CN217501961U - 连杆机构和柱塞泵 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种连杆机构和柱塞泵，连杆机构应用于柱塞泵，所述柱塞泵包括挡板和柱塞，所述挡板设有贯穿孔，所述连杆机构包括拉杆、十字头和耐磨套，所述十字头设置于所述挡板的一侧，所述拉杆的一端与所述十字头固定连接，所述拉杆的另一端配置为穿过所述挡板的贯穿孔，且与所述柱塞固定连接，所述耐磨套采用耐磨材料制成，所述耐磨套套设于所述拉杆的外周，以隔离所述拉杆和所述挡板。上述连杆机构可以解决因长时间与挡板相互摩擦，容易造成拉杆损坏，更换拉杆的成本相对更高，且费时费力的问题。

Description

连杆机构和柱塞泵

技术领域

本申请涉及石油开采技术领域，尤其涉及一种连杆机构和柱塞泵。

背景技术

柱塞泵是一种常用的工程器械，柱塞泵包括液力端和动力端，在柱塞泵工作过程中，液力端的工作压力可以将力作用在柱塞上，使柱塞将力传递给拉杆和十字头，十字头位于柱塞泵的动力端，且十字头靠近柱塞的一侧设有挡板，拉杆穿设于挡板，且与十字头一并相对挡板运动。随着柱塞泵工作时间的增长，因长时间与挡板相互摩擦，容易造成拉杆损坏，更换拉杆的成本相对更高，且费时费力。

实用新型内容

本申请公开一种连杆机构和柱塞泵，以解决因长时间与挡板相互摩擦，容易造成拉杆损坏，更换拉杆的成本相对更高，且费时费力的问题。

为了解决上述问题，本申请采用下述技术方案：

第一方面，本申请实施例公开一种连杆机构，应用于柱塞泵，所述柱塞泵包括挡板和柱塞，所述挡板设有贯穿孔，所述连杆机构包括拉杆、十字头和耐磨套，所述十字头设置于所述挡板的一侧，所述拉杆的一端与所述十字头固定连接，所述拉杆的另一端配置为穿过所述挡板的贯穿孔，且与所述柱塞固定连接，所述耐磨套采用耐磨材料制成，所述耐磨套套设于所述拉杆的外周，以隔离所述拉杆和所述挡板。

第二方面，本申请实施例公开一种柱塞泵，其包括连杆、柱塞、挡板和上述连杆机构，所述十字头与所述连杆连接，所述挡板固定于所述十字头背离所述拉杆的一侧，所述拉杆的一端穿过所述挡板与所述柱塞固定连接，所述耐磨套夹设于所述拉杆和所述挡板之间。

本申请实施例公开一种连杆结构，其可以应用在柱塞泵中，连杆机构包括拉杆、十字头和耐磨套，在连杆机构的组装过程中，十字头设置在挡板的一侧，十字头可以与柱塞泵的连杆连接，拉杆的一端与十字头固定连接，拉杆的另一端配置为穿过柱塞泵的挡板的贯穿孔，且与柱塞泵的柱塞固定连接，保证柱塞泵中的柱塞和连杆之间可以通过连杆结构进行力的传递。同时，连杆机构中的耐磨套采用耐磨材料制成，且耐磨套套设于拉杆的外周，以隔离拉杆和挡板，从而在拉杆相对挡板往复运动的过程中，可以利用耐磨套替代拉杆与挡板产生摩擦，进而防止拉杆长时间与挡板摩擦而损坏，提升拉杆的使用寿命，进而增大拉杆的更换时长，降低更换成本和工时成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例公开的连杆机构的一种结构示意图；

图2为图1示出的结构在A-A向上的剖面图；

图3为本申请实施例公开的连杆机构的另一种结构示意图；

图4为图3示出的结构在B-B向上的剖面图；

图5为本申请实施例公开的连杆机构的再一种结构示意图；

图6为图5示出的结构在C-C向上的剖面图；

图7是本申请实施例公开的柱塞泵中部分结构的一种结构示意图；

图8是本申请实施例公开的柱塞泵中部分结构的另一种结构示意图。

附图标记说明：

100-拉杆、110-拆装孔、

200-十字头、

300-耐磨套、

410-螺纹连接件、420-外螺纹、

500-密封圈、

600-防松螺钉、

710-连杆、720-连杆上轴瓦、730-连杆下轴瓦、740-导板、750-十字头轴瓦。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各个实施例公开的技术方案。

如图1-图8所示，本申请实施例公开一种连杆机构和柱塞泵，该连杆机构可以应用在柱塞泵中，以作为动力传输器件。柱塞泵包括挡板，挡板设有贯穿孔。当然，柱塞泵中还包括曲轴、连杆710、连杆上轴瓦720、连杆下轴瓦730、导板740、十字头轴瓦750、柱塞、阀箱和凡尔组件等机构，其中，连杆上轴瓦720和连杆下轴瓦730均连接于连杆710上，导板740和十字头轴瓦750均安装于十字头200上，考虑文本简洁，此处不再一一介绍。

连杆机构包括拉杆100、十字头200和耐磨套300，其中，十字头200设置于挡板的一侧，十字头200用以与柱塞泵中的连杆710连接，同时，拉杆100的一端与十字头200固定连接，十字头200用以在连杆710和拉杆100之间传递动力。具体地，十字头200和拉杆100之间可以通过多个螺钉或多个螺栓相互连接，使二者形成固定连接关系。

为了保证拉杆100可以与液力端相互连接，保证动力可以在柱塞泵的液力端和动力端之间传递，在组装柱塞泵的过程中，可以使拉杆100的另一端穿过挡板的贯穿孔，且与柱塞泵的柱塞固定连接，具体地，拉杆100和柱塞之间可以通过卡箍等连接件形成固定连接关系，以保证动力可以在拉杆100和柱塞之间相互传递。另外，拉杆100背离十字头200的一端还可以设有拆装孔110，以便于对拉杆100进行拆装工作。

如上所述，连杆机构包括耐磨套300，耐磨套300采用耐磨材料制成，以保证耐磨套300具有较强的耐磨性能，且在组装连杆机构时，使耐磨套300套设于拉杆100的外周，以隔离拉杆100和挡板，进而在拉杆100相对挡板往复运动的过程中，使耐磨套300替代拉杆100与挡板相互摩擦，从而利用耐磨套300为拉杆100提供保护作用，防止拉杆100长时间与挡板摩擦而受损，提升拉杆100的使用寿命。

具体地，耐磨套300可以通过过盈配合或间隙配合等方式固定在拉杆100的外周，当然，随着连杆机构的工作时长的不断增长，耐磨套300亦可能因与挡板摩擦而损坏，为了便于耐磨套300的更换，可以利用拉杆100自身的结构特性对耐磨套300的尺寸进行设计，且在拉杆100与十字头200和柱塞分别固定连接之后，使耐磨套300在拉杆100的轴向上被限位于十字头200和柱塞之间，这亦可以保证耐磨套300与拉杆100能够形成可靠的相对固定关系。对应地，在需要更换耐磨套300时，则可以使拉杆100与柱塞分离，且将耐磨套300自拉杆100靠近柱塞的一端取下，且更换新的耐磨套300。

本申请实施例公开一种连杆710结构，其可以应用在柱塞泵中，连杆机构包括拉杆100、十字头200和耐磨套300，在连杆机构的组装过程中，十字头200设置在挡板的一侧，十字头200可以与柱塞泵的连杆710连接，拉杆100的一端与十字头200固定连接，拉杆100的另一端配置为穿过柱塞泵的挡板的贯穿孔，且与柱塞泵的柱塞固定连接，保证柱塞泵中的柱塞和连杆710之间可以通过连杆710结构进行力的传递。同时，连杆机构中的耐磨套300采用耐磨材料制成，且耐磨套300套设于拉杆100的外周，以隔离拉杆100和挡板，从而在拉杆100相对挡板往复运动的过程中，可以利用耐磨套300替代拉杆100与挡板产生摩擦，进而防止拉杆100长时间与挡板摩擦而损坏，提升拉杆100的使用寿命，进而增大拉杆100的更换时长，降低更换成本和工时成本。

如上所述，拉杆100和十字头200之间可以通过多个螺栓或螺钉等螺纹连接件410形成固定连接关系，但是，在采用这种技术方案的情况下，如果拉杆100受到弯矩载荷，则可能因各螺纹连接件410所受的载荷存在差异，而导致某一或多个螺纹连接件410存在松动或断裂的风险，这会对柱塞泵的可靠性产生不利影响。

为此，在本申请另一实施例中，拉杆100与十字头200为一体成型结构件，也即，拉杆100与十字头200采用一体成型的方式形成，进而在拉杆100和十字头200中的任一者受力或二者之间进行力的传递时，由于拉杆100和十字头200为一体成型结构件，使得作用力可以作用在拉杆100和十字头200这一整体结构件上，这可以提升拉杆100和十字头200之间的连接稳定性，进而提升柱塞泵的产品可靠性。

在本申请的另一实施例中，拉杆100和十字头200中的一者设有外螺纹420，另一者设有内螺纹，进而使拉杆100和十字头200通过螺纹连接的方式形成固定关系。在采用这种技术方案的情况下，使得拉杆100和十字头200可以将弯矩载荷分散开，进而提升拉杆100和十字头200在受力时的稳定性，这也可以提升柱塞泵的产品可靠性。具体地，外螺纹420可以设置在拉杆100上，亦可以设置在十字头200上，可以根据二者的具体结构确定。

基于上述实施例，可选地，拉杆100设有限位腔，十字头200设有限位柱，限位柱与限位腔插接配合，且限位柱与拉杆100在垂直于拉杆100的轴向的方向上限位配合，进而利用与限位腔配合的限位柱进一步提升拉杆100与十字头200之间的连接稳定性。具体地，拉杆100上的限位腔可以通过钻加工等方式形成，十字头200上的限位柱可以随十字头200一体成型，保证十字头200与限位柱之间的连接可靠性较高，进而提升十字头200和拉杆100之间的连接稳定性。另外，在拉杆100上设有限位腔的情况下，还可以减小拉杆100的整体重量，降低拉杆100作用在十字头200上的切向力，进一步提升拉杆100和十字头200之间的连接可靠性。

在十字头200设有限位柱，且拉杆100设有限位腔的情况下，可选地，拉杆100的限位腔的内壁设有内螺纹，限位柱的外周设有外螺纹420，从而使十字头200和拉杆100之间的螺纹连接关系可以利用限位柱和限位腔实现。

在拉杆100设有限位腔，且十字头200设有限位柱的情况下，可选地，十字头200设有限位沉台，拉杆100的一端嵌设于限位沉台内，且拉杆100和限位沉台在垂直于拉杆100的轴向的方向上限位配合，从而使拉杆100和十字头200之间的位置稳定性可以被进一步提升。具体地，限位沉台可以为圆柱状沉台，拉杆100的端部可以为圆柱状结构或圆环状结构等，且通过对二者的尺寸进行设计，可以使拉杆100与十字头200的限位沉台形成过盈配合或间隙配合关系，保证拉杆100与限位沉台能够在垂直于拉杆100的轴向的方向上相对固定，进一步提升拉杆100和十字头200之间的连接稳定性。

基于上述实施例，可以在十字头200的限位沉台的内壁形成内螺纹，且在拉杆100的端部的外周形成外螺纹420，且使拉杆100和十字头200在形成螺纹连接关系的同时，一并使拉杆100能够与限位沉台在垂直于拉杆100的轴向的方向上相互限位。当然，在限位柱设有外螺纹420，且限位腔设有内螺纹的情况下，可以根据实际情况选择是否在限位沉台的内壁设置内螺纹，对此，本文不作限定。

基于上述实施例，进一步地，拉杆100包括杆体和凸沿，凸沿固定于杆体的外周，且凸沿与限位沉台在垂直于拉杆100的轴向的方向上限位配合，并且，在拉杆100包括凸沿的情况下，凸沿与十字头200之间通过防松螺钉600固定连接，在这种情况下，使得拉杆100与十字头200之间的连接可靠性能够得到进一步提升。具体地，杆体与凸沿可以采用一体成型的方式形成，且凸沿的形状与限位沉台的形状对应，尺寸相同，以保证凸沿与限位沉台能够在垂直于拉杆100的轴向的方向上形成可靠的限位关系。防松螺钉600的数量可以为一个，或者，防松螺钉600的数量可以为多个，且使多个防松螺钉600沿围绕拉杆100的轴向的方向均匀且间隔地安装在凸沿上，且与十字头200连接。

如上所述，拉杆100的外周套设有耐磨套300，考虑到在柱塞泵工作的过程中，拉杆100与十字头200连接的一端会伸入至动力端内，且动力端内通常填充有润滑有等润滑材料，为了防止润滑材料自拉杆100与耐磨套300之间的间隙渗出，可选地，本申请实施例公开的拉杆100机构还包括密封圈500，密封圈500套设于拉杆100，且挤压与耐磨套300与拉杆100之间，从而使得密封圈500可以为拉杆100和耐磨套300之间的间隙提供密封作用，防止动力端的润滑材料泄露。

具体地，密封圈500可以采用橡胶等弹性材料形成，且可以根据拉杆100和耐磨套300之间的间隙的具体大小对应地确定密封圈500的尺寸，且使耐磨套300在安装于拉杆100之外后，耐磨套300能够挤压密封圈500。另外，在本实施例公开的技术方案中，由于耐磨套300和拉杆100均挤压密封圈500，使得密封圈500亦可以为耐磨套300提供沿拉杆100的轴向的限位作用，这使得拉杆100和耐磨套300之间的固定关系相对更稳定。

进一步地，拉杆100的外壁设有限位槽，限位槽为环状结构，在组装密封圈500和拉杆100的过程中，使密封圈500的一部分位于限位槽内，从而使限位槽可以为密封圈500提供轴向限位作用，进而提升密封圈500与拉杆100之间相对固定关系的可靠性，进而提升密封圈500的密封性能。

基于上述任一实施例公开的连杆机构，如图7和图8所示，本申请实施例还公开一种柱塞泵，柱塞泵包括连杆710、柱塞、挡板和上述任一连杆机构，其中，十字头200与连杆710连接，挡板固定于十字头200背离拉杆100的一侧，拉杆100的一端穿过挡板与柱塞固定连接，从而使连杆710和柱塞能够通过连杆机构进行力的传递。并且，连杆机构中的耐磨套300夹设于拉杆100和挡板之间，从而为拉杆100提供防护作用，降低拉杆100的磨损速度，提升拉杆100的使用寿命。

本申请上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种连杆机构，应用于柱塞泵，所述柱塞泵包括挡板和柱塞，所述挡板设有贯穿孔，其特征在于，所述连杆机构包括拉杆、十字头和耐磨套，所述十字头设置于所述挡板的一侧，所述拉杆的一端与所述十字头固定连接，所述拉杆的另一端配置为穿过所述挡板的贯穿孔，且与所述柱塞固定连接，所述耐磨套采用耐磨材料制成，所述耐磨套套设于所述拉杆的外周，以隔离所述拉杆和所述挡板。

2.根据权利要求1所述的连杆机构，其特征在于，所述拉杆与所述十字头中的一者设有外螺纹，另一者设有内螺纹，所述拉杆与所述十字头螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的连杆机构，其特征在于，所述拉杆设有限位腔，所述十字头设有限位柱，所述限位柱与所述限位腔插接配合，且所述限位柱与所述拉杆在垂直于所述拉杆的轴向的方向上限位配合。

4.根据权利要求3所述的连杆机构，其特征在于，所述限位柱设有所述外螺纹，所述限位腔的内壁设有所述内螺纹，所述限位柱与所述拉杆螺纹连接。

5.根据权利要求3所述的连杆机构，其特征在于，所述十字头设有限位沉台，所述拉杆的一端嵌设于所述限位沉台内，且所述拉杆和所述限位沉台在垂直于所述拉杆的轴向的方向上限位配合。

6.根据权利要求5所述的连杆机构，其特征在于，所述拉杆包括杆体和凸沿，所述凸沿固定于所述杆体的外周，所述凸沿与所述限位沉台在垂直于所述拉杆的轴向的方向上限位配合，所述凸沿与所述十字头通过防松螺钉固定连接。

7.根据权利要求1所述的连杆机构，其特征在于，所述拉杆与所述十字头为一体成型结构件。

8.根据权利要求1所述的连杆机构，其特征在于，所述连杆机构还包括密封圈，所述密封圈套设于所述拉杆，且挤压于所述耐磨套和所述拉杆之间。

9.根据权利要求8所述的连杆机构，其特征在于，所述拉杆的外壁设有限位槽，所述密封圈的一部分位于所述限位槽内。

10.一种柱塞泵，其特征在于，包括连杆、柱塞、挡板和权利要求1-9任意一项所述的连杆机构，所述十字头与所述连杆连接，所述挡板固定于所述十字头背离所述拉杆的一侧，所述拉杆的一端穿过所述挡板与所述柱塞固定连接，所述耐磨套夹设于所述拉杆和所述挡板之间。

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