CN115012898B - 一种稳定性强的多投料口组装式砂箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种稳定性强的多投料口组装式砂箱，涉及石油开采及其相关设备技术领域。本发明包括砂箱本体，砂箱本体由底座、侧板A、侧板B、侧板C、侧板D和顶板组合而成，底座的前后两端端面两侧均开设有环形孔，底座的上表面中心位置开设有出料口，卸料组件包括挡板和齿盘A，挡板的前后两端端面一侧均焊接有连接杆，连接杆的另一端贯穿环形孔与齿盘A连接。本发明通过卸料组件使挡板向外侧旋转打开，方便卸料，同时利用底座、侧板A、侧板B、侧板C、侧板D和顶板可快速组装和拆卸砂箱本体，方便收纳，节约空间，并且通过底座下表面的支撑杆起到稳定的作用，避免砂箱本体放料时的重心发生变化，出现倾倒的情况。

Description

一种稳定性强的多投料口组装式砂箱

技术领域

本发明属于石油开采及其相关设备技术领域，特别是涉及一种稳定性强的多投料口组装式砂箱。

背景技术

随着科技和社会的发展，各个领域的设备都得到了极大的发展，石油是现今社会中重要的能源之一，而石油的开采难度随着持续的挖掘不断增加，石油天然气在深井开采时，高闭合压力低渗透性矿床经压裂处理，使含油气岩层裂开，油气从裂缝形成的通道中汇集而出，其中在压裂施工中，石英砂是重要的石油压裂剂，而为了保证石油压裂的效率，一般需要通过砂箱一次性运输大量的砂料，增加油气产量。

经检索，公开号CN211115945U，申请日2019.10.17公开了一种油田压裂用自卸式储供砂箱。主要解决现有的压裂砂储运砂包不可重复使用而造成浪费的问题。其特征在于：所述砂箱框架(4)的砂箱顶板上开有进砂口，进砂口上连接有进砂口门(1)，砂箱框架(4)的砂箱底板(6)上开有落料口，落料口处连接有落料仓门(10)，且落料仓门(10)底部两侧固定有水平导向槽(7)。

但它在实际使用中仍存在以下弊端：

1、上述的储供砂箱在使用时通过落料仓门和滑动轨道实现快速卸料，而这种方式卸料过程中需要落料仓门在滑动轨道作用下向上滑动打开落料仓门，但是在砂箱内部充满砂料时是无法使落料仓门上移，从而无法卸料，并且还会对砂箱造成损伤；

2、上述的储供砂箱在使用时通过砂箱侧板、砂箱面板、砂箱框架和砂箱底板之间固定连接组成砂箱，而这种方式砂箱本身为不可拆卸的箱体，造成砂箱在闲置存放时不便于运输和收纳，同时还会占用大量的空间；

3、上述的储供砂箱在卸料时利用落料平台将落料仓门顶开卸料，而这种方式需要砂箱长时间处于悬空的状态，而在砂箱不断卸料时会造成砂箱自身的重心发生偏移，从而可能会导致砂箱倾翻。

因此，上述的稳定性强的多投料口组装式砂箱，无法满足实际使用中的需求，所以市面上迫切需要能改进的技术，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种稳定性强的多投料口组装式砂箱，通过利用对卸料组件中的受力板施力，接着在各联动部件的作用下带动挡板旋转打开，使砂料通过受力板的两侧斜面滑落到落料平台上，从而方便工作人员卸料使用，同时利用砂箱本体中的底座、侧板A、侧板B、侧板C、侧板D和顶板可快速组装和拆卸砂箱本体，方便工作人员安装和拆卸，同时在拆卸后方便工作人员收纳，同时节约了大量的空间，并且通过底座下表面的支撑杆起到稳定的作用，可以保证砂箱本体的稳定性，避免砂箱本体随着不断放料造成砂箱本体的重心发生变化，导致砂箱本体倾斜或倾倒的情况出现。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种稳定性强的多投料口组装式砂箱，包括砂箱本体，所述砂箱本体由底座、侧板A、侧板B、侧板C、侧板D和顶板组合而成，所述底座和顶板之间相对设置，所述侧板A和侧板B之间相对设置，所述侧板C和侧板D之间相对设置，所述底座的前后两端端面两侧均开设有环形孔，所述底座的上表面中心位置开设有出料口，所述出料口的内部设置有卸料组件，所述卸料组件包括挡板和齿盘A，所述挡板的前后两端端面一侧均焊接有连接杆，所述连接杆的另一端贯穿环形孔与齿盘A连接，侧板A和侧板B的形状大小均相同，环形孔设置有四个，底座的前后端面各两个，环形孔主要对连接杆起到限位的作用，挡板设置有两个，分别位于出料口的内部两侧，且挡板的一侧端面通过铰链与出料口的内壁连接。

进一步地，所述底座的底部两侧前后两端均焊接有支撑杆，所述底座的上表面两侧前后两端均设置有插孔，所述底座的上表面两侧均设置有斜板，支撑杆主要为了增加砂箱本体卸料时的稳定性，防止砂箱本体倾倒，插孔设置有八个，通过斜板可使砂箱本体内的砂料落出。

进一步地，所述底座的前后两端端面顶部两侧均设置有限位槽，所述底座的前后两端端面中心位置均设置有滑槽，限位槽的横截面呈四分之一圆弧形。

进一步地，所述侧板A和侧板B的底部前后两端均焊接有插杆A，所述侧板A和侧板B的前后两端端面均安装有轴承座，所述轴承座的内部安装有L型把手，插杆A的直径略小于插孔的内径，L型把手可在轴承座的作用下旋转。

进一步地，所述L型把手的底端贯穿轴承座内的轴承与限位块连接，所述侧板A和侧板B的外壁外侧顶部均安装有吊环，所述侧板A和侧板B的内侧壁顶部设置有卡槽A，通过吊环便于吊运砂箱本体。

进一步地，所述侧板C和侧板D的底部两侧均焊接有插杆B，所述侧板C内侧壁顶部设置有卡槽B，插杆B的直径略小于插孔的内径。

进一步地，所述顶板的上表面沿水平方向均匀间隔开设有进料口，所述顶板的两侧外壁和前端端面中心位置均焊接有卡板，卡板的尺寸略小于卡槽A和卡槽B的尺寸，便于卡板插入，进料口设置有多个，便于工作人员快速向砂箱本体内加入砂料。

进一步地，所述齿盘A的后端端面中心位置安装有转轴A，所述转轴A的另一端安装在底座端面上的轴承内，所述齿盘A的一侧设置有齿盘B，所述齿盘B的后端端面中心位置安装有转轴B，所述转轴B的另一端安装在底座端面上的轴承内，齿盘A在转轴A的作用下转动，齿盘B在转轴B的作用下转动，齿盘A外壁上的齿轮与齿盘B外壁上的齿轮啮合连接。

进一步地，所述齿盘B的另一侧设置有齿条，所述齿条的另一侧端面固定在移动板的一侧外壁上，所述移动板的后端端面中心位置焊接有滑块，所述滑块位于滑槽的内部，所述移动板的底部焊接有连接板，所述连接板的上表面后端安装有伸缩杆，齿盘B外壁上的齿轮与齿条外壁上的齿轮啮合连接，移动板的两侧外壁均安装有齿条，通过滑块和滑槽便于移动板上下移动，辅助其滑动，伸缩杆主要起到增加移动板移动时的稳定性的作用，伸缩杆的顶部安装在底座的下表面。

进一步地，所述连接板的后端端面焊接有U型板，所述U型板的前端端面两侧边缘处均安装有套环，所述套环套设在滑竿的外壁外侧，所述U型板的后端端面中心位置安装有插板，所述插板的后端端面固定在受力板的前端端面中心位置，套环套设在滑竿的外壁外侧主要起到辅助U型板移动的作用，增加稳定性，滑竿的顶部固定在底座的下表面，受力板的两侧端面均焊接有插板，通过插板将受力板插入到两侧的U型板内，便于工作人员安装和拆卸。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过设置卸料组件，当工作人员砂箱本体时，先将砂箱本体组装好，接着通过顶板上的多个进料口向砂箱本体内加入砂料，使砂料填满整个砂箱本体，接着通过侧板A和侧板B上的吊环对砂箱本体吊运，运输至落料平台上，使砂箱本体的出料口中心处对应到落料平台中心，接着使砂箱本体整体下移，利用落料平台上的伸缩设备推动受力板，受力板底部受上移带动两侧的U型板上移，而U型板通过连接板与移动板连接，因此，U型板上移会带动移动板上移，而移动板两侧外壁上的齿条与外侧齿盘B外壁上的齿轮啮合连接，因此，在移动板上移时会带动齿盘B做逆时针运动，而同时齿盘B外壁上的齿轮与齿盘A外壁上的齿轮啮合连接，因此，齿盘B做逆时针转动时会带动齿盘A做顺时针运动，齿盘A做顺时针旋转通过连接杆带动挡板顺时针旋转，并使得挡板以铰链为圆心旋转打开，接着砂箱本体内部的砂料即可通过出料口落到受力板的上表面，并通过受力板的两侧斜面滑落到落料平台上，从而方便工作人员卸料使用，解决了上述的储供砂箱在使用时通过落料仓门和滑动轨道实现快速卸料，而这种方式卸料过程中需要落料仓门在滑动轨道作用下向上滑动打开落料仓门，但是在砂箱内部充满砂料时是无法使落料仓门上移，从而无法卸料，并且还会对砂箱造成损伤的问题。

2、本发明通过设置砂箱本体，在使用砂箱本体时，先将两侧的侧板A和侧板B安装在底座的上表面，利用侧板A和侧板B底部的插杆A插入到底座上的插孔内，且侧板A和侧板B二者相对安装，接着将侧板C和侧板D安装在底座的上表面，利用侧板C和侧板D底部的插杆B插入到底座上的插孔内，且侧板C和侧板D二者相对安装，接着将顶板安装在顶部，通过顶板两侧外壁上的卡板插入到侧板A和侧板B内壁上的卡槽A内，插入后将顶板前端面的卡板插入到侧板C后端面的卡槽B内，即可完成组装，接着旋转侧板A和侧板B外壁上的L型把手，L型把手在轴承座内旋转，并带动顶部的限位块旋转，使得限位块卡入到底座外壁上的限位槽内，完成固定，接着通过进料口向砂箱本体内加入砂料即可，拆卸时，工作人员依次将顶板、侧板C、侧板D、侧板A和侧板B拆下即可，方便工作人员安装和拆卸，同时在拆卸后方便工作人员收纳，同时节约了大量的空间，解决了上述的储供砂箱在使用时通过砂箱侧板、砂箱面板、砂箱框架和砂箱底板之间固定连接组成砂箱，而这种方式砂箱本身为不可拆卸的箱体，造成砂箱在闲置存放时不便于运输和收纳，同时还会占用大量的空间的问题。

3、本发明通过设置底座，当工作人员在排放砂箱本体中的砂料时，先将砂箱本体的出料口中心处对应到落料平台中心，接着使砂箱本体整体下移，在砂箱本体下移过程中使底座底部的支撑杆底端与落料平台的表面接触，但落料平台不受力，砂箱本体的重力主要由外部吊运设备承受，接着再利用落料平台上的伸缩设备推动受力板，使挡板以铰链为圆心旋转打开，将砂料排出，从而在放料时落料平台上的伸缩设备对受力板施力过程中，可以保证砂箱本体的稳定性，避免砂箱本体随着不断放料造成砂箱本体的重心发生变化，导致砂箱本体倾斜或倾倒的情况出现，解决了上述的储供砂箱在卸料时利用落料平台将落料仓门顶开卸料，而这种方式需要砂箱长时间处于悬空的状态，而在砂箱不断卸料时会造成砂箱自身的重心发生偏移，从而可能会导致砂箱倾翻的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构图；

图2为本发明的砂箱本体的爆炸图；

图3为本发明的侧板A的结构图；

图4为本发明的侧板C和侧板D的结构图；

图5为本发明的顶板的结构图；

图6为本发明的底座的结构图；

图7为本发明的卸料组件的结构图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、砂箱本体；101、底座；1011、支撑杆；1012、出料口；1013、插孔；1014、斜板；1015、限位槽；1016、环形孔；1017、滑槽；102、侧板A；1021、插杆A；1022、轴承座；1023、L型把手；1024、限位块；1025、吊环；1026、卡槽A；103、侧板B；104、侧板C；1041、插杆B；1042、卡槽B；105、侧板D；106、顶板；1061、进料口；1062、卡板；2、卸料组件；201、挡板；202、连接杆；203、齿盘A；204、转轴A；205、齿盘B；206、转轴B；207、齿条；208、移动板；209、滑块；2010、连接板；2011、伸缩杆；2012、U型板；2013、套环；2014、滑竿；2015、受力板；2016、插板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1-7所示，本发明为一种稳定性强的多投料口组装式砂箱，包括砂箱本体1，砂箱本体1由底座101、侧板A102、侧板B103、侧板C104、侧板D105和顶板106组合而成，底座101和顶板106之间相对设置，侧板A102和侧板B103之间相对设置，侧板C104和侧板D105之间相对设置，底座101的前后两端端面两侧均开设有环形孔1016，底座101的上表面中心位置开设有出料口1012，出料口1012的内部设置有卸料组件2，卸料组件2包括挡板201和齿盘A203，挡板201的前后两端端面一侧均焊接有连接杆202，连接杆202的另一端贯穿环形孔1016与齿盘A203连接，侧板A102和侧板B103的形状大小均相同，环形孔1016设置有四个，底座101的前后端面各两个，环形孔1016主要对连接杆202起到限位的作用，挡板201设置有两个，分别位于出料口1012的内部两侧，且挡板201的一侧端面通过铰链与出料口1012的内壁连接。

其中如图1-3所示，侧板A102和侧板B103的底部前后两端均焊接有插杆A1021，侧板A102和侧板B103的前后两端端面均安装有轴承座1022，轴承座1022的内部安装有L型把手1023，插杆A1021的直径略小于插孔1013的内径，L型把手1023可在轴承座1022的作用下旋转，L型把手1023的底端贯穿轴承座1022内的轴承与限位块1024连接，侧板A102和侧板B103的外壁外侧顶部均安装有吊环1025，侧板A102和侧板B103的内侧壁顶部设置有卡槽A1026，通过吊环1025便于吊运砂箱本体1。

其中如图2、4所示，侧板C104和侧板D105的底部两侧均焊接有插杆B1041，侧板C104内侧壁顶部设置有卡槽B1042，插杆B1041的直径略小于插孔1013的内径。

其中如图2、5所示，顶板106的上表面沿水平方向均匀间隔开设有进料口1061，顶板106的两侧外壁和前端端面中心位置均焊接有卡板1062，卡板1062的尺寸略小于卡槽A1026和卡槽B1042的尺寸，便于卡板1062插入，进料口1061设置有多个，便于工作人员快速向砂箱本体1内加入砂料。

其中如图2、6所示，底座101的底部两侧前后两端均焊接有支撑杆1011，底座101的上表面两侧前后两端均设置有插孔1013，底座101的上表面两侧均设置有斜板1014，支撑杆1011主要为了增加砂箱本体1卸料时的稳定性，防止砂箱本体1倾倒，插孔1013设置有八个，通过斜板1014可使砂箱本体1内的砂料落出，底座101的前后两端端面顶部两侧均设置有限位槽1015，底座101的前后两端端面中心位置均设置有滑槽1017，限位槽1015的横截面呈四分之一圆弧形。

其中如图1、7所示，齿盘A203的后端端面中心位置安装有转轴A204，转轴A204的另一端安装在底座101端面上的轴承内，齿盘A203的一侧设置有齿盘B205，齿盘B205的后端端面中心位置安装有转轴B206，转轴B206的另一端安装在底座101端面上的轴承内，齿盘A203在转轴A204的作用下转动，齿盘B205在转轴B206的作用下转动，齿盘A203外壁上的齿轮与齿盘B205外壁上的齿轮啮合连接，齿盘B205的另一侧设置有齿条207，齿条207的另一侧端面固定在移动板208的一侧外壁上，移动板208的后端端面中心位置焊接有滑块209，滑块209位于滑槽1017的内部，移动板208的底部焊接有连接板2010，连接板2010的上表面后端安装有伸缩杆2011，齿盘B205外壁上的齿轮与齿条207外壁上的齿轮啮合连接，移动板208的两侧外壁均安装有齿条207，通过滑块209和滑槽1017便于移动板208上下移动，辅助其滑动，伸缩杆2011主要起到增加移动板208移动时的稳定性的作用，伸缩杆2011的顶部安装在底座101的下表面，连接板2010的后端端面焊接有U型板2012，U型板2012的前端端面两侧边缘处均安装有套环2013，套环2013套设在滑竿2014的外壁外侧，U型板2012的后端端面中心位置安装有插板2016，插板2016的后端端面固定在受力板2015的前端端面中心位置，套环2013套设在滑竿2014的外壁外侧主要起到辅助U型板2012移动的作用，增加稳定性，滑竿2014的顶部固定在底座101的下表面，受力板2015的两侧端面均焊接有插板2016，通过插板2016将受力板2015插入到两侧的U型板2012内，便于工作人员安装和拆卸，受力板2015的上方两侧呈斜面设置，便于砂料排出，同时受力板2015具备一定重力，在砂箱本体1内部充满砂料时不会因砂料过重自动打开挡板201。

本实施例的一个具体应用为：在使用砂箱本体1时，先将两侧的侧板A102和侧板B103安装在底座101的上表面，利用侧板A102和侧板B103底部的插杆A1021插入到底座101上的插孔1013内，且侧板A102和侧板B103二者相对安装，接着将侧板C104和侧板D105安装在底座101的上表面，利用侧板C104和侧板D105底部的插杆B1041插入到底座101上的插孔1013内，且侧板C104和侧板D105二者相对安装，接着将顶板106安装在顶部，通过顶板106两侧外壁上的卡板1062插入到侧板A102和侧板B103内壁上的卡槽A1026内，插入后将顶板106前端面的卡板1062插入到侧板C104后端面的卡槽B1042内，即可完成组装，接着旋转侧板A102和侧板B103外壁上的L型把手1023，L型把手1023在轴承座1022内旋转，并带动顶部的限位块1024旋转，使得限位块1024卡入到底座101外壁上的限位槽1015内，完成固定，接着通过进料口1061向砂箱本体1内加入砂料即可，拆卸时，工作人员依次将顶板106、侧板C104、侧板D105、侧板A102和侧板B103拆下即可，在将砂箱本体1组装好后，接着通过顶板106上的多个进料口1061向砂箱本体1内加入砂料，使砂料填满整个砂箱本体1，接着通过侧板A102和侧板B103上的吊环1025对砂箱本体1吊运，运输至落料平台上，先将砂箱本体1的出料口1012中心处对应到落料平台中心，接着使砂箱本体1整体下移，在砂箱本体1下移过程中使底座101底部的支撑杆1011底端与落料平台的表面接触，但落料平台不受力，砂箱本体1的重力主要由外部吊运设备承受，利用落料平台上的伸缩设备推动受力板2015，受力板2015底部受上移带动两侧的U型板2012上移，而U型板2012通过连接板2010与移动板208连接，因此，U型板2012上移会带动移动板208上移，而移动板208两侧外壁上的齿条207与外侧齿盘B205外壁上的齿轮啮合连接，因此，在移动板208上移时会带动齿盘B205做逆时针运动，而同时齿盘B205外壁上的齿轮与齿盘A203外壁上的齿轮啮合连接，因此，齿盘B205做逆时针转动时会带动齿盘A203做顺时针运动，齿盘A203做顺时针旋转通过连接杆202带动挡板201顺时针旋转，并使得挡板201以铰链为圆心旋转打开，接着砂箱本体1内部的砂料即可通过出料口1012落到受力板2015的上表面，并通过受力板2015的两侧斜面滑落到落料平台上。

以上仅为本发明的优选实施例，并不限制本发明，任何对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，对其中部分技术特征进行等同替换，所作的任何修改、等同替换、改进，均属于在本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种稳定性强的多投料口组装式砂箱，包括砂箱本体（1），其特征在于：所述砂箱本体（1）由底座（101）、侧板A（102）、侧板B（103）、侧板C（104）、侧板D（105）和顶板（106）组合而成，所述底座（101）和顶板（106）之间相对设置，所述侧板A（102）和侧板B（103）之间相对设置，所述侧板C（104）和侧板D（105）之间相对设置，所述底座（101）的前后两端端面两侧均开设有环形孔（1016），所述底座（101）的上表面中心位置开设有出料口（1012），所述底座（101）的底部两侧前后两端均焊接有支撑杆（1011），所述底座（101）的上表面两侧前后两端均设置有插孔（1013），所述底座（101）的上表面两侧均设置有斜板（1014）；

所述出料口（1012）的内部设置有卸料组件（2），所述卸料组件（2）包括挡板（201）和齿盘A（203），所述挡板（201）的前后两端端面一侧均焊接有连接杆（202），所述连接杆（202）的另一端贯穿环形孔（1016）与齿盘A（203）连接，所述齿盘A（203）的后端端面中心位置安装有转轴A（204），所述转轴A（204）的另一端安装在底座（101）端面上的轴承内，所述齿盘A（203）的一侧设置有齿盘B（205），所述齿盘B（205）的后端端面中心位置安装有转轴B（206），所述转轴B（206）的另一端安装在底座（101）端面上的轴承内，所述齿盘B（205）的另一侧设置有齿条（207），所述齿条（207）的另一侧端面固定在移动板（208）的一侧外壁上，所述移动板（208）的后端端面中心位置焊接有滑块（209），所述滑块（209）位于滑槽（1017）的内部，所述移动板（208）的底部焊接有连接板（2010），所述连接板（2010）的上表面后端安装有伸缩杆（2011），所述连接板（2010）的后端端面焊接有U型板（2012），所述U型板（2012）的前端端面两侧边缘处均安装有套环（2013），所述套环（2013）套设在滑竿（2014）的外壁外侧，所述U型板（2012）的后端端面中心位置安装有插板（2016），所述插板（2016）的后端端面固定在受力板（2015）的前端端面中心位置。

2.根据权利要求1所述的一种稳定性强的多投料口组装式砂箱，其特征在于：所述底座（101）的前后两端端面顶部两侧均设置有限位槽（1015），所述底座（101）的前后两端端面中心位置均设置有滑槽（1017）。

3.根据权利要求1所述的一种稳定性强的多投料口组装式砂箱，其特征在于：所述侧板A（102）和侧板B（103）的底部前后两端均焊接有插杆A（1021），所述侧板A（102）和侧板B（103）的前后两端端面均安装有轴承座（1022），所述轴承座（1022）的内部安装有L型把手（1023）。

4.根据权利要求3所述的一种稳定性强的多投料口组装式砂箱，其特征在于：所述L型把手（1023）的底端贯穿轴承座（1022）内的轴承与限位块（1024）连接，所述侧板A（102）和侧板B（103）的外壁外侧顶部均安装有吊环（1025），所述侧板A（102）和侧板B（103）的内侧壁顶部设置有卡槽A（1026）。

5.根据权利要求1所述的一种稳定性强的多投料口组装式砂箱，其特征在于：所述侧板C（104）和侧板D（105）的底部两侧均焊接有插杆B（1041），所述侧板C（104）内侧壁顶部设置有卡槽B（1042）。

6.根据权利要求1所述的一种稳定性强的多投料口组装式砂箱，其特征在于：所述顶板（106）的上表面沿水平方向均匀间隔开设有进料口（1061），所述顶板（106）的两侧外壁和前端端面中心位置均焊接有卡板（1062）。