CN216657020U - 一种手持式动力压裂泵堵头专用机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种手持式动力压裂泵堵头专用机，包括依次连接的动力源和用于放大扭矩的减速机，动力源用于驱动减速机高速转动并控制减速机的扭矩、转速、角度和圈数，减速机上设置有堵头驱动连接器，减速机的堵头驱动连接器用于与堵头的拆装孔装配而驱动堵头在孔位内转动，动力源内置有传感器，传感器用于检测减速机输出的扭矩大小、角度、启停、转速档位并发出检测信号，动力源用于接收检测信号而控制减速机的扭矩大小、转速档位、角度和时间参数。该专用机有扭矩、电流、角度、电压、执行成功失败等参数显示来保证执行结果。本实用新型在提高操作安全性的同时，可通过控制输出扭矩的大小、角度和时间而有效提高堵头的拆装效率，省时省力。

Description

一种手持式动力压裂泵堵头专用机

技术领域

本实用新型涉及一种堵头拆装技术，尤其涉及一种手持式动力压裂泵堵头专用机。

背景技术

堵头作为密封零件广泛应用于压裂泵或类似设备上。压裂泵的固定板件上设置有若干与内部泵腔连通的孔位，各孔位均通过堵头密封。在使用过程中堵头磨损较大因而需要进行更换，但由于堵头与孔位结构螺纹锁紧，较难拆卸。各堵头上均设置有拆装孔，传统做法是将扳手插设在堵头的拆装孔上，人工使用铁锤撞击扳手才能通过扳手带动堵头转动而将堵头顺利卸下，这样做不仅费时费力，还存在很大的安全隐患，如果扳手或铁锤敲击时不慎飞出，就很有可能发生安全事故。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种手持式动力压裂泵堵头专用机，在提高操作安全性的同时，可通过控制输出扭矩的大小、角度和时间而有效提高堵头的拆装效率，省时省力。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

一种手持式动力压裂泵堵头专用机，包括：

依次连接的动力源和用于放大扭矩的减速机，所述动力源用于驱动减速机高速转动并控制减速机的转动方向，所述减速机上设置有堵头驱动连接器，所述减速机的堵头驱动连接器用于与堵头的拆装孔装配而驱动堵头在孔位内转动，所述动力源内置有传感器，所述传感器用于检测减速机输出的扭矩大小、角度、启停、转速档位并发出检测信号，所述动力源用于接收检测信号而控制减速机的扭矩大小、转速档位、角度和时间参数。

进一步地，所述动力源内置有供电的电池。

进一步地，所述动力源上设置有用于控制扭矩大小、转速档位、角度和时间参数的数控面板，所述数控面板上设置有对应的按钮。

进一步地，还包括反力工装和辅助杆，所述堵头驱动连接器套装有外壳，所述反力工装用于与减速机的外壳连接，所述辅助杆用于与所述反力工装接触而限制所述反力工装的转动。

进一步地，所述辅助杆用于可活动的设置在固定板件上并与所述反力工装接触而限制所述反力工装的转动。

进一步地，所述辅助杆用于插设在固定板件上堵头的拆装孔内并与所述反力工装接触而限制所述反力工装的转动。

进一步地，还包括定位件，所述辅助杆通过定位件插设在固定板件上的堵头的拆装孔中。

进一步地，所述动力源为动力扭矩控制式驱动机。

进一步地，所述减速机为多级行星减速机。

进一步地，所述动力源通过高低速自动离合控制减速机的扭矩大小。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

动力源驱动减速机高速转动，减速机可驱动堵头驱动连接器转动并将堵头驱动连接器的转速降低，使得堵头驱动连接器的扭矩放大，当传感器检测到减速机输出的扭矩大小达到目标扭矩，堵头驱动连接器与堵头本体上的拆装孔装配，从而实现堵头的快速拆卸和安装，与现有的人工用扳手拆装的做法相比，堵头的拆装效率高，省时省力，且拆装操作的安全性得到保证。

附图说明

图1为本实用新型实施例中手持式动力压裂泵堵头专用机在使用时的结构示意图；

图2为图1一种角度的剖视结构示意图；

图3为图1另一种角度的局部结构示意图；

图4为本实用新型实施例中手持式动力压裂泵堵头专用机其反力工装的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中手持式动力压裂泵堵头专用机其动力源的结构示意图。

图中：1、减速机；2、反力工装连接板；3、堵头本体；4、堵头底板；5、固定板件；6、辅助杆；7、反力工装延长杆；8、定位件；9、六角孔位；10、堵头驱动连接器；11、外壳；12、连接槽；13、动力源；14、传感器；15、电池；16、按钮；17、数控面板；18、高低速自动离合。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1-5所示，本实用新型实施例提供一种手持式动力压裂泵堵头专用机，依次连接的动力源13和减速机1，动力源13用于驱动减速机1高速转动并控制减速机1的转动方向，减速机1上设置有堵头驱动连接器10，减速机1的堵头驱动连接器10用于与堵头的拆装孔装配而驱动堵头在孔位内转动，动力源13内置有传感器14，传感器14用于检测减速机1输出的扭矩大小并发出检测信号，动力源13用于接收检测信号而控制减速机1的转动，达到控制减速机1的扭矩大小的目的。

在上述结构的基础上，动力源13驱动减速机1高速转动，减速机1可驱动堵头驱动连接器10转动并将堵头驱动连接器10的转速降低，使得堵头驱动连接器10的扭矩放大，当传感器14检测到减速机1输出的扭矩大小达到目标扭矩，堵头驱动连接器10与堵头本体3上的拆装孔装配，从而实现堵头的快速拆卸和安装，与现有的人工用扳手拆装的做法相比，堵头的拆装效率高，省时省力，且拆装操作的安全性得到保证。

其中，本实施例的手持式动力压裂泵堵头专用机：

1.控制方面：专用机是利用传感器反馈信号来实现控制扭矩，角度，启停，转向来达到，扳机按下就是自动执行，执行完成后自动停止，无需人工干预的。

2.减速机：为多级行星减速机，减速比在几百以上，目的是放大扭矩达到可以执行装卸的力大小目的，因为电机输出的扭矩非常小。

3.在本实施例中，减速机内置高低速自动转换离合装置，动力源13通过高低速自动离合18驱动减速机1转动，以利于控制减速机1的转速。用途转动的时候是高速，提高效率，当执行到末端受力端，自动挂挡减速变为大扭矩低速模式，放大更大的力和低速来达到需要的执行扭矩，使得专机性能和效率大大提升。

4.在本实施例中，动力源13上设置有数控面板17，数控面板17上设置有按钮16，这样，可通过按钮16输入变向或转速的相关指令，数控面板17接收指令，可驱动减速机1以不同转速转动和控制减速机1的转动方向。数控面板17的控制系统菜单，是通过设置扭矩，档位，转角，时间等控制参数来执行的，也可以预设参数。

5.专用机有扭矩、电流、角度、电压、温度、执行成功失败、方向、运行状态等参数显示，来保证执行结果。

6.控制系统菜单中的启停开关设置有间隔时间，可防止误操作。

在本实施例中，减速机为压裂泵堵头拆装专用减速机。

在本实施例中，传感器14用于检测减速机1输出的扭矩大小和旋转角度，动力源13可根据传感器14的检测信号对减速机1的启停、扭矩、转速、转向和角度(圈数)进行调整。

在本实施例中，动力源13包括伺服电机，可利于驱动减速机1高速转动和控制减速机1的转动方向。

在本实施例中，动力源13内置有供电的电池15，便于携带以及利于在野外无交流电的环境使用。更佳的实施方式是，电池15为可充电电池15，使该手持式动力压裂泵堵头专用机的使用更为便捷。

在其它实施例中，动力源13还可以是通过交流电的方式供电。

在本实施例中，该手持式动力压裂泵堵头专用机还包括反力工装和辅助杆6，堵头驱动连接器10套装有外壳11，反力工装用于与减速机1的外壳11连接，辅助杆6用于与反力工装接触而限制反力工装的转动。当反力工装与辅助杆6接触时将能限制反力工装的转动，进而限制减速机1的外壳11的转动。使得辅助杆6作为受力端将能反向传力到反力工装处，反力工装传力到减速机1的外壳11处而利于使减速机1的外壳11更好的降速，使得堵头驱动连接器10的扭矩快速放大，从而实现堵头的快速拆卸和安装，且拆装操作的安全性得到保证。

在本实施例中，辅助杆6用于可活动的设置在固定板件5上并与反力工装接触而限制反力工装的转动，便于辅助杆6的拆装，利于辅助杆6的收纳。

作为本实施例中一种较佳的实施方式，辅助杆6用于插设在固定板件5上的孔位内并与反力工装接触而限制反力工装的转动，这样，合理利用固定板件5上的孔位，有利于降低制造成本，可进一步提高辅助杆6的拆装效率，利于辅助杆6的收纳。

在本实施例中，该堵头拆装工具还包括定位件8，定位件8用于插设在固定板件5上的孔位内，辅助杆6通过定位件8插设在固定板件5上的孔位中，这样，定位件8的外表面与固定板件5上的孔位内壁紧密贴合，可使辅助杆6通过定位件8更好的固定在固定板件5上的堵头的拆装孔中。

在本实施例中，辅助杆6可活动的设置在定位件8上。

在本实施例中，辅助杆6为圆管，便于制作，可利于节约制造成本。

具体地，本实施例中的定位件8与辅助杆6螺纹连接。更具体地，定位件8上设有螺纹孔，该螺纹孔与辅助杆6一端外壁上的螺纹配合，以便于定位件8与辅助杆6的拆装，利于收纳。当然，定位件8与辅助杆6也可以通过卡扣实现连接。

作为另一种实施方式，定位件8还可以与辅助杆6固接，如一体制造成型、焊接等。

在其它实施例中，辅助杆6用于固定设置在固定板件5上并与反力工装接触而限制反力工装的转动，使用时可直接使用，无需再进行辅助杆6的安装，具体地，使辅助杆6设置在反力工装的运动范围内，使得辅助杆6能与反力工装的运动轨迹发生干涉即可。

作为优选的实施方式，反力工装上设置有用于与减速机1的外壳11装配的连接槽12，可利于反力工装与减速机1的外壳11紧密连接，进而利于辅助杆6作为受力端而能反向传力到反力工装处从而作用于减速机1的外壳11处。

在本实施例中，连接槽12为花槽，减速机1的外壳11的表面上设置有与花槽相适配的凸起，两者装配而将减速机1的外壳11卡紧固定，可利于反力工装与减速机1的外壳11紧密连接，进而利于辅助杆6作为受力端而能反向传力到反力工装处从而作用于减速机1的外壳11处。

作为优选的实施方式，反力工装包括相连的反力工装连接板2和反力工装延长杆7，反力工装连接板2用于与减速机1的外壳11连接，反力工装连接板2通过反力工装延长杆7与辅助杆6接触，可实现反力工装与减速机1的外壳11的有效连接、反力工装与辅助杆6的有效接触。

在本实施例中，反力工装连接板2与反力工装延长杆7通过槽口进行固定，利于反力工装连接板2与反力工装延长杆7的拆装，便于收纳。

在本实施例中，反力工装延长杆7的外接圆面积比反力工装连接板2的外接圆面积小，可利于节约制造成本。

在本实施例中，反力工装延长杆7为方杆，便于制作，可利于节约制造成本，而且还能放大与辅助杆6的接触面积。

在其它实施例中，反力工装延长杆7为圆杆。

在本实施例中，各堵头均包括堵头本体3和堵头底板4，堵头本体3与堵头底板4螺纹连接，拆装孔设置在堵头本体3上，堵头底板4用于与所在的孔位螺纹连接。这样，可便于堵头本体3与堵头底板4的拆装。

具体地，堵头本体3的底部设置有螺纹，堵头底板4上设置有用于收容堵头本体3的空槽，堵头底板4上设置有螺纹，使得堵头本体3的螺纹与堵头底板4的螺纹配合而实现两者的有效连接。更具体地，堵头底板4的外圈上设置与所在的孔位螺纹连接的螺纹。

更具体地，堵头本体3的顶部上设置有凸缘，在竖直方向上与固定板件5接触，利于堵头本体3的固定。

作为优选的实施方式，堵头驱动连接器10的形状根据堵头上拆装孔的形状设置。在具体实施时，堵头上拆装孔为六角孔位9，堵头驱动连接器10为六角状，以利于堵头驱动连接器10与堵头上拆装孔的有效连接，从而驱动堵头在孔位内有效转动。具体地，各堵头本体3的内表面为六角状，堵头驱动连接器10的外表面为六角状，可利于堵头驱动连接器10分别与各堵头本体3的内表面紧密贴合。相应的，堵头底板4上的空槽为六角空槽，以利于堵头本体3和堵头底板4这两者的有效装配。

在本实施例中，定位件8为六角件，其外表面呈六角状，可与各堵头上的六角孔位9相对应，利于定位件8有效固定在各堵头上的六角孔位9内。在具体实施时，六角件的顶部上具有凸缘，在竖直方向上与固定板件5上堵头本体3接触，利于六角件的固定。

在其它实施例中，固定板件5的各孔位还可以是圆形孔位、四角孔位等，堵头驱动连接器10、定位件8的形状可根据孔位的形状具体设置。

使用堵头拆装工具时，将辅助杆6与定位件8、堵头本体3与堵头底板4、反力工装连接板2与反力工装延长杆7先进行组装，堵头预先放置在固定板件5上的一孔位内，减速机1的外壳11安装在反力工装连接板2上的连接槽12内，将减速机1的堵头驱动连接器10与该孔位内堵头本体3上的拆装孔装配，将定位件8分别放置在固定板件5上的另一孔位内堵头的拆装孔中，随后即可开始堵头的安装。动力源13驱动减速机1正向转动，减速机1的外壳11在堵头驱动连接器10的作用下转动，反力工装随减速机1的外壳11同步转动，当反力工装与辅助杆6接触时将能限制反力工装的转动，进而使得辅助杆6作为受力端将能反向传力到反力工装处，反力工装传力到减速机1的外壳11处而更快的降低减速机1的外壳11的转速，进而降低堵头驱动连接器10的转速，使得堵头驱动连接器10的扭矩快速放大。当传感器14检测到堵头驱动连接器10的扭矩大小达到目标扭矩，堵头驱动连接器10与堵头本体3上的拆装孔装配，使堵头驱动连接器10将能带动堵头旋入孔位底部而与固定板件5螺纹连接，从而实现堵头的快速安装，可将各堵头有效安装在固定板件5上的各孔位内。同理，动力源13驱动减速机1反向转动，减速机1带动堵头驱动连接器10反向转动，可实现堵头的快速拆卸。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种手持式动力压裂泵堵头专用机，其特征在于，包括：

依次连接的动力源(13)和用于放大扭矩的减速机(1)，所述动力源(13)用于驱动减速机(1)高速转动并控制减速机(1)的扭矩、转速、角度和圈数，所述减速机(1)上设置有堵头驱动连接器(10)，所述减速机(1)的堵头驱动连接器(10)用于与堵头的拆装孔装配而驱动堵头在孔位内转动，所述动力源(13)内置有传感器(14)，所述传感器(14)用于检测减速机(1)输出的扭矩大小、角度、启停、转速档位并发出检测信号，所述动力源(13)用于接收检测信号而控制减速机(1)的扭矩大小、转速档位、角度和时间参数。

2.如权利要求1所述的手持式动力压裂泵堵头专用机，其特征在于：所述动力源(13)内置有供电的电池(15)。

3.如权利要求1所述的手持式动力压裂泵堵头专用机，其特征在于：所述动力源(13)上设置有用于控制扭矩大小、转速档位、角度和时间参数的数控面板(17)，所述数控面板(17)上设置有对应的按钮(16)。

4.如权利要求1所述的手持式动力压裂泵堵头专用机，其特征在于：还包括反力工装和辅助杆(6)，所述堵头驱动连接器(10)套装有外壳(11)，所述反力工装用于与减速机(1)的外壳(11)连接，所述辅助杆(6)用于与所述反力工装接触而限制所述反力工装的转动。

5.如权利要求4所述的手持式动力压裂泵堵头专用机，其特征在于：所述辅助杆(6)用于可活动的设置在固定板件(5)上并与所述反力工装接触而限制所述反力工装的转动。

6.如权利要求5所述的手持式动力压裂泵堵头专用机，其特征在于：所述辅助杆(6)用于插设在固定板件(5)上堵头的拆装孔内并与所述反力工装接触而限制所述反力工装的转动。

7.如权利要求6所述的手持式动力压裂泵堵头专用机，其特征在于：还包括定位件(8)，所述辅助杆(6)通过定位件(8)插设在固定板件(5)上的堵头的拆装孔中。

8.如权利要求1所述的手持式动力压裂泵堵头专用机，其特征在于：所述动力源(13)为动力扭矩控制式驱动机。

9.如权利要求1所述的手持式动力压裂泵堵头专用机，其特征在于：所述减速机(1)为多级行星减速机。

10.如权利要求1所述的手持式动力压裂泵堵头专用机，其特征在于：所述动力源(13)通过高低速自动离合(18)控制减速机(1)的扭矩大小。

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