CN117443290B - 一种压裂液稠化剂生产能够自动上料的反应釜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种压裂液稠化剂生产能够自动上料的反应釜，属于反应桶技术领域；本发明包括反应桶，所述的反应桶的上方同轴心布置有支撑板，所述的支撑板与反应桶之间通过四个呈圆周布置的上料管连接，所述的上料管一端与支撑板连接，上料管的另一端与反应桶连通，所述的上料管为空心结构；所述的反应桶内部设置有搅拌结构，所述的搅拌机构用于对反应桶中的原料进行搅拌；所述的支撑板上方同轴心固定安装有混合桶，所述的混合桶上连接有四个圆周布置的上料机构，上料机构将原材料加入到混合桶中混合后，原材料进入到反应桶中。本发明通过上料机构、搅拌机构自动对压裂液稠化剂生产过程中的原材料进行上料，结构简单，操作方便。
Description
技术领域
本发明属于反应桶技术领域，特别涉及一种压裂液稠化剂生产能够自动上料的反应釜。
背景技术
压裂液稠化剂是一种用于油气钻井和压裂作业中的重要化学品。压裂技术被广泛应用来提高油气产量。压裂液作为压裂作业中不可或缺的介质，它通过注入地层中，将其中的天然气或原油释放出来；压裂液稠化剂主要用于调整压裂液的黏度和流变性能，以确保在压裂作业中能够有效地将液体压入地层中，并在压力释放后保持地层的有效裂缝。在压裂液稠化剂的化学成分中包括了多种原材料，所以在制备压裂液稠化剂的时候需要及时的补充每一种原材料。
公开号为CN115779832A的中国发明专利公开了一种化工生产用反应桶，包括安装架、釜体、清理机构和排气机构，尽管该发明能够用于生产化工产品，提高生产效率，但是该发明无法实现自动上料，需要通过人工进行上料，浪费了大量的人力和物力。针对上述问题，本发明提供了一种压裂液稠化剂生产能够自动上料的反应釜。
发明内容
针对上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种压裂液稠化剂生产能够自动上料的反应釜，包括反应桶。
所述的反应桶的上方同轴心布置有支撑板，所述的支撑板与反应桶之间通过四个呈圆周布置的上料管连接，所述的上料管一端与支撑板连接，上料管的另一端与反应桶连通，所述的上料管为空心结构。
所述的反应桶内部设置有搅拌机构，所述的搅拌机构用于对反应桶中的原料进行搅拌。
所述的支撑板上方同轴心固定安装有混合桶，所述的混合桶上连接有四个圆周布置的上料机构，上料机构将原材料加入到混合桶中混合后，原材料进入到反应桶中。
进一步的，所述的上料机构包括储料箱和进料管，所述的储料箱固定安装在转动杆的一端，进料管的一端穿过转动杆与储料箱连通，所述的进料管的内部设置有电磁阀，进料管的另一端与混合桶连通；所述的转动杆转动安装在支撑架上，转动杆的另一端与拉杆一的一端铰接，所述的拉杆一的另一端与滑动杆的一端铰接，所述的滑动杆穿过盖板与混合桶内部的活塞板固定连接，活塞板上固定安装有四个呈圆周布置的滑块，所述的滑块与混合桶内部的长槽滑动配合。
进一步的，所述的上料机构还包括四个圆周布置的下料管，所述的下料管一端与混合桶连通，下料管的另一端固定安装在支撑板上并与上料管连通，所述的下料管上固定连接有支撑架的一端，所述的支撑架的另一端与转动杆转动连接。
进一步的，所述的盖板与混合桶同轴心固定连接，所述的盖板上设置有多个通气孔。
进一步的，所述的混合桶的内壁设置有四个呈圆周布置的进气槽，所述的进气槽的下端位于进料管与混合桶连接处的上方。
进一步的，所述的搅拌机构包括中心轴，所述的中心轴转动安装在框架上，所述的框架固定安装在反应桶上，中心轴上固定连接有中心齿轮，所述的中心齿轮与齿条啮合配合，所述的齿条滑动安装在框架上，所述的框架与滑动板滑动配合，所述的滑动板的内圈与圆柱滑动配合，所述的圆柱固定安装在转盘上，转盘转动安装在框架上，转盘通过动力源驱动在框架上转动。
进一步的，所述的搅拌机构还包括清洁板和清洁架，所述的清洁板和清洁架固定安装在中心轴上，所述的清洁板和清洁架靠近反应桶内壁的一面均为弧形，且清洁板和清洁架上靠近反应桶内壁的一面与反应桶的内壁相接触。
进一步的，所述的清洁架上设置有四组搅拌组件，所述的搅拌组件包括四个呈线性布置的导向齿轮，所述的导向齿轮固定安装在清洁架上，导向齿轮上转动安装有驱动杆的一端，所述的驱动杆的另一端与滚动齿轮所在的轴转动连接，所述的滚动齿轮所在的轴转动安装在拉杆二上，所述的拉杆二与转杆的一端转动连接，所述的转杆的另一端转动安装在清洁架上；所述的滚动齿轮所在的轴上固定安装有叶片。
本发明与现有技术相比的有益效果是：（1）本发明通过上料机构、搅拌机构自动对压裂液稠化剂生产过程中的原材料进行上料，结构简单，操作方便；（2）本发明通过将储料箱和转动杆连接在一起，能够通过实际上料的量，调整活塞板的挤压距离，使用方便；（3）本发明在将原材料输送到反应桶后，能够进行多个方向的多次搅拌，提高了原材料的混合速度。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为图1中沿E-E方向的剖视图。
图3为本发明部分结构示意图一。
图4为图3中A处局部放大结构示意图。
图5为本发明部分结构局部剖视图。
图6为图5中B处局部放大结构示意图。
图7为本发明部分结构示意图二。
图8为本发明部分结构示意图三。
图9为部分结构示意图四。
图10为图9中C处局部放大结构示意图。
图11为本发明部分结构断裂示意图。
图12为图11中D处局部放大结构示意图。
附图说明：1-反应桶；2-储料箱；3-进料管；4-转动杆；5-支撑架；6-拉杆一；7-滑动杆；8-混合桶；9-盖板；10-活塞板；11-滑块；12-通气孔；13-长槽；14-进气槽；15-下料管；16-支撑板；17-上料管；18-电机；19-转盘；20-圆柱；21-滑动板；22-齿条；23-中心齿轮；24-中心轴；25-清洁板；26-清洁架；27-转杆；28-拉杆二；29-滚动齿轮；30-叶片；31-导向齿轮；32-框架；33-驱动杆。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例：如图1—图12所示的一种压裂液稠化剂生产能够自动上料的反应釜，包括反应桶1。
反应桶1的上方同轴心布置有支撑板16，支撑板16与反应桶1之间通过四个呈圆周布置的上料管17连接，上料管17一端与支撑板16连接，上料管17的另一端与反应桶1连通，上料管17为空心结构。
反应桶1内部设置有搅拌机构，搅拌机构用于对反应桶1中的原料进行搅拌。
支撑板16上方同轴心固定安装有混合桶8，混合桶8上连接有四个圆周布置的上料机构，上料机构将原材料加入到混合桶8中混合后，原材料进入到反应桶1中。
上料机构包括储料箱2和进料管3，储料箱2固定安装在转动杆4的一端，进料管3的一端穿过转动杆4与储料箱2连通，进料管3的内部设置有电磁阀，进料管3的另一端与混合桶8连通；转动杆4转动安装在支撑架5上，转动杆4的另一端与拉杆一6的一端铰接，拉杆一6的另一端与滑动杆7的一端铰接，滑动杆7穿过盖板9与混合桶8内部的活塞板10固定连接，活塞板10上固定安装有四个呈圆周布置的滑块11，滑块11与混合桶8内部的长槽13滑动配合。
上料机构还包括四个圆周布置的下料管15，下料管15一端与混合桶8连通，下料管15的另一端固定安装在支撑板16上并与上料管17连通，下料管15上固定连接有支撑架5的一端，支撑架5的另一端与转动杆4转动连接。
盖板9与混合桶8同轴心固定连接，盖板9上设置有多个通气孔12。
混合桶8的内壁设置有四个呈圆周布置的进气槽14，进气槽14的下端位于进料管3与混合桶8连接处的上方。
搅拌机构包括中心轴24，中心轴24转动安装在框架32上，框架32固定安装在反应桶1上，中心轴24上固定连接有中心齿轮23，中心齿轮23与齿条22啮合配合，齿条22滑动安装在框架32上，框架32与滑动板21滑动配合，滑动板21的内圈与圆柱20滑动配合，圆柱20固定安装在转盘19上，转盘19转动安装在框架32上，转盘19通过动力源驱动在框架32上转动。
具体地，动力源为电机18，电机18固定安装在框架32上，电机18的输出轴穿过框架32与转盘19固定连接。
搅拌机构还包括清洁板25和清洁架26，清洁板25和清洁架26固定安装在中心轴24上，清洁板25和清洁架26靠近反应桶1内壁的一面均为弧形，且清洁板25和清洁架26上靠近反应桶1内壁的一面与反应桶1的内壁相接触。
清洁架26上设置有四组搅拌组件，搅拌组件包括四个呈线性布置的导向齿轮31，导向齿轮31固定安装在清洁架26上，导向齿轮31上转动安装有驱动杆33的一端，驱动杆33的另一端与滚动齿轮29所在的轴转动连接，滚动齿轮29所在的轴转动安装在拉杆二28上，拉杆二28与转杆27的一端转动连接，转杆27的另一端转动安装在清洁架26上；滚动齿轮29所在的轴上固定安装有叶片30。
工作原理：首先在四个储料箱2中放入不同的生产原料，初始状态下，电磁阀不通电呈关闭状态，所以储料箱2中的原料不会流入到进料管3中，此时由于储料箱2中装有原材料，所以储料箱2包括储料箱2中的物料整体质量较大，那么储料箱2上远离混合桶8中心轴线的下端就会下降，这样就使得储料箱2向下压转动杆4，从而使转动杆4上靠近混合桶8中心轴线的一端升高，这个过程中，转动杆4与支撑架5连接处起到支撑的作用，且转动杆4与支撑架5转动连接，所以不会被卡住，而且转动杆4与支撑架5连接的地方设置有卷簧，当转动杆4转动的时候会使卷簧产生弹力，卷簧的作用是辅助转动杆4的复位。在转动杆4上靠近混合桶8的一端上升的过程中，转动杆4通过拉杆一6向上拉动滑动杆7，滑动杆7与活塞板10固定连接，所以滑动杆7沿着盖板9向上滑动的过程中，活塞板10也会沿着混合桶8的内壁向上滑动，活塞板10上固定的滑块11沿着长槽13向上滑动，这样活塞板10与混合桶8的底端距离变大，提高了混合桶8的储存容量。而且在活塞板10滑动到进气槽14下端的上方后，通过盖板9上设置的通气孔12进入到混合桶8中的气体会穿过进气槽14进入到混合桶8中，即处于混合桶8与活塞板10之间的空间以及活塞板10与盖板9之间的空间。
在需要向反应桶1中添加原料的时候，根据实际的需求，启动各个储料箱2中的电磁阀，这样储料箱2中的液体就会流入到进料管3中，通过进料管3进入到混合桶8中，由于储料箱2中的液体减少导致质量减少，所以储料箱2就会向上升起，同时转动杆4上靠近混合桶8的中心轴线的一端就会下降，这样转动杆4就会通过拉杆一6推动滑动杆7，拉杆一6使滑动杆7沿着盖板9向下滑动，与滑动杆7固定连接的活塞板10就会沿着混合桶8的内壁向下滑动，滑块11沿着长槽13滑动，这个过程中由于活塞板10向下滑动，活塞板10与混合桶8底部之间有液体原材料及初始状态下的空气，所以在活塞板10向下的过程中会压缩活塞板10下方的空间，这样能够及时的将流入到混合桶8中的液体通过更大的压力压入到四个下料管15中。需要说明的是，进气槽14的深度小于进料管3与混合桶8连接处的高度，即进气槽14的下端面高于进料管3与混合桶8的连接处，这样在活塞板10移动到进气槽14的下方时，活塞板10也不会超过进料管3与混合桶8的连接处，从而保证了液体不会外溢。
在液体进入到下料管15中后，下料管15与上料管17连通，所以液体会进入到上料管17然后进入到反应桶1中，完成上料。在原料进入到反应桶1中后，启动动力源，即启动电机18，使电机18的输出轴带动转盘19在框架32上转动，转盘19带动圆柱20一起转动，圆柱20与滑动板21的内圈滑动配合，所以圆柱20会拨动滑动板21滑动，滑动板21与齿条22固定连接，所以齿条22就会在框架32上滑动，与齿条22啮合的中心齿轮23在齿条22滑动的过程中，中心齿轮23就会发生转动。
当中心齿轮23开始往复转动的时候，与中心齿轮23固定连接的中心轴24就会转动。由于清洁板25和清洁架26与中心轴24固定连接，所以清洁板25和清洁架26就会转动，通过清洁板25和清洁架26的转动，一方面能对反应桶1中的原材料进行搅拌，加速融合，另一方面，清洁板25和清洁架26的侧面与反应桶1的内壁紧贴，所以能够对反应桶1的内壁起到清理的作用防止原材料粘附在反应桶1的内壁。需要说明的时候，要将清洁板25和清洁架26的侧面弧形与反应桶1的内壁接触，只需要设置弧形侧面的直径等于反应桶1的内壁直径即可，这对于本领域技术人员而言是可以实现的。
由于齿条22是往复滑动的，所以中心齿轮23和中心轴24是往复转动的，即顺时针和逆时针方向交替转动，在清洁板25和清洁架26完成顺时针转动，进行逆时针旋转的时候，势必会对保持顺时针转动惯性的液体造成冲击，这样就会使反应桶1内部的液体产生波浪，通过波浪就会拨动滚动齿轮29，使滚动齿轮29沿着与滚动齿轮29啮合的导向齿轮31产生转动，转动的滚动齿轮29通过驱动杆33拉动拉杆二28，从而使拉杆二28拉动转杆27，这样就可以通过移动的滚动齿轮29、拉杆二28和转杆27对反应桶1中的原材料进行搅拌，当然叶片30的作用也是促进搅拌。这样就完成了对反应桶1的上料以及对反应桶1中原材料的搅拌，从而加速生产。
Claims (7)
1.一种压裂液稠化剂生产能够自动上料的反应釜，包括反应桶（1），其特征在于：
所述的反应桶（1）的上方同轴心布置有支撑板（16），所述的支撑板（16）与反应桶（1）之间通过四个呈圆周布置的上料管（17）连接，所述的上料管（17）一端与支撑板（16）连接，上料管（17）的另一端与反应桶（1）连通，所述的上料管（17）为空心结构；
所述的反应桶（1）内部设置有搅拌机构，所述的搅拌机构用于对反应桶（1）中的原料进行搅拌；
所述的支撑板（16）上方同轴心固定安装有混合桶（8），所述的混合桶（8）上连接有四个圆周布置的上料机构，上料机构将原材料加入到混合桶（8）中混合后，原材料进入到反应桶（1）中；
所述的上料机构包括储料箱（2）和进料管（3），所述的储料箱（2）固定安装在转动杆（4）的一端，进料管（3）的一端穿过转动杆（4）与储料箱（2）连通，所述的进料管（3）的内部设置有电磁阀，进料管（3）的另一端与混合桶（8）连通；所述的转动杆（4）转动安装在支撑架（5）上，转动杆（4）的另一端与拉杆一（6）的一端铰接，所述的拉杆一（6）的另一端与滑动杆（7）的一端铰接，所述的滑动杆（7）穿过盖板（9）与混合桶（8）内部的活塞板（10）固定连接，活塞板（10）上固定安装有四个呈圆周布置的滑块（11），所述的滑块（11）与混合桶（8）内部的长槽（13）滑动配合。
2.如权利要求1所述的一种压裂液稠化剂生产能够自动上料的反应釜，其特征在于：所述的上料机构还包括四个圆周布置的下料管（15），所述的下料管（15）一端与混合桶（8）连通，下料管（15）的另一端固定安装在支撑板（16）上并与上料管（17）连通，所述的下料管（15）上固定连接有支撑架（5）的一端，所述的支撑架（5）的另一端与转动杆（4）转动连接。
3.如权利要求2所述的一种压裂液稠化剂生产能够自动上料的反应釜，其特征在于：所述的盖板（9）与混合桶（8）同轴心固定连接，所述的盖板（9）上设置有多个通气孔（12）。
4.如权利要求3所述的一种压裂液稠化剂生产能够自动上料的反应釜，其特征在于：所述的混合桶（8）的内壁设置有四个呈圆周布置的进气槽（14），所述的进气槽（14）的下端位于进料管（3）与混合桶（8）连接处的上方。
5.如权利要求4所述的一种压裂液稠化剂生产能够自动上料的反应釜，其特征在于：所述的搅拌机构包括中心轴（24），所述的中心轴（24）转动安装在框架（32）上，所述的框架（32）固定安装在反应桶（1）上，中心轴（24）上固定连接有中心齿轮（23），所述的中心齿轮（23）与齿条（22）啮合配合，所述的齿条（22）滑动安装在框架（32）上，所述的框架（32）与滑动板（21）滑动配合，滑动板（21）与齿条（22）固定连接，所述的滑动板（21）的内圈与圆柱（20）滑动配合，所述的圆柱（20）固定安装在转盘（19）上，转盘（19）转动安装在框架（32）上，转盘（19）通过动力源驱动在框架（32）上转动。
6.如权利要求5所述的一种压裂液稠化剂生产能够自动上料的反应釜，其特征在于：所述的搅拌机构还包括清洁板（25）和清洁架（26），所述的清洁板（25）和清洁架（26）固定安装在中心轴（24）上，所述的清洁板（25）和清洁架（26）靠近反应桶（1）内壁的一面均为弧形，且清洁板（25）和清洁架（26）上靠近反应桶（1）内壁的一面与反应桶（1）的内壁相接触。
7.如权利要求6所述的一种压裂液稠化剂生产能够自动上料的反应釜，其特征在于：所述的清洁架（26）上设置有四组搅拌组件，所述的搅拌组件包括四个呈线性布置的导向齿轮（31），所述的导向齿轮（31）固定安装在清洁架（26）上，导向齿轮（31）上转动安装有驱动杆（33）的一端，所述的驱动杆（33）的另一端与滚动齿轮（29）所在的轴转动连接，所述的滚动齿轮（29）所在的轴转动安装在拉杆二（28）上，所述的拉杆二（28）与转杆（27）的一端转动连接，所述的转杆（27）的另一端转动安装在清洁架（26）上；所述的滚动齿轮（29）所在的轴上固定安装有叶片（30）。
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