【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，属于压裂泵的。
技术介绍
1、水力压裂技术是实现油田储层改造、增产稳产的主要措施之一，可以使油气产量增加几倍到几十倍。随着页岩气的开发，压裂泵作为压裂成套设备的核心部件，要求越来越高，向着高压力大排量方向发展。
2、压裂泵主要由动力端和液力端这两大部件构成，液力端通过拉杆固定在动力端的壳体上，拉杆的两端分别与液力端和动力端螺纹连接。由于压裂泵的液力端通常会承受高压的交变载荷，这要求拉杆必须具有足够的连接强度。压裂泵的载荷工况及往复工作特性决定了拉杆达到使用寿命后即会发生疲劳断裂，造成压力泵液力端拉杆从泵头体中脱离，从而威胁压裂泵使用的安全性，且一旦发生拉杆脱离情况，也大大增加了压裂泵维护工作的危险性和难度。
3、针对上述技术问题，申请号为cn201920484692.x的中国专利公开的一种压裂泵液力端防脱拉杆，其技术要点在于：拉杆为阶梯轴结构，沿拉杆轴线方向依次设置有第一轴段、装配防脱环的圆柱形第二轴段、圆锥形第三轴段、圆柱形第四轴段和第五轴段；防脱环安装在第二轴段的外侧，防脱环的一端为内锥面，内锥面的形状与第三轴段的形状相适配，防脱环的另一端为竖直面。当拉杆发生疲劳断裂时，拉杆与防脱环的内锥面的配合、防脱环端面与泵头体通孔的限位端面的接触配合共同限制了拉杆沿轴向的运动，螺帽与拉杆间的螺纹配合、螺帽端面与泵头体侧面的接触配合共同限制了拉杆沿轴向的反向运动，有效避免了断裂后的拉杆从泵头体阶梯状通孔内脱落。
4、上述方案中虽然通过螺帽和阶梯孔配合限定了拉杆
5、因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。
技术实现思路
1、本技术所要解决的技术问题在于：提供一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，它解决了现有技术中拉杆容易松动的问题。
2、本技术所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现：
3、一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，包括装配于泵头体内的拉杆，所述泵头体开设有与所述拉杆相配合的连接孔，所述连接孔包括沿轴向依次设置的第一连接段、第二连接段和第三连接段，所述第二连接段直径大于所述第一连接段直径和第三连接段直径，所述拉杆依次穿过所述第一连接段第二连接段和第三连接段后端部螺纹连接有螺帽，所述拉杆中部设有卡接于所述第二连接段内的弹性定位环，所述弹性定位环外径大于所述第一连接段直径和第三连接段直径，所述弹性定位环内壁远离所述螺帽的一端与所述拉杆之间设有轴向限位结构。
4、本技术进一步设置为：所述拉杆包括第一轴段和第二轴段，所述第一连接段直径大于所述第三连接段直径，所述第一轴段直径与所述第一连接段相配合，所述第二轴段直径与所述第三连接段相配合，所述弹性定位环位于所述第二轴段靠近所述第一轴段的一端。
5、本技术进一步设置为：在无外力作用状态下，所述弹性定位环长度大于所述第二连接段长度。
6、本技术进一步设置为：所述第二轴段位于所述弹性定位环内的部分设有直径朝向第一轴段的方向逐渐增大的圆锥面，所述弹性定位环内壁设有与所述圆锥面相配合的内锥面。
7、本技术进一步设置为：所述轴向限位结构包括开设于所述拉杆周壁且绕其周向呈环状延伸的限位环槽、固定连接于所述弹性定位环内壁且卡接于所述限位环槽内的连接环。
8、本技术进一步设置为：所述螺帽与所述泵头体之间设有垫圈。
9、本技术进一步设置为：所述垫圈靠近所述泵头体的端面设有若干沿绕其周向均匀排布的第一凸起，所述泵头体表面开设有若干绕所述拉杆周向均匀排布的第一凹槽，所述第一凸起一一对应卡接于所述第一凹槽内，所述垫圈靠近所述螺帽的端面设有若干沿绕其周向均匀排布的第二凸起，所述螺帽端面开设有若干绕其周向均匀排布的第二凹槽，所述第二凸起一一对应卡接于所述第二凹槽内。
10、本技术进一步设置为：所述第一凸起和所述第二凸起均设置为半球形，所述第一凹槽和所述第二凹槽均设为与所述第一凸起和所述第二凸起分别配合的半球形。
11、本技术的有益效果是：
12、1.通过设置弹性定位环与连接孔相配合，在拉杆装配过程中，当拉杆经过第一连接段时，第一连接段内壁对弹性定位环进行压缩，当弹性定位环经过第二连接段时，弹性定位环抵接于第三连接段端面，通过将螺帽螺纹连接于拉杆穿出后的端部，并不断对拉杆进行拉紧，使弹性定位环完全进入第二连接段内，在第一轴段和第三连接段端面的作用力下，弹性定位环外径膨胀，并充满第二连接段，使弹性定位环卡接于第一连接段和第三连接段直径，在轴向限位结构的配合下，以对拉杆进行轴向上的限位，从而减少在螺帽失效的情况下，拉杆发生轴向窜动甚至脱落的情况；
13、2.通过设置圆锥面和内锥面的配合，在拉杆朝向第三连接段方向移动时，通过第三连接段端面推动弹性定位环朝向第一轴段方向移动，使弹性定位环外径增大，在第二连接段内更加稳定；
14、3.在限位环槽和连接换的配合下，以对拉杆和弹性定位环进行轴向上的限位，结构更加稳定；
15、4.在螺帽和泵头体之间设置垫圈，并在垫圈和泵头体之间设置第一凸起和第一凹槽进行限位，在垫圈和螺帽之间设置第二凸起和第二凹槽进行限位，从而对螺帽相对于泵头体的周向位置进行锁定，减少发生松动失效的情况。
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1.一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，其特征在于：包括装配于泵头体(1)内的拉杆(2)，所述泵头体(1)开设有与所述拉杆(2)相配合的连接孔(3)，所述连接孔(3)包括沿轴向依次设置的第一连接段(4)、第二连接段(5)和第三连接段(6)，所述第二连接段(5)直径大于所述第一连接段(4)直径和第三连接段(6)直径，所述拉杆(2)依次穿过所述第一连接段(4)第二连接段(5)和第三连接段(6)后端部螺纹连接有螺帽(9)，所述拉杆(2)中部设有卡接于所述第二连接段(5)内的弹性定位环(10)，所述弹性定位环(10)外径大于所述第一连接段(4)直径和第三连接段(6)直径，所述弹性定位环(10)内壁远离所述螺帽(9)的一端与所述拉杆(2)之间设有轴向限位结构。
2.根据权利要求1所述的一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，其特征在于：所述拉杆(2)包括第一轴段(7)和第二轴段(8)，所述第一连接段(4)直径大于所述第三连接段(6)直径，所述第一轴段(7)直径与所述第一连接段(4)相配合，所述第二轴段(8)直径与所述第三连接段(6)相配合，所述弹性定位环(10)位于所述第二轴段(8)靠近所
3.根据权利要求2所述的一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，其特征在于：在无外力作用状态下，所述弹性定位环(10)长度大于所述第二连接段(5)长度。
4.根据权利要求3所述的一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，其特征在于：所述第二轴段(8)位于所述弹性定位环(10)内的部分设有直径朝向第一轴段(7)的方向逐渐增大的圆锥面(13)，所述弹性定位环(10)内壁设有与所述圆锥面(13)相配合的内锥面(14)。
5.根据权利要求1所述的一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，其特征在于：所述轴向限位结构包括开设于所述拉杆(2)周壁且绕其周向呈环状延伸的限位环槽(11)、固定连接于所述弹性定位环(10)内壁且卡接于所述限位环槽(11)内的连接环(12)。
6.根据权利要求1所述的一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，其特征在于：所述螺帽(9)与所述泵头体(1)之间设有垫圈(15)。
7.根据权利要求6所述的一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，其特征在于：所述垫圈(15)靠近所述泵头体(1)的端面设有若干沿绕其周向均匀排布的第一凸起(16)，所述泵头体(1)表面开设有若干绕所述拉杆(2)周向均匀排布的第一凹槽(17)，所述第一凸起(16)一一对应卡接于所述第一凹槽(17)内，所述垫圈(15)靠近所述螺帽(9)的端面设有若干沿绕其周向均匀排布的第二凸起(18)，所述螺帽(9)端面开设有若干绕其周向均匀排布的第二凹槽(19)，所述第二凸起(18)一一对应卡接于所述第二凹槽(19)内。
8.根据权利要求7所述的一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，其特征在于：所述第一凸起(16)和所述第二凸起(18)均设置为半球形，所述第一凹槽(17)和所述第二凹槽(19)均设为与所述第一凸起(16)和所述第二凸起(18)分别配合的半球形。
...【技术特征摘要】
1.一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，其特征在于：包括装配于泵头体(1)内的拉杆(2)，所述泵头体(1)开设有与所述拉杆(2)相配合的连接孔(3)，所述连接孔(3)包括沿轴向依次设置的第一连接段(4)、第二连接段(5)和第三连接段(6)，所述第二连接段(5)直径大于所述第一连接段(4)直径和第三连接段(6)直径，所述拉杆(2)依次穿过所述第一连接段(4)第二连接段(5)和第三连接段(6)后端部螺纹连接有螺帽(9)，所述拉杆(2)中部设有卡接于所述第二连接段(5)内的弹性定位环(10)，所述弹性定位环(10)外径大于所述第一连接段(4)直径和第三连接段(6)直径，所述弹性定位环(10)内壁远离所述螺帽(9)的一端与所述拉杆(2)之间设有轴向限位结构。
2.根据权利要求1所述的一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，其特征在于：所述拉杆(2)包括第一轴段(7)和第二轴段(8)，所述第一连接段(4)直径大于所述第三连接段(6)直径，所述第一轴段(7)直径与所述第一连接段(4)相配合，所述第二轴段(8)直径与所述第三连接段(6)相配合，所述弹性定位环(10)位于所述第二轴段(8)靠近所述第一轴段(7)的一端。
3.根据权利要求2所述的一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，其特征在于：在无外力作用状态下，所述弹性定位环(10)长度大于所述第二连接段(5)长度。
4.根据权利要求3所述的一种用于压裂泵液力端的防脱拉杆，其特征在于：所述第二轴段(8)位于所述弹性定位环(...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈玉祥，初树坤，薛嘉林，
申请(专利权)人：山东尤科斯石油装备有限公司，
类型：新型
国别省市：
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