一種新型隔膜泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于動(dòng)力機(jī)械,涉及一種新型隔膜栗,特別是一種用于油氣混輸、油田注水、原油輸送等多種用途的隔膜栗。
【背景技術(shù)】
[0002]往復(fù)栗用于油田作為注水栗、泥漿栗、壓裂栗、輸油栗等已經(jīng)成熟,近年開發(fā)應(yīng)用了往復(fù)式隔膜栗,這些栗在結(jié)構(gòu)上都是采用了曲軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)連桿將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為十字頭、中間桿和柱塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),柱塞與缸體之間設(shè)置密封函體裝置,用于對介質(zhì)腔的密封,防止泄漏;動(dòng)力端與液力端過渡采用中間桿連接十字頭和柱塞,動(dòng)力端中間桿也涉及潤滑油的密封問題,經(jīng)常出現(xiàn)密封不好漏油漏水的問題,而且這種常規(guī)往復(fù)栗結(jié)構(gòu)動(dòng)力端部件多,栗體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,體積較大;在低轉(zhuǎn)速下曲軸、十字頭需要采取強(qiáng)制潤滑等措施。常規(guī)往復(fù)式隔膜栗栗體較大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,維修換件不方便。
[0003]為了解決常規(guī)往復(fù)栗結(jié)構(gòu)存在的不足,尋找新型可靠性高、結(jié)構(gòu)簡單的新型隔膜栗,是本領(lǐng)域技術(shù)人員關(guān)注的課題之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種新型隔膜栗,以實(shí)現(xiàn)原油輸送、油田注水、油氣混輸?shù)榷嘤猛尽?br>[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取如下的解決方案:一種新型隔膜栗,其特征在于,包括動(dòng)力端、液力端、傳動(dòng)裝置、壓力平衡系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)和底座,其中動(dòng)力端包括機(jī)箱、擺輪、曲軸、連桿、密封函體、十字頭、彈簧、軸承;液力端包括缸體、栗頭、進(jìn)液閥總成和排液閥總成及閥座、隔膜及前后護(hù)膜板;傳動(dòng)裝置包括大小皮帶輪、皮帶;壓力平衡系統(tǒng)包括油箱、補(bǔ)油閥、油管、回油閥、油栗;
[0006]所述曲軸上安裝雙排圓柱滾子軸承,每組雙排圓柱滾子軸承外圈裝有擺輪,擺輪與連桿相連,連桿與擺輪連接的一端為球頭結(jié)構(gòu),可在擺輪的卡槽內(nèi)擺動(dòng);機(jī)箱上設(shè)有十字頭滑道,連桿的另一端通過十字頭銷與十字頭相連,連桿與十字頭滑道之間設(shè)置密封函體;缸體內(nèi)的后護(hù)膜板和前護(hù)膜板之間為隔膜,前后護(hù)膜板和隔膜將缸體分為介質(zhì)腔和液壓腔;介質(zhì)腔一側(cè)的缸體內(nèi)部裝有進(jìn)、排液閥總成及閥座,頂部設(shè)有上法蓋和排液口,下端設(shè)有進(jìn)液管;缸體前端裝有栗頭,栗頭與缸體用固定螺栓B固定;缸體下部設(shè)置一個(gè)油箱,并裝有補(bǔ)油閥、回油閥及油管,油栗裝于油箱和補(bǔ)油閥之間的管線上;曲軸的一端安裝大皮帶輪,皮帶連接大小皮帶輪,小皮帶輪安裝在電動(dòng)機(jī)軸端,電動(dòng)機(jī)和箱體用固定螺栓A固定在底座上;箱體與缸體相連接。
[0007]優(yōu)選地,曲軸上設(shè)置偏心輪、軸承和擺輪,擺輪圍繞連桿頭在機(jī)箱內(nèi)做擺動(dòng),同時(shí)隨連桿做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為連桿的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。
[0008]優(yōu)選地,隔膜將介質(zhì)腔和潤滑腔隔離,隔膜采用雙層結(jié)構(gòu),可設(shè)置隔膜損壞傳感報(bào)馨駐罟
I=II~~1.ο
[0009]優(yōu)選地,密封函體由調(diào)節(jié)壓蓋、盤根填料、導(dǎo)向環(huán)和隔環(huán)組成。
[0010]優(yōu)選地,曲軸可采用三缸、五缸或其他多缸結(jié)構(gòu)。
[0011]優(yōu)選地,動(dòng)力端結(jié)構(gòu)型式采用球閥、錐閥、閥片、立式分體閥或臥式組合閥,可根據(jù)具體工況和適應(yīng)性進(jìn)行選擇。
[0012]優(yōu)選地,油栗的排出口管線上應(yīng)設(shè)置安全溢流閥和穩(wěn)壓裝置,其中穩(wěn)壓裝置為蓄能器或球形穩(wěn)壓器。
[0013]優(yōu)選地,機(jī)箱采用圓形結(jié)構(gòu),擺輪可沿機(jī)箱內(nèi)腔軌跡運(yùn)動(dòng),機(jī)箱內(nèi)腔較小,內(nèi)裝潤滑油,用于軸承、擺輪、連桿、十字頭部件的潤滑。
[0014]優(yōu)選地,機(jī)箱內(nèi)十字頭滑道可以與機(jī)箱一體,也可單獨(dú)設(shè)計(jì)十字頭滑道安裝于機(jī)箱上。
[0015]本發(fā)明利用了曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的原理,采用了往復(fù)栗的偏心回轉(zhuǎn)動(dòng)力端結(jié)構(gòu),電動(dòng)機(jī)通過大、小皮帶輪、皮帶帶動(dòng)栗的曲軸旋轉(zhuǎn),曲軸與偏心輪的偏心結(jié)構(gòu)帶動(dòng)擺輪在機(jī)箱內(nèi)以連桿為中心做擺動(dòng)和往復(fù)運(yùn)動(dòng),將箱體內(nèi)部變成工作腔,連桿隨著擺輪位置的改變做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。連桿帶動(dòng)十字頭向后運(yùn)動(dòng)時(shí)隔膜靠近后護(hù)膜板,此時(shí)進(jìn)液閥打開,液體進(jìn)入栗頭,直到連桿移至最后位置為止(曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)180° )吸入過程結(jié)束,連桿開始向前運(yùn)動(dòng),壓縮滑道腔體內(nèi)的液壓油推動(dòng)隔膜前移靠近前護(hù)膜板,栗頭閥腔內(nèi)的液體受擠壓,壓力升高,因而進(jìn)液閥關(guān)閉,排液閥被打開,液體被隔膜推動(dòng)經(jīng)排液閥被排出。
[0016]護(hù)膜板與隔膜將介質(zhì)腔和液壓腔分開,當(dāng)隔膜抵達(dá)腔體內(nèi)壁時(shí),護(hù)膜板自動(dòng)關(guān)閉,采用壓力平衡系統(tǒng),腔體內(nèi)壁表面形成平整狀態(tài),使隔膜不會(huì)因擠壓變形而破損,從而有效提高了使用壽命。
[0017]在運(yùn)行過程中,當(dāng)液壓腔內(nèi)壓力高于額定值時(shí),回油閥起跳,釋放出來的液壓油經(jīng)過回油管進(jìn)入油箱;當(dāng)液壓腔內(nèi)的液壓油不足時(shí),補(bǔ)油閥自動(dòng)開啟,油箱內(nèi)的液壓油通過補(bǔ)油管進(jìn)入液壓腔,使液壓腔內(nèi)隔膜兩側(cè)的壓力始終保持平衡。
[0018]補(bǔ)油閥和回油閥內(nèi)的排氣閥可使液壓腔內(nèi)少量空氣排出,避免產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象,確保正常運(yùn)行。在排氣過程中,會(huì)有極少量液壓油經(jīng)回油管一起排出,此時(shí)補(bǔ)油閥也同時(shí)有相同量的液壓油補(bǔ)充進(jìn)入腔體內(nèi),形成液壓油的內(nèi)循環(huán)。
[0019]新型隔膜栗的動(dòng)力端將曲軸的偏心回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為連桿、十字頭的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),采用隔膜結(jié)構(gòu)將介質(zhì)腔和潤滑油腔隔離,栗閥結(jié)構(gòu)可采用球閥、閥片,立式結(jié)構(gòu)或臥式結(jié)構(gòu),具體根據(jù)工藝需要確定。
[0020]新型隔膜栗可用于油氣混輸、原油輸送、油田注水等多個(gè)工藝生產(chǎn),其具有結(jié)構(gòu)簡單、零部件少、適用范圍廣、栗效高的特點(diǎn)。
[0021]本發(fā)明新型隔膜栗的性能特點(diǎn)是:
[0022]1、解決了常規(guī)往復(fù)栗動(dòng)力端結(jié)構(gòu)復(fù)雜,潤滑油、工作介質(zhì)泄漏的問題。
[0023]2、該栗可用于油氣混輸、原油輸送、油田注水栗等介質(zhì)輸送的領(lǐng)域。
[0024]3、該結(jié)構(gòu)是一種容積栗,具有結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,部件較少,易損件少、壽命長、體積較小,適應(yīng)范圍廣等特點(diǎn)。
[0025]4、該栗實(shí)現(xiàn)了同步的連續(xù)進(jìn)排液,輸出液體連續(xù)均勻,對敏感性的液體不會(huì)發(fā)生成分的改變,效率較高、功耗較小。
[0026]5、壓力能隨輸出管道阻力自動(dòng)調(diào)節(jié),排量可根據(jù)實(shí)際情況通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速快慢,在額定排量下增大或降低一定的幅度。
【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明新型隔膜栗結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2是圖1的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖對本
【發(fā)明內(nèi)容】
作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0030]如圖1和圖2所示,本發(fā)明新型隔膜栗,包括進(jìn)液管(1)、十字頭滑道(2)、十字頭(3)、十字頭銷(4)、連桿(5)、密封函體(6)、軸承(7)、圓柱滾子軸承(8)、曲軸(9)、底座
(10)、電動(dòng)機(jī)(11)、大皮帶輪(12)、皮帶(13)、小皮帶輪(14)、固定螺栓A(15)、機(jī)箱(16)、擺輪(17)、缸體(18)、上閥蓋(19)、排液口(20)、固定螺栓B(21)、排液閥總成(22)、回油閥
(24)、回油管(25)、進(jìn)液閥總成(26)、補(bǔ)油閥(28)、補(bǔ)油管(29)、油栗(30)、油箱(31)、前護(hù)膜板(32)、后護(hù)膜板(33)、隔膜(34)、栗頭(35)等部件。
[0031]曲軸(9)通過軸承(7)安裝在機(jī)箱(16)上;曲軸(9)上安裝雙排圓柱滾子軸承
(8),每組雙排圓柱滾子軸承(8)外圈裝有擺輪(17),擺輪(17)與連桿(5)相連,連桿(5)與擺輪(17)連接的一端為球頭結(jié)構(gòu),連桿(5)這端可在擺輪(17)的卡槽內(nèi)擺動(dòng);機(jī)箱