一種用于壓裂泵閥箱增強(qiáng)工藝的靜壓自增強(qiáng)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于壓裂泵閥箱增強(qiáng)工藝的靜壓自增強(qiáng)裝置，涉及壓裂泵生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域，本實(shí)用新型包括用于放置壓裂泵閥箱的自增壓工作臺底座、多根垂直芯軸和多根水平芯軸，所述的自增壓工作臺底座兩側(cè)均設(shè)置有等高的支撐柱，兩根支撐柱之間橫向設(shè)置有水平橫梁，水平橫梁高度可調(diào)節(jié)的設(shè)置在兩根支撐柱之間，所述的多根垂直芯軸等間距的設(shè)置在水平橫梁下端，每根垂直芯軸與壓裂泵閥箱的排出腔配合；本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、利于提高閥箱的疲勞強(qiáng)化系數(shù)的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種用于壓裂泵閥箱増強(qiáng)工藝的靜壓自増強(qiáng)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及壓裂栗生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域，更具體的是涉及一種用于壓裂栗閥箱增強(qiáng)工藝的靜壓自增強(qiáng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在當(dāng)前頁巖油氣田開發(fā)中，非常規(guī)壓裂作業(yè)是主要的壓裂作業(yè)方式，作業(yè)過程中高節(jié)奏、長時間、高強(qiáng)度的惡劣作業(yè)工況，導(dǎo)致了壓裂栗閥箱的運(yùn)行可靠性尤其是疲勞壽命較之于常規(guī)壓裂作業(yè)出現(xiàn)了較大地下降，進(jìn)而影響到了整個非常規(guī)壓裂作業(yè)過程，導(dǎo)致風(fēng)險成本以及材料成本的負(fù)面性增加。因此、如何進(jìn)一步提升閥箱性能，使之能勝任非常規(guī)壓裂作業(yè)的風(fēng)險及材料成本控制要求，是各壓裂栗閥箱制造廠家當(dāng)前共同努力的目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型為了克服上述技術(shù)不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，強(qiáng)化效果好的用于壓裂栗閥箱增強(qiáng)工藝的靜壓自增強(qiáng)裝置。
[0004]本實(shí)用新型為了實(shí)現(xiàn)上述目的具體采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種用于壓裂栗閥箱靜壓自增強(qiáng)工藝的自增壓裝置，包括用于放置壓裂栗閥箱的自增壓工作臺底座、多根垂直芯軸和多根水平芯軸，所述的自增壓工作臺底座兩側(cè)均設(shè)置有等高的支撐柱，兩根支撐柱之間橫向設(shè)置有水平橫梁，水平橫梁高度可調(diào)節(jié)的設(shè)置在兩根支撐柱之間，所述的多根垂直芯軸等間距的設(shè)置在水平橫梁下端，每根垂直芯軸與壓裂栗閥箱的排出腔配合。
[0006]進(jìn)一步地，所述的每根垂直芯軸外均設(shè)置有螺紋壓軸A，所述的每根水平芯軸均與壓裂栗閥箱的對應(yīng)柱塞盤根腔配合，每個水平芯軸外均設(shè)置有螺紋壓軸B。
[0007]進(jìn)一步地，所述的垂直芯軸和水平芯軸的數(shù)量均為5個。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0009]1、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，靜壓自增強(qiáng)處理過程中，通過水平芯軸、垂直芯軸以及工作臺的平衡橫梁來分擔(dān)了閥箱本體的螺紋承受的載荷，避免閥箱本體螺紋在超高壓作用下產(chǎn)生超過其許用應(yīng)力的不安全情況。靜壓自增強(qiáng)處理能讓閥箱內(nèi)腔在高應(yīng)力集中部位獲得更厚的殘余應(yīng)力強(qiáng)化層，使得閥箱獲得更高的疲勞強(qiáng)化系數(shù)，而在低應(yīng)力集中的部位，仍然保留了噴丸是產(chǎn)生的殘余應(yīng)力強(qiáng)化層，同樣也有利于提高閥箱的疲勞強(qiáng)化系數(shù)。
【附圖說明】
[00?0]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0011]圖2是A-A截面的視圖；
[0012]附圖標(biāo)記:1_自增壓工作臺底座，2-壓裂栗閥箱，3-支撐柱，4-水平橫梁，6-工作缸，6-1-排出腔，6-2-柱塞盤根腔，6-3-吸入腔，7-垂直芯軸，8-螺紋壓帽A，10-水平芯軸，11-螺紋壓帽B。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為了本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好的理解本實(shí)用新型，下面結(jié)合附圖和以下實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0014]實(shí)施例1
[0015]如圖1到2所示，本實(shí)施例提供一種用于壓裂栗閥箱靜壓自增強(qiáng)工藝的自增壓裝置，其特征在于，包括用于放置壓裂栗閥箱2的自增壓工作臺底座1、多根垂直芯軸7和多根水平芯軸10，所述的自增壓工作臺底座I兩側(cè)均設(shè)置有等高的支撐柱3，兩根支撐柱3之間橫向設(shè)置有水平橫梁4，水平橫梁4高度可調(diào)節(jié)的設(shè)置在兩根支撐柱3之間，所述的多根垂直芯軸7等間距的設(shè)置在水平橫梁4下端，每根垂直芯軸7與壓裂栗閥箱2的排出腔6-1配合。
[0016]所述的每根垂直芯軸7外均設(shè)置有螺紋壓帽AS，所述的每根水平芯軸10均與壓裂栗閥箱2的柱塞盤根腔6-2配合，每個水平芯軸10外均設(shè)置有螺紋壓帽B11。
[0017]所述的垂直芯軸7和水平芯軸10的數(shù)量均為5。
[0018]對于5缸的壓裂栗而言，壓裂栗閥箱2包括5個工作缸6，每個工作缸6均包括排出腔6-1、柱塞盤根腔6-2和吸入腔6-3，吸入腔6-3和排出腔6_1豎直方向連通，柱塞盤根腔6_2與吸入腔6-3相貫通。
[0019]靜壓自增強(qiáng)技術(shù)也是一種在國際上廣泛使用，相當(dāng)成熟的零件表面預(yù)應(yīng)力強(qiáng)化技術(shù)，尤其適用于壓力容器類零件。其主要原理是對服役前的零件進(jìn)行過載處理，使其內(nèi)壁產(chǎn)生一定的彈塑性變形(因此又稱為超應(yīng)變處理)，由于塑性變形的不可恢復(fù)及彈性變形可以恢復(fù)的特點(diǎn)，卸載后彈性變形的恢復(fù)將對內(nèi)壁塑性變形區(qū)材料施加一箍緊力，從而形成有利于和工作載荷應(yīng)力相平衡的殘余壓應(yīng)力體系。
[0020]以2800系列壓裂栗閥箱為例，自增壓過程如下:
[0021]將垂直芯軸7、水平芯軸10及各自配合的密封圈裝配到閥箱2對應(yīng)的位置，再裝好螺紋壓帽AS及螺紋壓帽B11，然后將閥箱2吊裝到自增壓工作臺底座I上；
[0022]在完成常壓注液排空后將水平橫梁4固定到合適的位置以壓住垂直芯軸，即可開始實(shí)施逐級升壓直至工藝壓力P1;此程中在較低壓力階段由丁晴密封圈實(shí)施密封，在高壓力階段由聚氨酯密封圈實(shí)施密封；
[0023]自增強(qiáng)裝置在在增壓過程時，要求柱塞盤根腔6-2與吸入腔6-3的相貫線打磨成半徑R為10mm~ 13mm的圓弧，打磨圓弧后的相貫線粗糙度低于Ra6.3。
[0024]設(shè)置工藝壓力Pi的值:2%MPa彡P(guān)i<325MPa，
[0025]在升壓過程中，分6次升壓到310MPa，每次升級壓差彡60MPa，每穩(wěn)壓階段穩(wěn)壓6-8分鐘，穩(wěn)壓時最大壓降低于2.5%；
[0026]在自增強(qiáng)階段過程中，310MPa穩(wěn)壓5分鐘后卸壓，穩(wěn)壓時最大壓降低于2.5%;
[0027]以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)，凡是運(yùn)用本實(shí)用新型的說明書及附圖內(nèi)容所作的等同結(jié)構(gòu)變化，同理均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于壓裂栗閥箱增強(qiáng)工藝的靜壓自增強(qiáng)裝置，其特征在于，包括用于放置壓裂栗閥箱(2)的自增壓工作臺底座(1)、多根垂直芯軸(7)和多根水平芯軸(10)，所述的自增壓工作臺底座(I)兩側(cè)均設(shè)置有等高的支撐柱(3)，兩根支撐柱(3)之間橫向設(shè)置有水平橫梁(4)，水平橫梁(4)高度可調(diào)節(jié)的設(shè)置在兩根支撐柱(3)之間，所述的多根垂直芯軸(7)等間距的設(shè)置在水平橫梁(4)下端，每根垂直芯軸(7)與壓裂栗閥箱(2)的排出腔(6-1)配合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于壓裂栗閥箱增強(qiáng)工藝的靜壓自增強(qiáng)裝置，其特征在于，所述的每根垂直芯軸(7)外均設(shè)置有螺紋壓軸A(S)，所述的每根水平芯軸(10)均與壓裂栗閥箱(2)的柱塞盤根腔(6-2)配合，每個水平芯軸(10)外均設(shè)置有螺紋壓軸B(ll)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于壓裂栗閥箱增強(qiáng)工藝的靜壓自增強(qiáng)裝置，其特征在于，所述的垂直芯軸(7)和水平芯軸(10)的數(shù)量均為5個。
【文檔編號】F04B53/10GK205663605SQ201620544758
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月7日
【發(fā)明人】蔣仕斌, 吳燕, 段萍, 吳波, 張?zhí)?
【申請人】寶石機(jī)械成都裝備制造分公司