CN217582405U - 一种防止石油溢出的钻井泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种防止石油溢出的钻井泵，涉及钻井泵技术领域。所述防止石油溢出的钻井泵包括：中间体、防护机构和动力机构，所述中间体上开设有相互贯通的第一连接口、第二连接口、第三连接口和第四连接口，所述第一连接口上通过连接法兰密封连接有出液阀，所述第二连接口通过连接法兰密封连接有进液阀，用于钻进泵石油溢流保护的防护机构安装于第三连接口上，用于驱动钻井泵输出的所述动力机构安装于第四连接口上。本实用新型提供的防止石油溢出的钻井泵具有结构简单，动力输出稳定，活塞杆磨损小，不易泄漏的有点，且还具有泄漏自动保护功能。

Description

一种防止石油溢出的钻井泵

技术领域

本实用新型涉及钻井泵技术领域，具体而言，涉及一种防止石油溢出的钻井泵。

背景技术

钻井泵的工作原理是将地表冲洗介质、钻井液或聚合物在一定的高压下，经过高压软管、水龙头及钻杆柱中心孔，直送至钻头的底端，以达到冷却钻头、将切削下来的岩屑清除并输送到地表的目的，常用的泥浆泵有活塞式或柱塞式，由动力机带动泵的曲轴回转，曲轴通过十字头再带动活塞或柱塞在泵缸中做往复运动。在吸入和排出阀的交替作用下，实现压送与循环冲洗液的目的。

现有的钻井泵在使用过程中，活塞杆曲轴通过十字头带动，十字头与导板间的间距精度，决定着其对中性的良好与否。十字头与导板长期磨损后产生的中心偏差，直接影响活塞和缸套的正常使用。因泥浆泵在运转时，十字头容易在往复运动中在前后段产生磨损，致使十字头两端悬空，在工作中，产生前后载头现象，且十字头的主受力面不断发生变化，在加剧十字头和导板磨损的同时，因此容易导致活塞磨损严重，容易产生刺漏，导致钻井泵泄露。

因此，有必要提供一种新的防止石油溢出的钻井泵解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种防止石油溢出的钻井泵，其结构简单，动力输出稳定，活塞杆磨损小，不易泄漏，且具有泄漏保护功能。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种防止石油溢出的钻井泵，包括中间体、防护机构和动力机构，所述中间体上开设有相互贯通的第一连接口、第二连接口、第三连接口和第四连接口，所述第一连接口上通过连接法兰密封连接有出液阀，所述第二连接口通过连接法兰密封连接有进液阀，用于钻进泵石油溢流保护的防护机构安装于第三连接口上，用于驱动钻井泵输出的所述动力机构安装于第四连接口上。

在本实用新型的一些实施例中，所述所述出液阀内设有出液阀芯，所述出液阀芯朝向第一连接口内部，所述进液阀内设有进液阀芯，所述进液阀芯朝向第二连接口的外部。

在本实用新型的一些实施例中，所述防护机构包括安装座、电动伸缩杆、密封柱和密封圈，所述安装座通过连接法兰与第三连接口密封连接，且安装座内设有安装空间，所述电动伸缩杆固定安装于安装座的底端，且电动伸缩杆的伸缩伸入安装座的安装空间内固定连接有密封柱，所述密封柱的两端侧壁上均开设凹槽，凹槽内安装有密封圈。

在本实用新型的一些实施例中，所述动力机构包括第一连接管、第二连接管和动力管，所述第一连接管一端通过法兰与第四连接口密封连接，第一连接管的另一端通过法兰与第二连接管密封连接，第二连接管背离第一连接管一端通过法兰连接有动力管。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一连接管靠近第四连接口螺纹连接有密封套，所述密封套内安装有密封膜。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一连接管的上方安装有压力检测盒，所述压力检测盒的检测探头伸入第一连接管内，且压力检测盒与电动伸缩杆电性连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述第二连接管内靠近第一连接管一端固定连接有活塞套筒，另一端固定连接活塞杆套筒，所述活塞套筒和活塞杆套筒内共同滑动连接有活塞杆总成，所述活塞杆总成前端活塞与活塞套筒密封连接，且活塞杆总成与动力管传动连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述活塞杆套筒的侧壁均匀开设有多个滑槽，滑槽内嵌装有多个滚珠，所述活塞杆总成后端设有若干个与滑槽适配的凸起。

在本实用新型的一些实施例中，所述动力管上表面固定安装有驱动电机，且动力管内转动连接有转动轴，所述转动轴和驱动电机的输出端套设有带轮，并通过皮带传动连接，且转动轴位于动力管内部套设有偏心轮，所述偏心轮上套设有曲柄，所述曲柄一段与活塞杆总成尾端铰接。

在本实用新型的一些实施例中，所述出液阀内设有流量计。

本实用新型实施例至少具有如下优点或有益效果：

1、通过设置动力机构给中间体输送动力，动力机构通过特有的活塞套筒、活塞杆套筒、活塞杆总成与滚珠的配合，在动力管利用驱动电机带动转动轴转动，通过偏心轮和曲柄驱动活塞杆总成进行往返移动时，移动更平稳，摩擦小，有效解决了传统的活塞磨损造成的刺漏现象。

2、通过设置防护机构，在出现破损泄露时，压力检测盒检测出压力波动出现异常时，控制电动伸缩杆伸出，推动密封柱移动至第一连接口、第二连接口、第三连接口和第四连接口的贯通处，将贯通出密封，在钻井泵刺漏时，提供密封防护。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的防止石油溢出的钻井泵的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的防止石油溢出的钻井泵的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的防止石油溢出的钻井泵的内部结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的防止石油溢出的钻井泵的动力机构的爆炸结构示意图。

附图标记：

1、中间体；11、第一连接口；12、第二连接口；13、第三连接口；14、第四连接口；2、出液阀；21、出液阀芯；3、进液阀；31、进液阀芯；4、防护机构；41、安装座；42、电动伸缩杆；43、密封柱；44、密封圈；5、动力机构；51、第一连接管；511、密封套；512、密封膜；52、第二连接管；521、活塞套筒；522、活塞杆套筒；523、活塞杆总成；524、滚珠；53、动力管；531、驱动电机；532、转动轴；533、带轮；534、偏心轮；535、曲柄；6、压力检测盒；7、流量计。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，“多个”代表至少2个。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请结合参阅图1至图4，一种防止石油溢出的钻井泵包括：中间体1、防护机构4和动力机构5。

中间体1上开设有相互贯通的第一连接口11、第二连接口12、第三连接口13和第四连接口14，第一连接口11上通过连接法兰密封连接有出液阀2，第二连接口12通过连接法兰密封连接有进液阀3，用于钻进泵石油溢流保护的防护机构4安装于第三连接口13上，用于驱动钻井泵输出的动力机构5安装于第四连接口14上。

需要说明：使用时，将进液阀3的进液端于水池水连通，出液阀2与出液管连通后，利用动力机构5改变中间体1的内压，从而驱动进液阀3不断进液和出液阀2不断排液，防护机构4在出现刺漏时，可以及时将中间体1进行密封，提供泄露防护。

参考图1和图3所示，出液阀2内设有出液阀芯21，出液阀芯21朝向第一连接口11内部，进液阀3内设有进液阀芯31，进液阀芯31朝向第二连接口12的外部。

需要说明：这样设置，当液体从进液阀3吸入中间体1内时，进液阀芯31被顶开，出液阀芯21关闭，液体进入中间体1内，排液时，进液阀芯31关闭，出液阀芯21被顶开，中间体1内的液体从出液阀2排出。

参考图2和图3所示，防护机构4包括安装座41、电动伸缩杆42、密封柱43和密封圈44，安装座41通过连接法兰与第三连接口13密封连接，且安装座41内设有安装空间，电动伸缩杆42固定安装于安装座41的底端，且电动伸缩杆42的伸缩伸入安装座41的安装空间内固定连接有密封柱43，密封柱43的两端侧壁上均开设凹槽，凹槽内安装有密封圈44。

需要说明：防护机构4使用时，当钻井泵出现刺漏时，控制电动伸缩杆42伸出，推动密封柱43伸入第一连接口11、第二连接口12、第三连接口13和第四连接口14的贯通处，对贯通出进行密封封堵，可以提供泄漏防护。

参考图2所示，动力机构5包括第一连接管51、第二连接管52和动力管53，第一连接管51一端通过法兰与第四连接口14密封连接，第一连接管51的另一端通过法兰与第二连接管52密封连接，第二连接管52背离第一连接管51一端通过法兰连接有动力管53。

需要说明：这里第一连接管51一端通过法兰与第四连接口14密封连接，第一连接管51的另一端通过法兰与第二连接管52密封连接，保证动力机构5的密封连接性，便于动力机构5的动力管53输出动力后，改变中间体1内的压强，自动进行吸排液。

参考图3和图4所示，第一连接管51靠近第四连接口14螺纹连接有密封套511，密封套511内安装有密封膜512。

需要说明：这样，密封套511通过螺纹连接在第一连接管51上，螺纹连接为管螺纹密封连接，保证连接密封性，可以在密封膜512的作用下将第一连接管51与中间体1的第四连接口14隔绝密封，且螺纹连接便于后期对破损的密封膜512进行快速拆卸更换。

参考图1所示，第一连接管51的上方安装有压力检测盒6，压力检测盒6的检测探头伸入第一连接管51内，且压力检测盒6与电动伸缩杆42电性连接。

需要说明：这里，压力检测盒6用于实时检测第一连接管51内通过密封膜512与活塞套筒521和活塞杆总成523组成的密闭空间内的液压，通过检测其液压在工作时的波动，对活塞杆总成523有无刺漏现象进行判断，若出现异常失压，则钻井泵出现了泄漏，且压力检测盒6还内置控制器，可以接受处理液压检测数据，当检测数据异常时，控制防护机构4自动启动，将中间体1进行密封，减少泄漏。

参考图3和图4所示，第二连接管52内靠近第一连接管51一端固定连接有活塞套筒521，另一端固定连接活塞杆套筒522，活塞套筒521和活塞杆套筒522内共同滑动连接有活塞杆总成523，活塞杆总成523前端活塞与活塞套筒521密封连接，且活塞杆总成523与动力管53传动连接。

需要说明：活塞杆总成523在动力管53的驱动下，在活塞杆套筒522内进行往返移动，通过活塞杆总成523的前端在活塞套筒521内往返移动，从而改变活塞套筒521于与密封膜512、密封套511和第一连接管51组成的密闭空间大小，从而改变内部液体压力，再通过密封膜512改变中间体1内部的压力，驱动中间体1进行吸排液体。

参考图3和图4所示，活塞杆套筒522的侧壁均匀开设有多个滑槽，滑槽内嵌装有多个滚珠524，活塞杆总成523后端设有若干个与滑槽适配的凸起。

需要说明：这样设置，活塞杆总成523与活塞杆套筒522之间滑动时通过滚珠524进一步分散其摩擦力，减少摩擦损耗，使得活塞杆总成523在往返移动时，更平稳。

参考图3和图4所示，动力管53上表面固定安装有驱动电机531，且动力管53内转动连接有转动轴532，转动轴532和驱动电机531的输出端套设有带轮533，并通过皮带传动连接，且转动轴532位于动力管53内部套设有偏心轮534，偏心轮534上套设有曲柄535，曲柄535一段与活塞杆总成523尾端铰接。

需要说明：这样，动力管53通过控制驱动电机531的转动，驱动电机531利用带轮533和皮带的传动带动转动轴532进行转动，转动轴532通过偏心轮534和曲柄535的作用下驱动或活塞杆总成523不断进行往返运动，从而实现自动吸排液体。

参考图1所示，出液阀2内设有流量计7。

需要说明：这样，通过流量计7可以实时检测出液阀2的液体流通速度，根据其流通速度，可以通过调节驱动电机531的转速精准改变液体的排放速度。

防止石油溢出的钻井泵的工作原理是：

使用时，将进液阀3的进液端于水池水连通，出液阀2与出液管连通后，然后控制驱动电机531的转动，驱动电机531利用带轮533和皮带的传动带动转动轴532进行转动，转动轴532通过偏心轮534和曲柄535的作用下驱动或活塞杆总成523不断进行往返运动，通过活塞杆总成523的前端在活塞套筒521内往返移动，从而改变活塞套筒521于与密封膜512、密封套511和第一连接管51组成的密闭空间大小，从而改变内部液体压力，再通过密封膜512改变中间体1内部的压力，驱动中间体1进行吸排液体，活塞杆总成523与活塞杆套筒522之间滑动时通过滚珠524进一步分散其摩擦力，减少摩擦损耗，使得活塞杆总成523在往返移动时，更平稳，整体结构简单。

当钻井泵泄露时，压力检测盒6检测到第一连接管51内通过密封膜512与活塞套筒521和活塞杆总成523组成的密闭空间内的液压出现异常，出现异常失压，钻井泵出现了泄漏，压力检测盒6通过内置控制器，接受处理液压检测数据后，控制防护机构4自动启动，控制电动伸缩杆42伸出，推动密封柱43伸入第一连接口11、第二连接口12、第三连接口13和第四连接口14的贯通处，对贯通出进行密封封堵，可以提供泄漏防护，将中间体1进行密封，减少泄漏。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防止石油溢出的钻井泵，其特征在于，包括：

中间体(1)，所述中间体(1)上开设有相互贯通的第一连接口(11)、第二连接口(12)、第三连接口(13)和第四连接口(14)，所述第一连接口(11)上通过连接法兰密封连接有出液阀(2)，所述第二连接口(12)通过连接法兰密封连接有进液阀(3)；

防护机构(4)，用于钻进泵石油溢流保护的防护机构(4)安装于第三连接口(13)上；

动力机构(5)，用于驱动钻井泵输出的所述动力机构(5)安装于第四连接口(14)上。

2.根据权利要求1所述的防止石油溢出的钻井泵，其特征在于，所述出液阀(2)内设有出液阀芯(21)，所述出液阀芯(21)朝向第一连接口(11)内部，所述进液阀(3)内设有进液阀芯(31)，所述进液阀芯(31)朝向第二连接口(12)的外部。

3.根据权利要求1所述的防止石油溢出的钻井泵，其特征在于，所述防护机构(4)包括安装座(41)、电动伸缩杆(42)、密封柱(43)和密封圈(44)，所述安装座(41)通过连接法兰与第三连接口(13)密封连接，且安装座(41)内设有安装空间，所述电动伸缩杆(42)固定安装于安装座(41)的底端，且电动伸缩杆(42)的伸缩伸入安装座(41)的安装空间内固定连接有密封柱(43)，所述密封柱(43)的两端侧壁上均开设凹槽，凹槽内安装有密封圈(44)。

4.根据权利要求1所述的防止石油溢出的钻井泵，其特征在于，所述动力机构(5)包括第一连接管(51)、第二连接管(52)和动力管(53)，所述第一连接管(51)一端通过法兰与第四连接口(14)密封连接，第一连接管(51)的另一端通过法兰与第二连接管(52)密封连接，第二连接管(52)背离第一连接管(51)一端通过法兰连接有动力管(53)。

5.根据权利要求4所述的防止石油溢出的钻井泵，其特征在于，所述第一连接管(51)靠近第四连接口(14)螺纹连接有密封套(511)，所述密封套(511)内安装有密封膜(512)。

6.根据权利要求4所述的防止石油溢出的钻井泵，其特征在于，所述第一连接管(51)的上方安装有压力检测盒(6)，所述压力检测盒(6)的检测探头伸入第一连接管(51)内，且压力检测盒(6)与电动伸缩杆(42)电性连接。

7.根据权利要求4所述的防止石油溢出的钻井泵，其特征在于，所述第二连接管(52)内靠近第一连接管(51)一端固定连接有活塞套筒(521)，另一端固定连接活塞杆套筒(522)，所述活塞套筒(521)和活塞杆套筒(522)内共同滑动连接有活塞杆总成(523)，所述活塞杆总成(523)前端活塞与活塞套筒(521)密封连接，且活塞杆总成(523)与动力管(53)传动连接。

8.根据权利要求7所述的防止石油溢出的钻井泵，其特征在于，所述活塞杆套筒(522)的侧壁均匀开设有多个滑槽，滑槽内嵌装有多个滚珠(524)，所述活塞杆总成(523)后端设有若干个与滑槽适配的凸起。

9.根据权利要求7所述的防止石油溢出的钻井泵，其特征在于，所述动力管(53)上表面固定安装有驱动电机(531)，且动力管(53)内转动连接有转动轴(532)，所述转动轴(532)和驱动电机(531)的输出端套设有带轮(533)，并通过皮带传动连接，且转动轴(532)位于动力管(53)内部套设有偏心轮(534)，所述偏心轮(534)上套设有曲柄(535)，所述曲柄(535)一段与活塞杆总成(523)尾端铰接。

10.根据权利要求1所述的防止石油溢出的钻井泵，其特征在于，所述出液阀(2)内设有流量计(7)。

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