CN201236795Y

CN201236795Y - 新结构的柱塞泵

Info

Publication number: CN201236795Y
Application number: CNU2008200298557U
Authority: CN
Inventors: 刘宝钧; 杨礼才
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-07-25
Filing date: 2008-07-25
Publication date: 2009-05-13
Anticipated expiration: 2018-07-25

Abstract

新结构的柱塞泵包括动力端和液力端，动力端和液力端通过螺栓连接并一起固定在底座上，液力端柱塞总成采用偏梯形螺纹与液缸连接，使柱塞泵改变排量更换柱塞总成更为方便简单，大大提高了柱塞泵的工作效率。齿轮箱体内传动齿轮为整体人字小齿轮轴和整体人字大齿轮，具有工作平稳、传动精度高、寿命长的特点。液力端、动力端全部采用强制油润滑，并且润滑油泵全部由柱塞泵自身动力驱动，不需外接电动油泵和油箱，大大改善了泵的润滑条件，延长了泵的使用寿命，并且提高了柱塞泵的配套完整性。

Description

新结构的柱塞泵

技术领域

本实用新型属于石油天然气油田修井、洗井、固井、压裂等项作业中所采用的柱塞泵。

技术背景

用于石油天然气油田修井、洗井、固井、压裂的柱塞泵根据作业内容不同和井深不同，对泵的排量和压力要求也不同。改变泵的排量和压力需要通过改变泵的冲次和柱塞直径去实现。通常设计油田用柱塞泵时要考虑能适应2～3种规格柱塞直径，但常规柱塞泵要更换柱塞总成是非常麻烦的一件事，如图5所示，先要将液缸拆下再拆下柱塞总成，液缸与泵架联接至少有12条M36以上的螺栓，换一次柱塞总成至少需要6～8小时。

另外，老结构柱塞泵的传动齿轮常采用直齿、斜齿或拼齿，这几种齿轮传动具有各自的缺点，如直齿传动不平稳、噪音大；斜齿传动产生轴向力，影响轴承寿命；拼齿传动精度低，误差大，接触面不易保证、易磨损。

第三点，柱塞泵的动力端和液力端需要充分的润滑，常规的柱塞泵需要另配电动润滑油泵和油箱，泵的独立工作性能较差。

发明内容

本实用新型目的是提供一种新结构的柱塞泵，以提高其使用寿命和使用效率。

具体地说，新结构的柱新结构的柱塞泵，包括动力端和液力端，动力端和液力端通过联接螺栓连接并一起固定在底座上，液力端的柱塞总成与液缸采用偏梯形螺纹的联接。

本实用新型动力端的齿轮箱体内传动齿轮为整体人字小齿轮轴和整体人字齿大齿轮。

其中动力端、液力端全部用强制油润滑，并且润滑油泵采用齿轮油泵由柱塞泵自身动力驱动；液力端润滑油泵由曲轴带动用于润滑柱塞；动力端润滑油泵由小齿轮轴驱动用于润滑动力端各部位。

本实用新型创新主要体现在以下几个方面：

1、提供一种新的柱塞总成与液缸联接结构，将柱塞总成与液缸改为螺纹连接，更换柱塞总成时不需拆卸联接螺栓，只需松开柱塞总成的偏梯形螺纹将柱塞总成从液力端取出即可，可实现方便快速更换柱塞总成的目的，新结构柱塞泵更换一次柱塞总成只需要1～2小时。另外，此处螺纹设计为偏梯形螺纹，可承受70MPa的高压，防松性能也比较好。

2、传动齿轮采用整体人字齿轮，由人字齿轮轴和人字大齿轮组成。人字齿轮由滚齿机整体加工而成，其精度靠机床保证。

3、液力端、动力端全部采用强制油润滑，并且润滑油泵采用齿轮油泵由柱塞泵自身动力驱动；液力端润滑油泵由曲轴带动，用于润滑柱塞；动力端润滑油泵由小齿轮轴驱动，用于润滑动力端各部位。

本实用新型优点是：

1、柱塞总成更换方便，能快速有效的改变柱塞的压力和排量，大大提高了柱塞泵的工作范围。

2、柱塞泵齿轮采用整体人字齿轮，因为人字齿轮传动不产生轴向力，对曲轴轴承和输入轴轴承寿命有所提高，因此与常规的斜齿和拼齿传动相比具有工作平稳、传动精度高、寿命长的特点。

3、液力端、动力端全部采用强制油润滑，并且润滑油泵全部由柱塞泵自身动力驱动，不需外接电动油泵和油箱，大大改善了泵的润滑条件，延长了泵的使用寿命，并且提高了柱塞泵的配套完整性。

4、柱塞泵十字头下导板为铸造锡青铜，比常规的铸铁导板寿命长，不易拉伤。

本实用新型主要用于石油天然气油田修井、洗井、固井、压裂等项作业，具有体积小、重量轻、结构紧凑，使用维修方便等特点。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

图2为本实用新型动力端结构示意图。

图3为本实用新型液力端结构示意图。

图4为本实用新型柱塞总成安装结构。

图5为原有柱塞总成安装结构。

图6为本实用新型动力端润滑原理图。

图7为本实用新型液力端润滑原理图。

图号说明：1-动力端、2-液力端、3-联接螺栓、4-底座及油箱、5-柱塞总成、6-液缸、7-阀总成、8-阀盖总成、9-吸入管、10-机架、11-连杆、12-十字头、13-挺杆、14-液力端润滑油泵、15-齿轮箱体、16-人字小齿轮轴、17-人字齿大齿轮、18-曲轴、19-动力端润滑油泵、20-滤油器、21-压力表、22-溢流阀、23-偏梯形螺纹、24-梯形螺纹。

具体实施方式

图1-4、6、7给出了本实用新型具体实施方式。新结构的柱塞泵包括：动力端1和液力端2通过螺栓3联接在一起并固定在底座4上，底座4同时又是柱塞泵的润滑油箱。液力端由柱塞总成5、液缸6、阀总成7、阀盖总成8、吸入管9总成等组成。

本实用新型的特点是：如图4所示，将柱塞总成的安装方式进行了结构的改变，老结构是将柱塞总成的填料箱台阶装在液力端和机架之间靠12条大螺栓夹紧，而新结构是将填料箱外圆加工成偏梯形外螺纹，液缸上加工内螺纹，柱塞总成通过偏梯形螺纹与液缸连接，拆装方便。

动力端由连杆11、十字头12、挺杆13、机架10、人字小齿轮轴16、人字大齿轮17、曲轴18、齿轮箱体15、液力端润滑油泵14、动力端润滑油泵19等零件组成，本实用新型是将常规的直齿、斜齿、拼齿传动改为整体人字齿轮传动，人字小齿轮轴和人字大齿轮啮合安装在齿轮箱内用于传递动力，具有工作平稳、传动精度高、寿命长的特点。机架和齿轮箱体采用钢板焊接结构，具有体积小、重量轻、强度好的特点。

新结构柱塞泵动力端1、液力端2全部采用强制油润滑，并且润滑油泵采用齿轮油泵由柱塞泵自身动力驱动；液力端润滑油泵14由曲轴驱动，动力端润滑油泵19由小齿轮轴驱动。如图3、4、5所示，液力端润滑油泵14和动力端润滑油泵19均为齿轮油泵，并分别由柱塞泵自身动力驱动，与油箱4相连，经过滤油器20进入需要润滑部位，例如对于动力端包括齿轮副、曲轴轴承、曲轴、导板，对液力端包括三柱塞总成，在齿轮油泵上可以连接压力表21和溢流阀22。

除上述外，本实用新型其余没有描述部分均与现有柱塞泵相同，这里不再描述其具体结构。

Claims

1、新结构的柱塞泵，包括动力端(1)和液力端(2)，动力端(1)和液力端通过联接螺栓(3)连接并一起固定在底座(4)上，其特征是液力端(2)的柱塞总成与液缸采用偏梯形螺纹(23)的联接。

2、根据权利要求1所述的新结构的柱塞泵，其特征是动力端(1)的齿轮箱体(15)内传动齿轮为整体人字小齿轮轴(16)和整体人字齿大齿轮(17)。

3、根据权利要求1或2所述的新结构的柱塞泵，其特征是动力端(1)、液力端(2)全部采用强制油润滑，并且润滑油泵采用齿轮油泵由柱塞泵自身动力驱动；液力端润滑油泵(14)由曲轴带动用于润滑柱塞；动力端润滑油泵(19)由小齿轮轴驱动用于润滑动力端各部位。