如权利要求1所述的驱动系统，其中所述至少一个臂元件的长度可调节。

6.如权利要求1所述的驱动系统，其中所述至少一个臂元件可枢转地固定至所述动力端壳体。

7.如权利要求1所述的驱动系统，其中所述至少一个臂元件可枢转地固定至所述齿轮箱。

8.如权利要求1所述的驱动系统，其中所述动力端壳体形成为具有前壁、后壁、顶壁和底壁，所述至少一个臂元件连接至所述动力端壳体与所述前壁相邻。

9.如权利要求8所述的驱动系统，其中所述至少一个臂元件可枢转地固定至所述动力端壳体与所述顶壁相邻。

10.一种装配用于往复泵组件的流体端的驱动系统的方法，该方法包括：

提供驱动元件；

提供动力端壳体，其具有可旋转地设置在其中的曲轴；

将齿轮箱固定至所述动力端壳体，以将所述驱动元件可操作地连接至所述曲轴用于使所述曲轴旋转；和

将至少一个臂元件固定在所述动力端壳体与所述齿轮箱之间，以阻止所述齿轮箱与所述动力端壳体之间的相对移动。

11.如权利要求10所述的方法，其中将所述至少一个臂元件固定在所述动力端壳体与所述齿轮箱之间包括将至少两个臂元件固定在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间。

12.如权利要求10所述的方法，其中固定所述至少一个臂元件包括将至少两个臂元件以平行的关系固定在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间。

13.如权利要求12所述的方法，还包括将所述至少两个臂元件在相同平面中固定在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间。

14.如权利要求10所述的方法，还包括调节所述至少一个臂元件的长度以在所述齿轮箱与所述动力端壳体之间伸展。

15.如权利要求10所述的方法，还包括将所述至少一个臂元件的一端部可枢转地固定至所述动力端壳体。

16.如权利要求10所述的方法，还包括将所述至少一个臂元件的一端部可枢转地固定至所述齿轮箱。

17.如权利要求10所述的方法，还包括将所述至少一个臂元件固定成与所述动力端壳体的前壁相邻。

18.如权利要求17所述的方法，还包括将所述至少一个臂元件固定成与所述动力端壳体的顶壁相邻。

19.如权利要求10所述的方法，还包括将所述至少一个臂元件的一端部固定至支撑所述动力端壳体的台架。

20.一种将臂元件附接至用于往复泵组件的流体端的驱动系统的方法，该方法包括：

在动力端壳体中形成沉孔，该沉孔包括具有一直径的第一部分和具有与第一部分的直径不同的直径的第二部分；

提供螺栓，该螺栓包括第一部分和第二螺纹部分，该第一部分具有与沉孔第一部分的直径对应的直径，该第二螺纹部分具有与沉孔第二部分的直径对应的直径，该螺栓的第二部分与沉孔第二部分螺纹地接合；以及

所述螺栓的第一部分的直径大于所述螺栓的第二部分的直径，从而当所述螺栓的第一部分与沉孔第一部分接合时，所述螺栓的第一部分基本吸收在所述往复泵组件的工作过程中的剪切力。

21.如权利要求20所述的方法，其中形成所述沉孔第一部分包括形成沉孔第一部分的直径，以在所述沉孔与所述螺栓之间提供约0.002英寸的间隙。