CN109139405A - 一种齿环驱动钻井泵动力端结构 - Google Patents

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胥卜轩
吕志忠
谢锐
汪维杰
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Abstract

本发明公开了一种齿环驱动钻井泵动力端结构，包括齿环滑块总成、行星齿轮传动总成、滑道、介杆、壳体、底座。其中，齿环滑块总成包括滑块、滑履、内齿环、滑槽端盖。行星齿轮传动总成包括行星齿轮轴、摆臂、小齿轮轴、一级大齿轮、二级小齿轮、二级大齿轮、中间轴、螺栓滚轮。外部驱动力通过行星齿轮传动总成带动行星齿轮轴旋转，通过齿轮与内齿环的啮合，进一步带动齿环滑块总成在滑道内做往复直线运动。该结构能增长钻井泵的冲程、降低冲数，且具有结构简单、换向平稳等优点。适用于石油开采设备技术领域。

Description

一种齿环驱动钻井泵动力端结构
一、技术领域
本发明涉及石油开采设备技术领域，具体为一种用于石油钻井的泥浆泵。
二、背景技术
在钻井行业中，钻井泵主要起冷却钻头、泵送高压井液、清除井底岩屑、处理井下复杂情况及控压等作用，钻井泵性能的好坏对钻井速率和成本有直接影响。随着石油行业的开采发展，钻井深度不断加深，传统钻井泵的不足之处成为制约钻井装备发展的瓶颈，主要包括以下几个方面：一、钻井泵质量大，制约钻机的移运性，难以适应现代轻便钻机的要求；二、冲程短，冲次高，钻井泵在不合适的冲次范围内工作，致使液力端寿命短；三、泵压偏低，不能完全满足现代钻井工艺的需要；四、结构不合理，部分强度冗余，部分刚度不足，可靠性低，难以满足钻井机高可靠性要求；五、缸套寿命短，难以满足钻机高效率要求。
因此，合理地降低钻井泵的冲次，同时适当地增加泵的冲程长度，成为当今钻井泵的设计方向。这样既满足钻井过程中的对钻井泵排量地要求，又能确保泵的自吸性能，充分发挥了泵的功效。
三、发明内容
针对现有钻井泵的缺陷，为满足长冲程、低冲数、高可靠性的要求，本发明提出一种能增长冲程，降低冲数，减轻工作中易损件的磨损情况，提高易损件寿命，提高可靠性的齿环驱动钻井泵动力端结构。
本发明的技术方案是：一种齿环驱动钻井泵动力端结构，包括齿环滑块总成、行星齿轮传动总成、滑道、介杆、壳体、底座。
所述齿环滑块总成包括滑块、滑履、内齿环、滑槽端盖；其中所述滑块用于安装滑履、内齿环、滑槽端盖、介杆，所述滑履固定在滑块上下两表面，所述内齿环固定在滑块内表面，所述滑槽端盖上开有滑槽。
所述行星齿轮传动总成包括行星齿轮轴、摆臂、小齿轮轴、一级大齿轮、二级小齿轮、二级大齿轮、中间轴、螺栓滚轮；其中所述行星齿轮轴的齿部与内齿环啮合，所述摆臂包括外壳和滚动轴承，所述螺栓滚轮通过螺栓固定在行星齿轮轴端、滚轮卡入滑槽用于保持中心距。
所述齿环滑块总成安装在滑履之间。
所述内齿环包括模数相同的两根齿条和两个半内齿圈。
所述滑槽端盖通过螺钉和定位销固定在滑块侧面，其上有与内齿圈分度圆和齿条分度线等间距的滑槽。
所述滑履表面开有润滑油槽，剖面为弧形结构，通过螺钉固定在滑块上下两表面，为可更换零件。
所述滑道开有润滑油孔，剖面为弧形结构，弧度与滑履相适配。
所述行星齿轮传动总成的输入端外接动力源，输出端与齿环滑块总成通过齿轮啮合传递扭矩和运动。
本发明通过齿轮齿环结构带动齿环滑块总成作往复直线运动，取代传统钻井泵动力端的曲柄连杆运动，大大增长钻井泵的冲程、降低冲数，充分发挥泵效，减小易损件的磨损，延长了钻井泵的使用寿命，提高了钻井泵的可靠性，满足行业发展需要。
四、附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明：
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明的齿环滑块总成示意图；
图3为本发明的齿环滑块总成B-B向剖视图；
图4为本发明的行星齿轮传动总成示意图；
图5为本发明的行星齿轮传动总成A-A向剖视图；
图6为本发明俯视示意图图。
图中标记说明：1、壳体，2、齿环滑块总成，3、行星齿轮传动总成，4、滑道，5、介杆，6、底座，7、滑履，8、滑槽端盖，9、滑块，10、内齿环，11、介杆底座，12、滑槽，13、小齿轮轴，14、摆臂，15、中间轴，16、行星齿轮轴，17、螺栓滚轮，18、二级大齿轮，19、一级大齿轮，20、二级小齿轮。
五、具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步的说明。
参见图1～5，一种齿环驱动钻井泵动力端结构，由齿环滑块总成2、行星齿轮传动总成3、滑道4、介杆5、壳体1、底座6组成。外部驱动力驱动小齿轮轴13转动，小齿轮轴13通过齿轮副将运动和动力传递给行星齿轮轴16，行星齿轮轴16转动使螺栓滚轮17在滑槽内运动并实现摆臂14的摆动，进而使行星齿轮轴16的齿部与内齿环10啮合并实现齿环滑块总成2在滑道4内的往复直线运动，最终带动介杆5运动，实现钻井液的泵送。
本实施例中，齿环滑块总成2包括滑块9、滑履7、内齿环10、滑槽端盖8；其中滑块9用于安装滑履7、内齿环10、滑槽端盖8、介杆5；滑履7通过螺钉固定在滑块9上下两表面，为可更换零件；内齿环10由模数相同的两根齿条和两个半内齿圈组成，安装在滑块9内表面；滑槽端盖8上开有滑槽12，通过螺钉和定位销固定在滑块9的侧面，用于支撑行星齿轮轴16。
本实施例中，行星齿轮传动总成3包括行星齿轮轴16、摆臂14、小齿轮轴13、一级大齿轮19、二级小齿轮20、二级大齿轮18、中间轴15、螺栓滚轮17；行星齿轮轴16的齿部与内齿环10啮合传递，将行星齿轮轴16的旋转运动转化为齿环滑块总成2的往复直线运动；摆臂14由外壳和滚动轴承组成，中间轴15和行星齿轮轴16可以在其中转动，泵工作时，摆臂14绕中间轴15摆动；所述螺栓滚轮17通过螺栓固定在行星齿轮轴16轴端，滚轮部分卡入滑槽端盖8内的滑槽12并在其中运动，以保证行星齿轮轴16的齿部与内齿环10正确啮合。
本实施例中，滑道4固定在壳体1上，并开有注油孔，用于润滑滑道4与滑履的摩擦面。
本实施例中，介杆5通过螺钉固定在滑块9上的介杆底座11上。
本实施例为双缸钻井泵，通过行星齿轮轴16的齿部与内齿环10的啮合传递运动和动力，并将行星齿轮轴16的旋转运动转化为齿环滑块总成2的往复直线运动，最终带动活塞在液缸中作往复运动，完成吸液和排液。
本发明用齿轮齿环结构取代传统钻井泵动力端的曲柄连杆运动，大大增长钻井泵的冲程、降低冲数，充分发挥泵效，减小易损件的磨损，延长了钻井泵的使用寿命，提高了钻井泵的可靠性，满足行业发展需要。
以上所述为本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离发明原理的前提下，有可能对具体尺寸，或者局部结构提出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种齿环驱动钻井泵动力端结构，包括齿环滑块总成2、行星齿轮传动总成3、滑道4、介杆5、壳体1、底座6。
2.根据权利要求1所述的一种齿环驱动钻井泵动力端结构，其特征在于：所述齿环滑块总成2包括滑块9、滑履7、内齿环10、滑槽端盖8；其中所述滑块9用于安装滑履7、内齿环10、滑槽端盖8、介杆5，所述滑履7固定在滑块9上下两表面，所述内齿环10固定在滑块9内表面，所述滑槽端盖8上开有滑槽12。
3.根据权利要求1所述的一种齿环驱动钻井泵动力端结构，其特征在于：所述行星齿轮传动总成3包括行星齿轮轴16、摆臂14、小齿轮轴13、一级大齿轮19、二级小齿轮20、二级大齿轮18、中间轴15、螺栓滚轮17；其中所述行星齿轮轴16的齿部与内齿环10啮合，所述摆臂14包括外壳和滚动轴承，所述螺栓滚轮17通过螺栓固定在行星齿轮轴16的轴端、滚轮卡入滑槽12用于保持中心距。
4.根据权利要求1所述的一种齿环驱动钻井泵动力端结构，其特征在于：所述齿环滑块总成2安装在滑履7之间。
5.根据权利要求1所述的一种齿环驱动钻井泵动力端结构，其特征在于：所述内齿环10包括模数相同的两根齿条和两个半内齿圈。
6.根据权利要求1所述的一种齿环驱动钻井泵动力端结构，其特征在于：所述滑槽端盖8通过螺钉和定位销固定在滑块9侧面，其上有与内齿圈分度圆和齿条分度线等间距的滑槽12。
7.根据权利要求1所述的一种齿环驱动钻井泵动力端结构，其特征在于：所述滑履7表面开有润滑油槽，剖面为弧形结构，通过螺钉固定在滑块9上下两表面，为可更换零件。
8.根据权利要求1所述的一种齿环驱动钻井泵动力端结构，其特征在于：所述滑道4开有润滑油孔，剖面为弧形结构，弧度与滑履7相适配。
9.根据权利要求1所述的一种齿环驱动钻井泵动力端结构，其特征在于：所述行星齿轮传动总成3的输入端外接动力源，输出端与齿环滑块总成2通过齿轮啮合传递扭矩和运动。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05323467A (ja) * 1992-05-21 1993-12-07 Sharp Corp 搬送台駆動装置
JPH07305601A (ja) * 1994-05-10 1995-11-21 Rongu Ueru Japan Kk クランク装置および機械装置
CN1580494A (zh) * 2004-05-18 2005-02-16 程远 无曲轴式往复与旋转动力转换机构及其发动机和压缩机
CN1702352A (zh) * 2004-05-18 2005-11-30 程远 无曲轴式往复与旋转动力转换机构及其发动机和压缩机
US20130303322A1 (en) * 2012-05-08 2013-11-14 Robert C. Kennedy Variable Speed Drive System
CN104832285A (zh) * 2014-02-11 2015-08-12 李培石 等容燃烧循环内燃机
CN106996441A (zh) * 2017-05-18 2017-08-01 郑安庆 往复直线运动与旋转运动转换装置及气缸装置
CN208982229U (zh) * 2018-10-19 2019-06-14 西南石油大学 一种齿环驱动钻井泵动力端结构

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05323467A (ja) * 1992-05-21 1993-12-07 Sharp Corp 搬送台駆動装置
JPH07305601A (ja) * 1994-05-10 1995-11-21 Rongu Ueru Japan Kk クランク装置および機械装置
CN1580494A (zh) * 2004-05-18 2005-02-16 程远 无曲轴式往复与旋转动力转换机构及其发动机和压缩机
CN1702352A (zh) * 2004-05-18 2005-11-30 程远 无曲轴式往复与旋转动力转换机构及其发动机和压缩机
US20130303322A1 (en) * 2012-05-08 2013-11-14 Robert C. Kennedy Variable Speed Drive System
CN104832285A (zh) * 2014-02-11 2015-08-12 李培石 等容燃烧循环内燃机
CN106996441A (zh) * 2017-05-18 2017-08-01 郑安庆 往复直线运动与旋转运动转换装置及气缸装置
CN208982229U (zh) * 2018-10-19 2019-06-14 西南石油大学 一种齿环驱动钻井泵动力端结构

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
郭公喜;温法庆;: "钻井泵小齿轮轴的选材与加工", 石油机械, no. 06, pages 37 - 38 *

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