一種壓裂泵及其柱塞位置調整裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明主要涉及石油裝備技術領域,具體地說,涉及一種壓裂栗柱塞位置調整裝置,以及設置有該柱塞位置調整裝置的壓裂栗。
【背景技術】
[0002]現有的壓裂栗在連續工作一段時間后需要拆下柱塞,檢查柱塞和密封件的磨損情況并更換。在拆卸柱塞時由于柱塞伸出位置的關系,需要轉動曲軸調整柱塞位置。現有產品主要是通過人力轉動齒輪或者撬動聯軸器,調整柱塞位置,勞動強度大,而且在有些需要大扭矩的情況下,人力可能很難轉動。因此,如何提供一種專用裝置,可方便地調整柱塞的位置,是本領域技術人員亟待解決的技術問題。
【發明內容】
[0003]有鑒于此,本發明的目的在于提供一種壓裂栗柱塞位置調整裝置,可解決現有技術中勞動強度大、轉動困難的缺陷或至少其中之一。
[0004]本發明的壓裂栗柱塞位置調整裝置,包括:
[0005]第一齒輪,所述第一齒輪用于與壓裂栗上連接曲軸的第二齒輪嚙合;
[0006]轉動驅動部件,所述轉動驅動部件連接所述第一齒輪的輸入軸,所述轉動驅動部件可在所述壓裂栗停機時轉動。
[0007]進一步地,所述轉動驅動部件為液壓馬達,所述液壓馬達連接液壓栗。
[0008]進一步地,所述液壓栗為電動栗,所述電動栗的輸出軸連接所述液壓馬達的輸入軸。
[0009]進一步地,所述液壓栗為手動栗,所述手動栗的輸出軸連接所述液壓馬達的輸入軸。
[0010]進一步地,所述轉動驅動部件為液壓馬達,所述液壓馬達通過液壓閥連接蓄能器,所述蓄能器還連接壓裂栗中驅動第二齒輪的主栗。
[0011]進一步地,所述液壓閥為二位二通閥,可實現導通和截止二個狀態。
[0012]進一步地,所述主栗與所述蓄能器之間設置有單向閥,所述單向閥的進口連接所述主栗。
[0013]進一步地,所述蓄能器與液壓油箱之間還設置有截止閥。
[0014]進一步地,所述轉動驅動部件為電機,所述電機的輸出軸連接所述第一齒輪的輸入軸。
[0015]本發明的另一個方面,還提供一種壓裂栗,所述壓裂栗設置有前述任一項的壓裂栗柱塞位置調整裝置。
[0016]本發明的壓裂栗及其柱塞位置調整裝置,包括第一齒輪和轉動驅動部件,該第一齒輪與壓裂栗上連接曲軸的第二齒輪嚙合,轉動驅動部件連接第一齒輪的輸入軸,且該轉動驅動部件可在壓裂栗停機時轉動。當壓裂作業完成需要進行停機檢修時,可通過轉動驅動部件驅動第一齒輪轉動,進而轉動第二齒輪及曲軸,從而根據需要調整柱塞伸出位置。
[0017]本發明的整個位置調整過程無需啟動壓裂栗的發動機,操作簡便,并可降低勞動強度,提高工作效率。此外,本發明還具有結構簡單,易于制造,實施性強等方面的優點。
【附圖說明】
[0018]構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0019]圖1是本發明一實施例的壓裂栗柱塞位置調整裝置的結構示意圖;
[0020]圖2是本發明另一實施例的壓裂栗柱塞位置調整裝置的結構示意圖。
[0021]附圖標記說明:
[0022]第一齒輪-1第二齒輪-2
[0023]液壓馬達-3液壓栗-4
[0024]液壓閥_5 蓄能器_6
[0025]主栗-7單向閥-8
[0026]截止閥-9
【具體實施方式】
[0027]需要說明的是,在不沖突的情況下,本發明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
[0028]本發明中,術語“第一”、“第二”主要用于區分不同的部件,但不對部件進行具體限制。本發明所指開機是指啟動壓裂栗的發動機的狀態,停機時指無需啟動壓裂栗的發動機的狀態。
[0029]圖1所示是本發明一實施例的壓裂栗柱塞位置調整裝置的結構示意圖,該實施例的結構用于在壓裂栗停機時,調整柱塞的位置,進而實現柱塞及密封件的檢修更換。圖1所示實施例中至少包括第一齒輪I和轉動驅動部件。
[0030]第一齒輪I用于與壓裂栗上連接曲軸的第二齒輪2嚙合。該第二齒輪2為壓裂栗中已有的結構,其一般與曲軸固定連接。曲軸上還可以裝有連桿,曲軸帶動連桿十字頭、柱塞做功,各部分的具體結構可參考現有及改進的技術。在壓裂栗中該第二齒輪2通常也叫大齒輪,優選第一齒輪I的齒數小于第二齒輪2的齒數,即第一齒輪I為小齒輪。
[0031]應當清楚,在壓裂栗中,大齒輪的驅動方式一般有二種:一種是機械傳動,發動機到變速箱再到聯軸器,再通過花鍵連接大齒輪的輸入齒輪軸;另一種是液壓傳動,發動機帶動液壓栗,液壓栗帶動液壓馬達,液壓馬達通過花鍵連接帶動大齒輪的輸入齒輪軸。當然,也可以具有其它可能驅動方式,均適用于本發明的技術方案。
[0032]轉動驅動部件連接第一齒輪I的輸入軸,該轉動驅動部件可在壓裂栗停機時轉動。該轉動驅動部件優選是獨立于現有驅動系統之外的結構。該轉動驅動部件用于柱塞檢修更換時的位置調整,通過驅動第一齒輪I轉動,進而使第二齒輪2及曲軸轉動,從而根據需要調整柱塞伸出位置。
[0033]前述整個位置調整過程無需啟動壓裂栗的發動機,并且不需要人力轉動齒輪或者撬動聯軸器,操作簡便,并可降低勞動強度,提高工作效率。此外,該實施例還具有結構簡單,易于制造,實施性強等方面的優點。
[0034]在圖1所示的實施例中,轉動驅動部件為液壓馬達3,液壓馬達3連接液壓栗4,通過液壓驅動的方式,實現柱塞位置的調整。液壓栗4可為多種可能結構,作為一種實施方式,液壓栗4為電動栗,該電動栗的輸出軸連接液壓馬達3的輸入軸;作為另一種實施方式,液壓栗4為手動栗,該手動栗的輸出軸連接液壓馬達3的輸入軸。
[0035]除了液壓驅動外,柱塞位置調整時也可采用機械傳動方式,優選轉動驅動部件為電機,電機的輸出軸連接第一齒輪I的輸入軸,同樣能夠實現本發明的技術效果。
[0036]對于壓裂栗中已有液壓系統的結構,前述轉動驅動部件可通過液壓系統中的線路改造,實現其在壓裂栗停機時的轉動。圖2所示是本發明另一實施例的壓裂栗柱塞位置調整裝置的結構示意圖,該實施例至少包括液壓閥5和蓄能器6,前述轉動驅動部件為液壓馬達3,液壓馬達3通過液壓閥5連接蓄能器6,蓄能器6還連接壓裂栗中驅動第二齒輪2的主栗7。
[0037]在壓裂栗開機時,主栗7打開,通過液壓線路驅動第二齒輪2轉動,同時主栗7還可向蓄能器6內蓄積能量;在停機后需要檢修時,無需啟動發動機,通過液壓閥5控制蓄能器6輸出動力驅動第一齒輪I及第二齒輪2轉動,進而調整柱塞位置,完成檢修。該液壓閥5可以為多種可能閥及組合,優選為二位二通閥,可實現導通和截止二個狀態,當其切換為導通狀態時,液壓油從蓄能器6流向液壓馬達3,進而使其轉動。
[0038]此外,還可在主栗7與蓄能器6之間設置有單向閥8,單向閥8的進口連接主栗7。液壓油單向從主栗7流向蓄能器6,可以對其充液保壓。為了進行液壓系統的檢修,還可在蓄能器6與液壓油箱之間還設置有截止閥9,該截止閥9打開時,蓄能器6內的液壓油流向液壓油箱,以釋放其內部壓力。
[0039]需要說明的是,對于圖2所示的液壓驅動的柱塞位置調整裝置而言,第二齒輪2可以設置單獨的驅動部件,也可以與第一齒輪I共用驅動部件,本發明并不受限于此。只要能在壓裂栗停機時,使得轉動驅動部件轉動驅動第一齒輪1,進而調整柱塞的伸出位置,即可實現本發明的技術效果。
[0040]除了前述實施例的柱塞位置調整裝置外,本發明還公開了一種設置有前述柱塞位置調整裝置的壓裂栗,該壓裂栗的其它結構如柱塞、發動機等結構可參考現有及改進的技術,本文對此不進行贅述。
[0041]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種壓裂栗柱塞位置調整裝置,其特征在于,包括: 第一齒輪(1),所述第一齒輪(I)用于與壓裂栗上連接曲軸的第二齒輪(2)嚙合; 轉動驅動部件,所述轉動驅動部件連接所述第一齒輪(I)的輸入軸,所述轉動驅動部件可在所述壓裂栗停機時轉動。2.根據權利要求1所述的壓裂栗柱塞位置調整裝置,其特征在于,所述轉動驅動部件為液壓馬達(3),所述液壓馬達(3)連接液壓栗(4)。3.根據權利要求2所述的壓裂栗柱塞位置調整裝置,其特征在于,所述液壓栗(4)為電動栗,所述電動栗的輸出軸連接所述液壓馬達(3)的輸入軸。4.根據權利要求2所述的壓裂栗柱塞位置調整裝置,其特征在于,所述液壓栗(4)為手動栗,所述手動栗的輸出軸連接所述液壓馬達(3)的輸入軸。5.根據權利要求1所述的壓裂栗柱塞位置調整裝置,其特征在于,所述轉動驅動部件為液壓馬達(3),所述液壓馬達(3)通過液壓閥(5)連接蓄能器(6),所述蓄能器(6)還連接壓裂栗中驅動第二齒輪(2)的主栗(7)。6.根據權利要求5所述的壓裂栗柱塞位置調整裝置,其特征在于,所述液壓閥(5)為二位二通閥,可實現導通和截止二個狀態。7.根據權利要求5所述的壓裂栗柱塞位置調整裝置,其特征在于,所述主栗(7)與所述蓄能器(6)之間設置有單向閥(8),所述單向閥(8)的進口連接所述主栗(7)。8.根據權利要求5所述的壓裂栗柱塞位置調整裝置,其特征在于,所述蓄能器(6)與液壓油箱之間還設置有截止閥(9)。9.根據權利要求1所述的壓裂栗柱塞位置調整裝置,其特征在于,所述轉動驅動部件為電機,所述電機的輸出軸連接所述第一齒輪⑴的輸入軸。10.一種壓裂栗,其特征在于,所述壓裂栗設置有權利要求1-9任一項所述的壓裂栗柱塞位置調整裝置。
【專利摘要】本發明公開了一種壓裂泵及其柱塞位置調整裝置。該柱塞位置調整裝置包括:第一齒輪,所述第一齒輪用于與壓裂泵上連接曲軸的第二齒輪嚙合;轉動驅動部件,所述轉動驅動部件連接所述第一齒輪的輸入軸,所述轉動驅動部件可在所述壓裂泵停機時轉動。本發明可通過轉動驅動部件驅動第一齒輪轉動,進而轉動第二齒輪及曲軸,從而根據需要調整柱塞伸出位置,整個過程無需啟動壓裂泵的發動機,也不用通過人力作業,操作簡便,并可降低勞動強度,提高工作效率。
【IPC分類】F04B53/00, E21B43/26, F04B49/00
【公開號】CN105114296
【申請號】CN201510479179
【發明人】劉小鵬, 曹辛酉, 張志強, 楊鑫
【申請人】三一重型能源裝備有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月7日