專利名稱:五缸柱塞泵曲軸結構的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于石油鉆采機械設備技術領域,用于固井、壓裂和酸化設備的往復式柱塞泵,具體涉及一種五缸柱塞泵曲軸結構。
背景技術:
目前,五缸柱塞泵的動力端結構主要是由大齒圈帶動曲軸轉動,曲軸上裝有連桿和滑塊,將旋轉運動轉換成往復運動。大齒圈驅動形式有兩種,即單側驅動型和雙側驅動型,如圖I、圖2所示。FMC公司的WQ 2700五缸柱塞泵,如圖I所示,采用單側驅動型。齒輪箱2布置在曲軸I的左側或右側,由齒輪2帶動曲軸I轉動,該結構的不足是,存在偏載問題,會導致泵 的平穩(wěn)性變差,噪音升高等。SPM公司的QHB 2500五缸柱塞泵,如圖2所示,采用雙側驅動型,齒輪箱布置在曲軸的兩端,分為左旋齒輪箱和右旋齒輪箱。由于左旋齒輪5和右旋齒輪4分布在兩側帶動曲軸I轉動,平穩(wěn)性和受力特性得到很大改善,但是,其結構龐大,占用空間較大,不適于配置在壓裂車等設備上,降低了適用性。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種五缸柱塞泵曲軸結構,解決了現(xiàn)有技術中存在偏載,致使平穩(wěn)性變差,噪音升高的問題;或者存在結構龐大,不便配置的問題。本實用新型所采用的技術方案是,一種五缸柱塞泵曲軸結構,在機架中設置有水平軸向的連接盤,連接盤外圓周上套裝有大齒圈,連接盤與大齒圈之間設置有軸承,連接盤軸心設置有連接筒,大齒圈與齒圈壓蓋同軸連接,齒圈壓蓋與連接筒同軸連接,連接筒兩端同時與右曲軸壓蓋、左曲軸壓蓋同軸連接,右曲軸壓蓋與右曲軸固定連接,左曲軸壓蓋與左曲軸固定連接;所述的大齒圈與齒圈壓蓋之間、齒圈壓蓋與連接筒之間、以及連接筒與右曲軸壓蓋、左曲軸壓蓋之間,均采用花鍵連接。本實用新型的有益效果是,采用大齒圈中間驅動形式,將曲軸分成左曲軸和右曲軸兩部分,運行平穩(wěn),結構緊湊,體積小,質量輕,使用可靠。在保證動力端傳動性能的基礎上,提高空間利用率,適合配置在需要節(jié)約空間的設備,尤其是壓裂車上,為五缸柱塞泵提供一種受力性能好、空間利用率高、拆裝方便的曲軸結構;此外,該結構要將大齒圈承受的軸向力和徑向力不經(jīng)過曲軸直接轉移到機架上。
圖I是FMC公司的WQ2700五缸柱塞泵曲軸結構示意圖;圖2是SPM公司的QHB-2500五缸柱塞泵曲軸結構示意圖;圖3是本實用新型的五缸柱塞泵曲軸實施例一(靠左側安裝)的結構示意圖;[0012]圖4是本實用新型的五缸柱塞泵曲軸實施例二(靠右側安裝)的結構示意圖。圖中,I.曲軸,2.齒輪箱,3機架,4.右旋齒輪,5.左旋齒輪,6.右曲軸,7.左曲軸,8.大齒圈,9.連接體,10.連接筒,11.右曲軸壓蓋,12.齒圈壓蓋,13.連接盤,14.軸承,15.左曲軸壓蓋。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明?,F(xiàn)有柱塞泵的曲軸結構主要是整體式,將齒輪布置在曲軸的單側或者雙側,如圖
I、圖2所示,包括曲軸1,齒輪箱2、右旋齒輪4和左旋齒輪5。柱塞泵的動力端結構主要是曲軸-連桿結構,齒輪在曲軸上的布置位置和方式影響到曲軸的受力和結構尺寸,進而影 響到柱塞泵的結構型式和尺寸,是柱塞泵的關鍵影響因素之一。如圖3、圖4所示,本實用新型的五缸柱塞泵曲軸結構,柱塞泵動力端設置為分體式曲軸。柱塞泵的曲軸結構包括右曲軸6、左曲軸7、大齒圈8、連接體9、連接筒10、右曲軸壓蓋11、齒圈壓蓋12、連接盤13、軸承14和左曲軸壓蓋15。大齒圈8位于左曲軸7和右曲軸6之間,用于驅動左曲軸7和右曲軸6同步轉動。本實用新型的五缸柱塞泵曲軸的具體結構是,在機架3中固定設置有水平軸向的連接盤13,連接盤13外圓周上套裝有大齒圈8,連接盤13與大齒圈8之間設置有軸承14,連接盤13軸心設置有連接筒10,大齒圈8與齒圈壓蓋12同軸連接,齒圈壓蓋12與連接筒10同軸連接,連接筒10兩端同時與右曲軸壓蓋11、左曲軸壓蓋15同軸連接,右曲軸壓蓋11與右曲軸6固定連接,左曲軸壓蓋15與左曲軸7固定連接。大齒圈8與齒圈壓蓋12之間,齒圈壓蓋12與連接筒10之間,連接筒10同時與右曲軸壓蓋11、左曲軸壓蓋15之間均采用花鍵連接;右曲軸壓蓋11與右曲軸6,左曲軸壓蓋15與左曲軸7之間采用螺栓連接;右曲軸6和左曲軸7通過連接體9實現(xiàn)初始狀態(tài)時的安裝定位。如圖3所示,本實用新型曲軸結構實施例一為左側安裝型式時,采用右曲軸6為三拐和左曲軸7為兩拐結構。如圖4所示,本實用新型曲軸結構實施例二為右側安裝型式時,采用右曲軸6為兩拐和左曲軸7為三拐結構。本實用新型裝置安裝時,如圖3所示,依次安裝右曲軸6、連接體9、連接筒10、右曲軸壓蓋11、連接盤13、軸承14、齒圈壓蓋12、大齒圈8、左曲軸壓蓋15和左曲軸7,同時,保證曲軸在機架上的定位。拆卸時,反向依次拆除即可。如圖4所示的結構,可類比圖3所示結構的裝拆順序進行裝拆。本實用新型裝置工作時,大齒圈8經(jīng)花鍵聯(lián)接驅動連接筒10,連接筒10帶動左曲軸壓蓋15和右曲軸壓蓋11同步轉動,左右曲軸壓蓋和左右曲軸分別采用螺栓連接,實現(xiàn)帶動左曲軸7和右曲軸6的同步轉動。此外大齒圈8嚙合過程中產生的軸向力和徑向力,不經(jīng)過左右曲軸,通過連接盤13直接傳到機架3上。本實用新型裝置運行平穩(wěn),結構緊湊,更換方便,使用可靠;能夠將大齒圈的載荷不經(jīng)過曲軸直接轉移到機架上,故承載性能好,整機重量輕。
權利要求1.一種五缸柱塞泵曲軸結構,其特點在于在機架(3)中設置有水平軸向的連接盤(13),連接盤(13)外圓周上套裝有大齒圈(8),連接盤(13)與大齒圈(8)之間設置有軸承(14),連接盤(13)軸心設置有連接筒(10),大齒圈(8)與齒圈壓蓋(12)同軸連接,齒圈壓蓋(12)與連接筒(10)同軸連接,連接筒(10)兩端同時與右曲軸壓蓋(11)、左曲軸壓蓋(15)同軸連接,右曲軸壓蓋(11)與右曲軸(6)固定連接,左曲軸壓蓋(15)與左曲軸(7)固定連接; 所述的大齒圈⑶與齒圈壓蓋(12)之間、齒圈壓蓋(12)與連接筒(10)之間、以及連接筒(10)與右曲軸壓蓋(11)、左曲軸壓蓋(15)之間,均采用花鍵連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的五缸柱塞泵曲軸結構,其特點在于所述的右曲軸壓蓋(11)與右曲軸(6)之間、左曲軸壓蓋(15)與左曲軸(7)之間,均采用螺栓固定連接。
3.根據(jù)權利要求I所述的五缸柱塞泵曲軸結構,其特點在于所述的右曲軸(6)和左曲軸(7)之間通過連接體(9)進行初始狀態(tài)時的連接。
專利摘要本實用新型公開了一種五缸柱塞泵曲軸結構,在機架中設置有水平軸向的連接盤,連接盤外圓周上套裝有大齒圈,連接盤與大齒圈之間設置有軸承,連接盤軸心設置有連接筒,大齒圈與齒圈壓蓋同軸連接,齒圈壓蓋與連接筒同軸連接,連接筒兩端同時與右曲軸壓蓋、左曲軸壓蓋同軸連接,右曲軸壓蓋與右曲軸固定連接,左曲軸壓蓋與左曲軸固定連接;大齒圈與齒圈壓蓋、齒圈壓蓋與連接筒、以及連接筒與右曲軸壓蓋、左曲軸壓蓋,均采用花鍵連接。本實用新型裝置運行平穩(wěn),結構緊湊,更換方便,使用可靠;能夠將大齒圈的載荷不經(jīng)過曲軸直接轉移到機架上,故承載性能好,整機重量輕。
文檔編號F04B9/02GK202612067SQ201220141150
公開日2012年12月19日 申請日期2012年4月6日 優(yōu)先權日2012年4月6日
發(fā)明者王文君, 祖慧玲, 廖剛, 戴啟平 申請人:寶雞石油機械有限責任公司