一种防爆石油压裂柱塞泵制造技术

本发明专利技术提供了一种防爆石油压裂柱塞泵，属于柱塞泵技术领域，包括动力端和与动力端连接的液力端，液力端包括阀箱、柱塞和泄压压盖组件；泄压压盖组件包括压盖本体、断裂件、密封件和拉紧件，压盖本体设有外连接部、断裂腔、安装腔和泄压孔，外连接部设在压盖本体外部，用以与阀箱连接，断裂腔位于液力腔内的一端，安装腔位于阀箱外部的一端，泄压孔连通断裂腔和安装腔；断裂件卡设在断裂腔内，用以在液力腔内的压力超过预设值后发生断裂；密封件设在断裂件与断裂腔的内壁之间；拉紧件一端卡设在安装腔内，另一端穿设在泄压孔内，并与断裂件连接。本发明专利技术能够起到直接泄压防爆的作用，降低阀箱及其部件损坏的可能。及其部件损坏的可能。及其部件损坏的可能。

【技术实现步骤摘要】
一种防爆石油压裂柱塞泵


[0001]本专利技术属于柱塞泵
，更具体地说，是涉及一种防爆石油压裂柱塞泵。

技术介绍

[0002]压裂柱塞泵，又称压裂泵，是一种可以提供大排量、超高压的特殊泵，排量可以自由调控，主要用于井下作业，例如地层承压实验、地层压裂等作业。在油田开采中，石油压裂柱塞泵是关键装备，主要用于将水或其他流体高速泵入井中，从而将岩石层次压开，使得油气能够更容易地流出。压裂泵的工作原理可以简单地描述为：将高压液体从泵中产生的压力传输到井中，从而开采石油和天然气。
[0003]压裂泵包括动力端和液力端，利用动力端的曲轴连杆机构将曲轴的转动运动转换为液力端的柱塞的往复运动，并利用柱塞在阀箱内部的腔体中往复运动来实现对液体进行增压。由于压裂泵的运行压力非常高，具有较大的危险性，因此，在大型的压裂泵运行时，需要进行清场，以免泵体或管道爆裂引发人员伤亡。而目前压裂泵主要依靠选取合适的阀箱材料和侧壁厚度来进行防爆，阀箱本身并没有较好的防爆泄压方式。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种防爆石油压裂柱塞泵，以解决现有技术中存在的压裂泵的阀箱本身并没有较好的防爆泄压方式的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种防爆石油压裂柱塞泵，包括动力端和与动力端连接的液力端，液力端包括阀箱、柱塞和泄压压盖组件，阀箱内设有液力腔，柱塞设在液力腔内，泄压压盖组件设在阀箱上，且一端位于液力腔内，另一端位于阀箱外部；其中，泄压压盖组件包括压盖本体、断裂件、密封件和拉紧件，压盖本体设有外连接部、断裂腔、安装腔和泄压孔，外连接部设在压盖本体外部，用以与阀箱连接，断裂腔位于液力腔内的一端，安装腔位于阀箱外部的一端，泄压孔连通断裂腔和安装腔；断裂件卡设在断裂腔内，用以在液力腔内的压力超过预设值后发生断裂；密封件设在断裂件与断裂腔的内壁之间；拉紧件一端卡设在安装腔内，另一端穿设在泄压孔内，并与断裂件连接，以拉紧断裂件，使断裂件压紧密封件，对泄压孔进行密封。
[0006]进一步地，断裂腔和安装腔与泄压孔的连接处均设有台阶面结构；断裂件与拉紧件之间卡接、粘接或螺纹连接。
[0007]进一步地，断裂件包括断裂部和拉紧连接部，断裂部卡设在安装腔内，且用于压紧密封件，拉紧连接部与断裂部背向液力腔的一侧连接，并用于与拉紧件连接；拉紧件包括副连接部和卡接帽，副连接部一端与拉紧连接部连接，另一端与卡接帽连接，卡接帽卡设在安装腔内。
[0008]进一步地，断裂部和拉紧连接部为一体结构或分体结构；断裂部为铸铁构件或陶瓷构件，拉紧连接部为金属构件。
[0009]进一步地，断裂部上设有应力槽。
[0010]进一步地，卡接帽与安装腔之间设有弹性垫片；断裂部朝向液力腔的一侧设有耐磨层。
[0011]进一步地，泄压压盖组件还包括缓冲挡格结构，缓冲挡格结构设在安装腔朝向阀箱外部的一端。
[0012]进一步地，安装腔内设有安装结构，用以将压盖本体安装在阀箱上；缓冲挡格结构包括挡格板，挡格板设在安装腔内，且外边缘与安装腔连接，挡格板中部设有通孔；卡接帽上设有过流槽。
[0013]进一步地，缓冲挡格结构还包括缓冲囊包和填充体，缓冲囊包穿过通孔，且至少部分位于安装腔内，填充体为剪切硬化流体，并填充在缓冲囊包内。
[0014]进一步地，断裂腔朝向液力腔的一侧设有多孔板，多孔板用于将断裂部限位在断裂腔内。
[0015]本专利技术提供的防爆石油压裂柱塞泵的有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术在阀箱的液力腔内的压力超过预设值后，断裂件发生断裂，形成裂缝，并形成与泄压孔连通的泄压通道，通过液力腔浆液外泄来降低液力腔的压力，并通过压盖本体向外冒浆，提醒操作者注意；而在液力腔内的压力远超过预设值后，断裂件在压力作用下发生碎裂，使得拉紧件及部分碎裂的断裂件从泄压孔喷出，使得泄压孔成为具有较大尺寸的泄压通道，以充分泄压，降低阀箱及其部件损坏的可能，从而起到直接泄压防爆的作用。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。
[0017]图1为本专利技术一种实施例提供的防爆石油压裂柱塞泵的结构示意图；图2为本专利技术一种实施例提供的防爆石油压裂柱塞泵的剖视结构示意图；图3为本专利技术一种实施例提供的防爆石油压裂柱塞泵的泄压压盖组件部位的剖视结构示意图；图4为本专利技术一种实施例提供的防爆石油压裂柱塞泵的断裂件部位的朝向液力腔一侧的结构示意图；图5为本专利技术另一种实施例提供的防爆石油压裂柱塞泵的泄压压盖组件部位的剖视结构示意图。
[0018]其中，图中各附图标记如下：100、动力端；200、阀箱；210、液力腔；300、柱塞；400、泄压压盖组件；410、压盖本体；411、外连接部；412、断裂腔；413、安装腔；414、泄压孔；415、多孔板；420、断裂件；421、断裂部；422、拉紧连接部；423、应力槽；424、耐磨层；430、密封件；440、拉紧件；441、副连接部；442、卡接帽；443、弹性垫片；444、过流槽；
450、缓冲挡格结构；451、挡格板；452、缓冲囊包；453、填充体。
具体实施方式
[0019]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
[0020]需要进一步说明的是，本专利技术的附图和实施方式主要对本专利技术的构思进行描述说明，在该构思的基础上，一些连接关系、位置关系、动力机构、供电系统、液压系统及控制系统等的具体形式和设置可能并未没有描述完全，但是在本领域技术人员理解本专利技术的构思的前提下，本领域技术人员可以采用熟知的方式对上述的具体形式和设置予以实现。
[0021]当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0022]方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，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专利技术的限制。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，“若本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防爆石油压裂柱塞泵，其特征在于，包括动力端（100）和与所述动力端连接的液力端，所述液力端包括阀箱（200）、柱塞（300）和泄压压盖组件（400），所述阀箱（200）内设有液力腔（210），所述柱塞（300）设在所述液力腔（210）内，所述泄压压盖组件（400）设在所述阀箱（200）上，且一端位于所述液力腔（210）内，另一端位于所述阀箱（200）外部；其中，所述泄压压盖组件（400）包括：压盖本体（410），设有外连接部（411）、断裂腔（412）、安装腔（413）和泄压孔（414），所述外连接部（411）设在所述压盖本体（410）外部，用以与所述阀箱（200）连接，所述断裂腔（412）位于所述液力腔（210）内的一端，所述安装腔（413）位于所述阀箱（200）外部的一端，所述泄压孔（414）连通所述断裂腔（412）和所述安装腔（413）；断裂件（420），卡设在所述断裂腔（412）内，用以在所述液力腔（210）内的压力超过预设值后发生断裂；密封件（430），设在所述断裂件（420）与所述断裂腔（412）的内壁之间；拉紧件（440），一端卡设在所述安装腔（413）内，另一端穿设在所述泄压孔（414）内，并与所述断裂件（420）连接，以拉紧所述断裂件（420），使所述断裂件（420）压紧所述密封件（430），对泄压孔（414）进行密封。2.如权利要求1所述的防爆石油压裂柱塞泵，其特征在于：所述断裂腔（412）和所述安装腔（413）与所述泄压孔（414）的连接处均设有台阶面结构；所述断裂件（420）与所述拉紧件（440）之间卡接、粘接或螺纹连接。3.如权利要求1所述的防爆石油压裂柱塞泵，其特征在于：所述断裂件（420）包括断裂部（421）和拉紧连接部（422），所述断裂部（421）卡设在所述安装腔（413）内，且用于压紧所述密封件（430），所述拉紧连接部（422）与所述断裂部（421）背向所述液力腔（210）的一侧连接，并用于与所述拉紧件（440）连接；所述拉紧件（440）包括副连...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱胜博，邱雅斌，赵慧，张拥，邢厚超，
申请(专利权)人：巨鹿县信达机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：