柱塞泵的液力端、柱塞泵及具有其的油气田压裂设备制造技术

技术编号:39353682 阅读:9 留言:0更新日期:2023-11-18 11:02
本申请涉及一种柱塞泵的液力端、柱塞泵及具有其的油气田压裂设备,其中柱塞泵的液力端,包括:阀箱组件,阀箱组件具有柱塞腔;多个盘根组件,各盘根组件的外径均与柱塞腔的直径相适配,多个盘根组件的内径不同;多个柱塞,多个柱塞的外径不同,外径不同的柱塞分别与内径不同的盘根组件相适配。本申请的技术方案有效地解决了现有技术中,柱塞泵调整液力端输出压力时,更换柱塞和阀箱拆装繁琐,效率较低,成本较高的问题。较高的问题。较高的问题。

【技术实现步骤摘要】
柱塞泵的液力端、柱塞泵及具有其的油气田压裂设备


[0001]本申请涉及油气田压裂设备的
,尤其涉及一种柱塞泵的液力端、柱塞泵及具有其的油气田压裂设备。

技术介绍

[0002]如图1和图2所示,目前,油气田的压裂施工中,需要柱塞泵将有一定粘度的压裂液转化为高压、大流量的压裂液以注入到地层,用于提高产出效率。柱塞泵由动力端和液力端两部分构成。动力端的作用是将原动机的动能通过减速传动系统和曲柄连杆机构(曲轴、连杆和十字头)传递到液力端,液力端的作用是将机械能转换成工作液的压力能。在压裂施工现场往往因工况不同需要配置不同马力的柱塞泵和不同规格的液力端,面对不同的工况需要选择不同的柱塞规格。
[0003]现有技术中,液力端输出的压力和排量由柱塞3规格确定,柱塞规格越大,液力端输出的排量越大,压力越小。柱塞3和阀箱1相互配套,不同型号的柱塞3和阀箱组件互换性差,应对不同作业需要更换柱塞时,需要将与柱塞3配套的盘根2和阀箱一起更换,甚至会更换整个液力端。更换柱塞的整个过程拆装繁琐,费时费力,成本较高。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种柱塞泵的液力端、柱塞泵及具有其的油气田压裂设备,以解决现有技术中,柱塞泵调整液力端输出压力时,更换柱塞和阀箱拆装繁琐,效率较低,成本较高的问题。
[0005]为实现上述目的,第一方面,本申请提供了一种柱塞泵的液力端,包括:阀箱组件,阀箱组件具有柱塞腔;多个盘根组件,各盘根组件的外径均与柱塞腔的直径相适配,多个盘根组件的内径不同;多个柱塞,多个柱塞的外径不同,外径不同的柱塞分别与内径不同的盘根组件相适配。
[0006]进一步地,盘根组件包括盘根压帽、衬套和盘根,衬套设置在柱塞腔内,且位于柱塞和阀箱组件之间,盘根位于衬套和柱塞之间,盘根压帽位于柱塞腔的开口处以对盘根形成限位。
[0007]进一步地,衬套的外壁具有第一台阶结构,衬套靠近盘根压帽的一侧的外径大于衬套远离盘根压帽的一侧。
[0008]进一步地,衬套的内壁具有第二台阶结构,衬套靠近盘根压帽的一端的内径大于衬套的远离盘根压帽的一端,以形成第二台阶结构,盘根结构位于第二台阶结构和盘根压帽之间。
[0009]进一步地,衬套为一体成型结构,或者衬套包括多个衬套段。
[0010]进一步地,当衬套包括多个衬套段时,多个衬套段包括第一衬套段和第二衬套段,第一衬套段位于第二衬套段和盘根压帽之间,第一衬套段的远离盘根压帽的一端与第二衬套的靠近盘根压帽的一端形成第二台阶结构。
[0011]进一步地,第一台阶结构位于第二衬套段上。
[0012]进一步地,第一衬套段的靠近盘根压帽的一端具有向内延伸的盘根限位部,盘根位于盘根限位部和第二台阶结构之间。
[0013]进一步地,盘根组件还包括垫环,垫环抵压在盘根和第二台阶结构之间。
[0014]进一步地,盘根包括第一盘根和第二盘根,第一盘根的硬度大于第二盘根的硬度,第二盘根较第一盘根靠近内腔。
[0015]进一步地,盘根组件还包括压环,压环抵压在盘根和盘根压帽之间。
[0016]进一步地,盘根压帽至少部分地位于柱塞腔内,盘根压帽的第一端与衬套相邻,盘根压帽的第二端位于柱塞腔的外部。
[0017]进一步地,盘根压帽包括第三台阶结构,盘根压帽靠近衬套的一侧的内径大于盘根压帽远离衬套的一侧的内径,以形成第三台阶结构,盘根抵顶在第三台阶结构和衬套的端部之间。
[0018]进一步地,盘根压帽上设置有注脂孔,注脂孔贯通盘根压帽的内侧和盘根压帽的外侧,以使润滑脂通过盘根压帽对柱塞进行润滑。
[0019]进一步地,阀箱组件具有连通孔,盘根压帽的第一端的外壁具有凹环,凹环与柱塞腔的腔壁之间具有润滑脂流动间隙,连通孔与凹环相连通。
[0020]进一步地,注脂孔为多个,多个注脂孔均设置在凹环,且沿盘根压帽的周向布置。
[0021]进一步地,盘根压帽与阀箱组件通过螺纹相连。
[0022]进一步地,盘根组件还包括压环,压环抵压在盘根和盘根压帽之间。
[0023]第二方面,本申请还提供了一种柱塞泵,柱塞泵包括动力端和与动力端相连的液力端,液力端为上述液力端。
[0024]第三方面,本申请还提供了一种油气田压裂设备,油气田压裂设备包括柱塞泵,柱塞泵为上述的柱塞泵。
[0025]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:
[0026]本申请的技术方案,提供了一种柱塞泵的液力端,包括:阀箱组件,阀箱组件具有柱塞腔;多个盘根组件,各盘根组件的外径均与柱塞腔的直径相适配,多个盘根组件的内径不同;多个柱塞,多个柱塞的外径不同,外径不同的柱塞分别与内径不同的盘根组件相适配。上述结构能根据实际工作情况对柱塞泵柱塞的尺寸进行快速的调节,通过盘根组件的更换使不同尺寸的柱塞也能安装进同一个柱塞腔中,应对不同的工作需求。这样避免了因为需要不同的柱塞而对柱塞泵的阀箱组件和柱塞甚至液力端进行拆装更换,只用更换柱塞和对应的盘根组件,节省了时间和人力,也减少了阀箱组件等零部件的储备,更换效率更高、成本更低。
附图说明
[0027]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本技术的实施例,并与说明书一起用于解释本技术的原理。
[0028]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1示出了现有技术的液力端的剖视示意图;
[0030]图2示出了图7的另一角度的剖视示意图;
[0031]图3示出了本申请实施例一的柱塞泵的液力端的剖视示意图;
[0032]图4示出了图1的柱塞泵的液力端的另一角度的剖视示意图;
[0033]图5示出了本申请实施例二的柱塞泵的液力端的剖视示意图;
[0034]图6示出了图3的柱塞泵的液力端的另一角度的剖视示意图;
[0035]图7示出了本申请实施例三的柱塞泵的液力端的剖视示意图;
[0036]图8示出了图5的柱塞泵的液力端的另一角度的剖视示意图。
[0037]其中,上述附图包括以下附图标记:
[0038]1、阀箱;2、盘根;3、柱塞;10、阀箱组件;11、连通孔;20、盘根组件;21、盘根压帽;211、注脂孔;22、衬套;23、盘根;231、第一盘根;232、第二盘根;24、垫环;25、压环;30、柱塞。
具体实施方式
[0039]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请的一部分实施例,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的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。本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柱塞泵的液力端,其特征在于,包括:阀箱组件(10),所述阀箱组件(10)具有柱塞腔;多个盘根组件(20),各所述盘根组件(20)的外径均与所述柱塞腔的直径相适配,多个所述盘根组件(20)的内径不同;多个柱塞(30),多个所述柱塞(30)的外径不同,外径不同的所述柱塞(30)分别与内径不同的所述盘根组件(20)相适配。2.根据权利要求1所述的柱塞泵的液力端,其特征在于,各所述盘根组件(20)包括盘根压帽(21)、衬套(22)和盘根(23),所述衬套(22)设置在所述柱塞腔内,且位于所述柱塞(30)和所述阀箱组件(10)之间,所述盘根(23)位于所述衬套(22)和所述柱塞(30)之间,所述盘根压帽(21)位于所述柱塞腔的开口处以对所述盘根(23)形成限位。3.根据权利要求2所述的柱塞泵的液力端,其特征在于,所述衬套(22)的外壁具有第一台阶结构,所述衬套(22)靠近所述盘根压帽(21)的一侧的外径大于所述衬套(22)远离所述盘根压帽(21)的一侧。4.根据权利要求3所述的柱塞泵的液力端,其特征在于,所述衬套(22)的内壁具有第二台阶结构,所述衬套(22)靠近所述盘根压帽(21)的一端的内径大于所述衬套(22)的远离所述盘根压帽(21)的一端,以形成所述第二台阶结构,所述盘根(23)位于所述第二台阶结构和所述盘根压帽(21)之间。5.根据权利要求4所述的柱塞泵的液力端,其特征在于,所述衬套(22)为一体成型结构,或者所述衬套(22)包括多个衬套段。6.根据权利要求5所述的柱塞泵的液力端,其特征在于,当所述衬套(22)包括多个衬套段时,所述多个衬套段包括第一衬套段和第二衬套段,所述第一衬套段位于所述第二衬套段和所述盘根压帽(21)之间,所述第一衬套段的远离所述盘根压帽(21)的一端与所述第二衬套段的靠近所述盘根压帽(21)的一端形成所述第二台阶结构。7.根据权利要求6所述的柱塞泵的液力端,其特征在于,所述第一台阶结构位于所述第二衬套段上。8.根据权利要求6所述的柱塞泵的液力端,其特征在于,所述第一衬套段的靠近所述盘根压帽(21)的一端具有向内延伸的盘根限位部,所述盘根(23)位于所述盘根限位部和所述第二台阶结构之间。9.根据权利要求4所述的柱塞泵的液力端,其特征在于,所述盘根组件(20)还包括垫...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔海萍王宝杰王继鑫李朋李晓斌张树林姜琛郭子蒙
申请(专利权)人:烟台杰瑞石油装备技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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