CN112901746A - 一种压裂车 - Google Patents

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许显华
林小英
王刚
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Abstract

本发明提供了一种压裂车，包括底盘和液压传动系统，所述底盘上方设置有压裂泵，所述底盘还设置有提供行驶动力的动力组件；所述液压传动系统包括液压油泵和液压马达，所述液压油泵与所述液压马达连通，所述动力组件与所述液压油泵驱动连接，所述液压马达与所述压裂泵驱动连接。本发明中，压裂车增添了液压传动系统，当动力组件驱动液压油泵转动时，液压油泵朝向液压马达供油，以使马达带动压裂泵工作，相比于现有技术，底盘上方不再设置发动机以驱动压裂泵，直接通过底盘下方提供行驶动力的动力组件驱动，减少了成本；同时，采用液压的方式为液压泵提供动力，便于调控压裂泵的排量。

Description

一种压裂车
技术领域
本发明涉及压裂设备技术领域，具体而言，涉及一种压裂车。
背景技术
压裂车中，其底盘上方通常设有发动机、变速箱和压裂泵，发动机经由变速箱与压裂泵驱动连接，从而实现压裂泵的工作。同时，底盘的下方设有提供行驶动力的发动机，由此，压裂车上设有多个发动机，从而导致成本高，经济性低。
发明内容
本发明解决的问题是降低压裂车的成本。
为解决上述问题，本发明提供一种压裂车，包括：
底盘，所述底盘上方设置有压裂泵，所述底盘还设置有提供行驶动力的动力组件；
液压传动系统，所述液压传动系统包括液压油泵和液压马达，所述液压油泵与所述液压马达连通，所述动力组件与所述液压油泵驱动连接，所述液压马达与所述压裂泵驱动连接。
这样，压裂车上设有液压传动系统，由于液压传动系统包括相互连通的液压油泵和液压马达，且动力组件与液压油泵驱动连接，液压马达与压裂泵驱动连接，当动力组件驱动液压油泵转动时，液压油泵朝向液压马达供油，以使马达带动压裂泵工作，相比于现有技术，底盘上方不再设置发动机以驱动压裂泵，直接通过底盘下方提供行驶动力的动力组件驱动，减少了成本；同时，采用液压的方式为液压泵提供动力，便于调控压裂泵的排量。
可选地，所述动力组件包括动力源、变速箱、传动轴和分动箱，所述动力源与所述变速箱驱动连接，所述变速箱通过所述传动轴与所述分动箱传动连接，所述分动箱与所述液压油泵传动连接。
这样，动力源经过变速箱后，通过传动轴与分动箱连接，从而便于将动力源的动力合理进行分配，以便驱动液压油泵以及压裂车的其他部件。
可选地，所述液压油泵包括第一油泵和第二油泵，所述第一油泵和所述第二油泵均与所述分动箱传动连接，所述液压马达包括第一马达和第二马达，所述第一马达和所述第二马达均与所述第一油泵和所述第二油泵连通。
这样，分动箱带动第一油泵和第二油泵转动时，第一油泵和第二油泵共同向第一马达和第二马达输送液压油，从而带动压裂泵进行工作，压裂泵的工作效率更高。
可选地，所述液压传动系统还包括补油泵，所述补油泵与所述分动箱传动连接，所述补油泵适于与所述第一马达和所述第二马达连通。
这样，由于补油泵的存在，分动箱带动补油泵转动时，补油箱朝向第一马达和第二马达补油，辅助第一马达和第二马达驱动变压泵。
可选地，所述液压传动系统还包括液压油箱，所述液压油箱设置于所述底盘上，所述液压油泵适于与所述液压油箱连通。
这样，底盘上设置液压油箱，且液压油箱与液压油泵连通，在液压油泵工作时，液压油泵从液压油箱中吸取液压油。
可选地，还包括液添系统，所述液添系统包括离心泵，所述动力组件与所述离心泵驱动连接，所述离心泵与所述压裂泵连通，
当所述动力组件驱动所述液压油泵和所述离心泵工作时，所述液压马达用于驱动所述压裂泵工作，所述离心泵用于朝向所述压裂泵注入液体。
这样，动力源不仅能够通过液压传动系统驱动压裂泵工作，还能驱动离心泵朝向压裂泵注入液体，不用单独设置结构驱动离心泵，降低了成本。
可选地，所述液添系统还包括柱塞泵和第三马达，所述分动箱、所述柱塞泵、所述第三马达和所述离心泵依次传动连接。
这样，分动箱经过柱塞泵和液压马达将动力传递至离心泵，通过改变柱塞泵的工作行程能够调节其输出流量，从而便于控制液压马达的转速，最终达到改变离心泵输出流量的目的。
可选地，还包括冷却泵，所述冷却泵与所述分动箱传动连接。
这样，分动箱带动冷却泵转动，冷却泵驱动压裂车的冷却装置以对发动机进行降温。
可选地，所述压裂泵相对于所述底盘横向设置或者纵向设置。
这样，压裂泵能够根据需求自行进行选择布置方式，相比于现有机械传动的液压泵受传动路线限制导致不能纵向布置，通用性更好。
可选地，所述压裂泵为五缸柱塞泵或者三缸柱塞泵，所述压裂泵的柱塞述压裂泵的柱塞沿着所述压裂车的前后方向运动。
附图说明
图1为本发明中压裂车一种实施方式的结构示意图；
图2为本发明中液压传动系统、分动箱和液添系统的原理图。
附图标记说明：
1、底盘；2、动力组件；21、动力源；22、变速箱；23、传动轴；24、分动箱；3、压裂泵；4、液压传动系统；41、液压油泵；411、第一油泵；412、第二油泵；42、液压马达；421、第一马达；422、第二马达；43、补油泵；44、液压油箱；5、液添系统；51、离心泵；52、柱塞泵；53、第三马达；6、冷却泵；7、水箱。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，附图中“Y”的反向代表后方；“Z”的正向代表上方，相应地，“Z”的反向代表下方，术语“X”、“Y”、“Z”等指示的方位或位置关系为基于说明书附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
现有的压裂车中，底盘上设有台上发动机，台上发动机通过变速箱和传动轴后驱动压裂泵工作，其存在以下问题：1、压裂泵受变速箱速比的影响，排量受限；2、机械传动整车布置受传动路线限制，压裂泵无法纵向布置；3、底盘空间不能得到有效的利用，整车较长；4、单独配备台上发动机驱动压裂泵，成本高。
如图1、2所示，本发明的实施例提供一种压裂车，包括底盘1和液压传动系统4，所述底盘1上方设置有压裂泵3，所述底盘1还设置有提供行驶动力的动力组件2；所述液压传动系统4包括液压油泵41和液压马达42，所述液压油泵41与所述液压马达42连通，所述动力组件2与所述液压油泵41驱动连接，所述液压马达42与所述压裂泵3驱动连接。
本实施例中，底盘1上设有安装架，压裂泵3固定设置于安装架上，一种实施方式中，压裂泵3通过螺栓和螺钉等紧固件安装于安装架上。由此，便于压裂泵3的装卸。动力组件2一般设置于底盘1的下方，通过车桥与压裂车的前后轮驱动连接，从而带动压裂车行驶。
同时，台板上还设有水箱7，水箱7相对于压裂泵3可以顶置、前置或者后置，根据实际需求进行选择，且水箱7与压裂泵3连通，由此，液体箱和压裂泵3之间能够实现液体循环，从而便于压裂泵3的正常工作。同时，水箱7还与离心泵51连通，导通水箱7和离心泵51之间的管路后，离心泵51能够朝向所述水箱7注入液体。
采用本实施例的压裂车后，压裂车上设有液压传动系统4，由于液压传动系统4包括相互连通的液压油泵41和液压马达42，且动力组件2与液压油泵41驱动连接，液压马达42与压裂泵3驱动连接，当动力组件2驱动液压油泵41转动时，液压油泵41朝向液压马达42供油，以使马达带动压裂泵3工作，相比于现有技术，底盘1上方不再设置发动机以驱动压裂泵3，直接通过底盘1下方提供行驶动力的动力组件2驱动，减少了成本；同时，采用液压的方式为液压泵提供动力，相比于现有采用变速箱22加传动轴23的机械传动方式，便于调控压裂泵3的排量。
而且，由于压裂车取消了台上发动机，底盘1上方的空间能够得到有效的利用，从而能够缩短整车的长度，从而进一步减少成本。
如图1所示，所述动力组件2包括动力源21、变速箱22、传动轴23和分动箱24，所述动力源21与所述变速箱22驱动连接，所述变速箱22通过所述传动轴23与所述分动箱24传动连接，所述分动箱24与所述液压油泵41传动连接。
本实施例中，动力源21为发动机或者电动机，根据实际需求而定，优选地，动力源21为发动机，其能够通过车桥带动车轮转动，从而实现压裂车的行驶。发动机经过变速箱22变速后通过传动轴23和与分动箱24连接，由此，当发动机转动时，分动箱24会跟随进行转动，以驱动液压油泵41以及压裂车的其他部件。
如图2所示，所述液压油泵41包括第一油泵411和第二油泵412，所述第一油泵411和所述第二油泵412均与所述分动箱24传动连接，所述液压马达42包括第一马达421和第二马达422，所述第一马达421和所述第二马达422均与所述第一油泵411和所述第二油泵412连通。
本实施例中，压力泵包括主轮盘和与主轮盘驱动连接的两个驱动轮盘，第一马达421和第二马达422分别与两个驱动轮盘驱动连接，当分动箱24带动第一油泵411和第二油泵412转动时，第一油泵411和第二油泵412共同向第一马达421和第二马达422输送液压油，从而促使两个驱动轮盘带动主轮盘转动。
在其他实施方式中，液压泵的驱动轮盘的数量不止两个，其可以为三个、四个或者五个等，根据实际需求进行选择，由此，液压马达42的数量与驱动轮盘数量匹配，其同样设有三个、四个或者五个等。
如图2所示，所述液压传动系统4还包括补油泵43，所述补油泵43与所述分动箱24传动连接，所述补油泵43适于与所述第一马达421和所述第二马达422连通。
本实施例中，补油泵43设置于底盘1上，其与分动箱24驱动连接，由于补油泵43的存在，分动箱24带动补油泵43转动时，补油箱朝向第一马达421和第二马达422补油，辅助第一马达421和第二马达422驱动变压泵。
同时，补油泵43的数量不做限制，其可以为一个、两个和三个等，根据实际需求而定，本实施例中，如图所示，补油泵43设有一个，补油泵43的的出油口分别与第一马达421和第二马达422连通。
可选地，还包括液压油箱44，所述液压油泵41适于与所述液压油箱44连通。这样，底盘1上设置液压油箱44，且液压油箱44与液压油泵41连通，在液压油泵41工作时，液压油泵41从液压油箱44中吸取液压油。
本实施例中，液压油箱44设置于底盘1的侧梁上或者底盘1的上端面，优选地，液压油箱44设置于底盘1的上端面，一种实施方式中，底盘1上设有安装架，液压油箱44通过螺栓等紧固件固定在安装架上。同时，液压油箱44还与补油泵43连通，由此，补油泵43在工作时，液压油箱44同样为补油泵43提供液压油。
如图1、2所示，还包括液添系统5，所述液添系统5包括离心泵51，所述动力组件2与所述离心泵51驱动连接，所述离心泵51与所述压裂泵3连通，当所述动力组件2驱动所述液压油泵41和所述离心泵51工作时，所述液压马达42用于驱动所述压裂泵3工作，所述离心泵51用于朝向所述压裂泵3注入液体。
本实施例中，离心泵51设置于底盘1的侧梁，一种实施方式中，侧梁上设有第一安装孔，离心泵51上设有第二安装孔，第一安装孔和第二安装孔对准后供螺栓穿过，以将离心泵51和底盘1的侧梁连接在一起。离心泵51通过管汇系统与压裂泵3连通，从而便于向压裂泵3提供液体流。本实施例中，当压力裂未安装离心泵51时，通过台板上的液体箱向压裂泵3注入液体。
离心泵51通过吸入管汇吸入液体，由离心泵51增压后，经排出管汇注入压裂泵3，压裂泵3吸入液体，经加压后排出到与井口连接的高压管汇中，从而将液体注入到井中，实现压裂作业，由于离心泵51的排出管汇上安装有流量计，可以计量经压裂泵3加压后排入到井中的液体的容积。同时，离心泵51旁通有支管路，离心泵51通过支管路可以同时为自身和其他多台压裂车供液。
如图2所示，所述液添系统5还包括柱塞泵52和第三马达53，所述分动箱24、所述柱塞泵52、所述第三马达53和所述离心泵51依次传动连接。
本实施例中，柱塞泵52和第三马达53拆卸式设置于底盘1上，分动箱24经过柱塞泵52和液压马达42将动力传递至离心泵51，通过改变柱塞泵52的工作行程能够调节其输出流量，从而便于控制液压马达42的转速，最终达到改变离心泵51输出流量的目的。
如图2所示，还包括冷却泵6，所述冷却泵6与所述分动箱24传动连接。这样，分动箱24带动冷却泵6转动，冷却泵6驱动压裂车的冷却装置以对发动机进行降温。
本实施例中，冷却泵6驱动的冷却装置一般为风扇。由此，冷却泵6驱动风寒转动，从而加快发动机处的空气流通，从而实现发动机的降温。
可选地，所述压裂泵3相对于所述底盘1横向设置或者纵向设置。这样，压裂泵3能够根据需求自行进行选择布置方式，相比于现有机械传动的液压泵受传动路线限制导致不能纵向布置，通用性更好。
本实施例中，所述压裂泵3为五缸柱塞泵52或者三缸柱塞泵52，所述压裂泵3的柱塞运动方向与所述压裂车的运行方向一致。由此，底盘1上结构设置更加合理。
虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种压裂车，其特征在于，包括：
底盘(1)，所述底盘(1)上方设置有压裂泵(3)；所述底盘(1)还设置有提供行驶动力的动力组件(2)；
液压传动系统(4)，所述液压传动系统(4)包括液压油泵(41)和液压马达(42)，所述液压油泵(41)与所述液压马达(42)连通，所述动力组件(2)与所述液压油泵(41)驱动连接，所述液压马达(42)与所述压裂泵(3)驱动连接。
2.根据权利要求1所述的压裂车，其特征在于，所述动力组件(2)包括动力源(21)、变速箱(22)、传动轴(23)和分动箱(24)，所述动力源(21)与所述变速箱(22)驱动连接，所述变速箱(22)通过所述传动轴(23)与所述分动箱(24)传动连接，所述分动箱(24)与所述液压油泵(41)传动连接。
3.根据权利要求2所述的压裂车，其特征在于，所述液压油泵(41)包括第一油泵(411)和第二油泵(412)，所述第一油泵(411)和所述第二油泵(412)均与所述分动箱(24)传动连接，所述液压马达(42)包括第一马达(421)和第二马达(422)，所述第一马达(421)和所述第二马达(422)均与所述第一油泵(411)和所述第二油泵(412)连通。
4.根据权利要求3所述的压裂车，其特征在于，所述液压传动系统(4)还包括补油泵(43)，所述补油泵(43)与所述分动箱(24)传动连接，所述补油泵(43)适于与所述第一马达(421)和所述第二马达(422)连通。
5.根据权利要求1所述的压裂车，其特征在于，所述液压传动系统(4)还包括液压油箱(44)，所述液压油箱(44)设置于所述底盘(1)上，所述液压油泵(41)适于与所述液压油箱(44)连通。
6.根据权利要求2所述的压裂车，其特征在于，还包括液添系统(5)，所述液添系统(5)包括离心泵(51)，所述动力组件(2)与所述离心泵(51)驱动连接，所述离心泵(51)与所述压裂泵(3)连通，
当所述动力组件(2)驱动所述液压油泵(41)和所述离心泵(51)工作时，所述液压马达(42)用于驱动所述压裂泵(3)工作，所述离心泵(51)用于朝向所述压裂泵(3)注入液体。
7.根据权利要求6所述的压裂车，其特征在于，所述液添系统(5)还包括柱塞泵(52)和第三马达(53)，所述分动箱(24)、所述柱塞泵(52)、所述第三马达(53)和所述离心泵(51)依次传动连接。
8.根据权利要求2所述的压裂车，其特征在于，还包括冷却泵(6)，所述冷却泵(6)与所述分动箱(24)传动连接。
9.根据权利要求1所述的压裂车，其特征在于，所述压裂泵(3)相对于所述底盘(1)横向设置或者纵向设置。
10.根据权利要求9所述的压裂车，其特征在于，所述压裂泵(3)为五缸柱塞泵(52)或者三缸柱塞泵(52)，所述压裂泵(3)的柱塞沿着所述压裂车的前后方向运动。
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