一种多缸大流量高压力泥浆泵制造技术

本发明专利技术公开了一种多缸大流量高压力泥浆泵，包括底座，所述底座上设置有传动系统总成、动力端总成、液力端总成及动力端润滑系统，所述传动系统总成连接动力端总成，所述动力端总成连接液力端总成；所述传动系统总成包括变频电机、十字传动轴、减速器、减速器支座I、减速器支座II和曲轴连杆机构，其中，十字传动轴包括输入端、输出端、万向十字轴、万向十字轴和叉头法兰；该发明专利技术通过曲轴采用五曲拐六支撑的结构，提高曲轴承载强度及刚度，减小曲轴重量，提高动力端的可靠性及经济性，通过采用变频电机，实现绿色钻井要求，相比柴油机噪声降低20%

A multi cylinder high flow high pressure mud pump

【技术实现步骤摘要】
一种多缸大流量高压力泥浆泵


[0001]本专利技术具体涉及泥浆泵
，尤其涉及一种多缸大流量高压力泥浆泵。

技术介绍

[0002]泥浆泵，又称钻机的心脏，在钻井的过程中，一方面，向井底动力钻具提供动力；另一方面，向井底输送和循环钻井液，以达到清除、携带井底岩屑的目的。常用的泥浆泵采用活塞式或柱塞式，由电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，实现压送与循环钻井液的目的。
[0003]现有三缸单作用泥浆泵在高压力、大排量下，具有排出压力峰值波动大、高压排出管线振动较大、管汇易损坏、可靠性低、效率低等缺点，难以满足超深井、高压喷射钻井、大位移水平井、超深井、海洋平台钻井、复杂井的钻井工艺要求。鉴于以上问题，特提出一种多缸大流量高压力泥浆泵装置。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种多缸大流量高压力泥浆泵。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种多缸大流量高压力泥浆泵，包括底座，所述底座上设置有传动系统总成、动力端总成、液力端总成及动力端润滑系统，所述传动系统总成连接动力端总成，所述动力端总成连接液力端总成；所述传动系统总成包括变频电机、十字传动轴、减速器、减速器支座、减速器支座和曲轴连杆机构，其中，十字传动轴包括输入端、输出端、万向十字轴、万向十字轴和叉头法兰；所述动力端总成包括机壳、焊接在机壳上的一个右轴承座、五个左轴承座、五个十字头缸套及前端板；机壳分别形成五个曲轴
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连杆
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十字头总成腔室、五个十字头
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活塞总成腔室；所述液力端总成包括设置在动力端机壳上的多个一体式吸排缸、锻造排出管、排出高压阀组件及活塞总成，活塞总成与十字头总成连接，一体式吸排缸内设置有吸入高压阀组件，一体式吸排缸与排出管之间具有相互连通的流道；所述动力端润滑系统包括溢流阀、散热器、润滑油箱、齿轮油泵电机组、过滤器、温控阀。
[0006]进一步的，所述传动系统总成中，变频电机与底座进行连接，变频电机的输出端与十字传动轴的输入端驱动连接，输入端通过万向十字轴与叉头法兰连接，叉头法兰通过万向十字轴与十字传动轴的输出端连接；输出端与减速器的输入端驱动连接，减速器的输出端与曲轴连杆总成进行驱动连接，减速器安装在减速器支座和减速器支座上。
[0007]进一步的，所述传动系统总成中，曲轴连杆总成包括多个轴承内圈安装组件、多个
轴承外圈安装组件、一个圆柱滚子轴承、曲轴、连杆总成、多个圆柱滚子轴承；曲轴采用五曲拐六支撑的结构，曲轴包括五曲拐和六支撑，曲轴在每个曲拐及每个支撑均开有润滑油口；连杆总成的两端为一体式和分体式。
[0008]进一步的，所述十字头总成包括十字头体、十字头销、上下两块铜套、介杆及润滑油道，十字头销用于连接连杆总成及十字头体，缸套与十字头体使用螺钉连接，介杆与十字头体使用螺栓连接。
[0009]进一步的，所述连杆总成上为的一端用十字头销连接于十字头体处，连杆总成上为的一端使用内六角圆柱螺钉固定于曲轴的曲拐处；曲轴带动连杆总成做圆周运动，连杆总成的运动带动十字头总成在十字头缸套内进行往复直线运动，十字头总成的运动带动活塞总成在十字头
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活塞总成腔室内做往复直线运动。
[0010]进一步的，所述活塞总成包括连接介杆、十字头
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活塞杆卡箍总成、活塞杆、活塞、缸套座、耐磨垫、双头螺柱、缸套压环、缸套卡圈及缸套。
[0011]进一步的，所述一体式吸排缸包括排出端及吸入端，吸入端连接吸入总管，排出端通过销轴、螺钉与缸套座连接，排出端、缸套座通过双头螺柱与动力端总成中的前端板固定，双头螺柱的一端与排出端螺纹连接，另一端采用螺母进行连接。
[0012]本专利技术的有益效果为：1.通过采用变频电机，实现绿色钻井要求，相比柴油机噪声降低20%
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30%，能耗降低50%
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60%，相比异步电机，能耗降低20%
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30%，相比三缸泵排量波动降低2/3，有效提高了钻井效率，通过采用减速器驱动泥浆泵，用齿轮传动代替传统的带传动、链传动，综合能效提高约7%
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10%，通过采用的液力端总成，相比同型号三缸泵减重15%，方便现场对液力端维护保养，提高工人维护效率。
[0013]2.通过曲轴采用五曲拐六支撑的结构，提高曲轴承载强度及刚度，减小曲轴重量，提高动力端的可靠性及经济性。
[0014]3.通过在曲轴曲拐、十字头销处摒弃滚动摩擦结构，采用滑动摩擦，并通过强制润滑的形式，降低设备重量及外形尺寸。
[0015]4.在相同流量下，由于泵的缸数增加，可降低泵每分钟冲次，冲次的降低能大大提高易损件的使用时间，从而增加泵的可靠性。
附图说明
[0016]图1是本专利技术的示意图。
[0017]图2是本专利技术中传动系统总成的结构示意图。
[0018]图3是本专利技术中十字传动轴的结构示意图。
[0019]图4是本专利技术中动力端总成的结构示意图。
[0020]图5是本专利技术中曲轴连杆机构的结构示意图。
[0021]图6是本专利技术中曲轴的结构示意图。
[0022]图7是本专利技术中十字头总成的结构示意图。
[0023]图8是本专利技术中液力端总成的结构示意图。
[0024]图9是本专利技术中动力端润滑系统的结构示意图。
[0025]图中：图中标记：1
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底座、2
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传动系统总成、21
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变频电机、22
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十字传动轴、22A
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十
字传动轴输入端、22B
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十字传动轴输出端、220A
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万向十字轴、220B
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万向十字轴、221
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叉头法兰、23
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减速器、24
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减速器支架、25
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减速器支架、26
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曲轴连杆机构、260
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轴承内圈安装组件、261
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圆柱滚子轴承、262曲轴、262A
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曲轴支撑、262B
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曲轴曲拐、262C
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曲轴支撑润滑油口、262D
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曲轴曲拐润滑油口、263
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连杆总成、263A
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一体式连杆端部、263B
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分体式连杆端部、264
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圆柱滚子轴承、265
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轴承外圈安装组件、3
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动力端总成、31
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右轴承座、32
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曲轴
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连杆
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十字头总成腔室、33
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左轴承座、34
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多缸大流量高压力泥浆泵，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）上设置有传动系统总成（2）、动力端总成（3）、液力端总成（4）及动力端润滑系统（5），所述传动系统总成（2）连接动力端总成（3），所述动力端总成（3）连接液力端总成（4）；所述传动系统总成（2）包括变频电机（21）、十字传动轴（22）、减速器（23）、减速器支座（24）、减速器支座（25）和曲轴连杆机构（26），其中，十字传动轴（22）包括输入端（22A）、输出端（22B）、万向十字轴（220A）、万向十字轴（220B）和叉头法兰（221）；所述动力端总成（3）包括机壳（38）、焊接在机壳（38）上的一个右轴承座（31）、五个左轴承座（33）、五个十字头缸套（34）及前端板（36）；机壳（38）分别形成五个曲轴
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连杆
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十字头总成腔室（32）及五个十字头
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活塞总成腔室（37）；所述液力端总成（4）包括设置在动力端机壳上的多个一体式吸排缸（43）、锻造排出管（46）、排出高压阀组件（48）及活塞总成（41），活塞总成（41）与十字头总成（35）连接，一体式吸排缸（43）内设置有吸入高压阀组件（45），一体式吸排缸（43）与排出管（46）之间具有相互连通的流道（47）；所述动力端润滑系统（5）包括溢流阀（51）、散热器（52）、润滑油箱（53）、齿轮油泵电机组（54）、过滤器（55）、温控阀（56）。2.如权利要求1所述的一种多缸大流量高压力泥浆泵，其特征在于：所述传动系统总成（2）中，变频电机（21）与底座（1）进行连接，变频电机（21）的输出端与十字传动轴（22）的输入端（22A）驱动连接，输入端（22A）通过万向十字轴（220A）与叉头法兰（221）连接，叉头法兰（221）通过万向十字轴（220B）与十字传动轴（22）的输出端（22B）连接；输出端（22B）与减速器（23）的输入端驱动连接，减速器（23）的输出端与曲轴连杆总成（26）进行驱动连接，减速器（23）安装在减速器支座（24）和减速器支座（25）上。3.如权利要求2所述的一种多缸大流量高压力泥浆泵，其特征在于：所述传动系统总成（2）中，曲轴连杆总成（26）包括多个轴承内圈安装组件（260）、多个轴承外圈安装组件...

【专利技术属性】
技术研发人员：张天临，张全斌，张建，张超，董辉，王兵，巨静斋，牛玺辉，文金龙，蔺明泉，苏彦华，
申请(专利权)人：兰州兰石石油装备工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：