[发明专利]超高压泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种超高压泵，主要用于石油钻探开发工程、油气井压裂工程。

背景技术

目前钻井压裂工程使用的泵为两缸或三缸单作用泵，其传动采用曲拐联杆结构。缺点是工作震动大，传动效率低，泵出流体压力波动大，动力和循环系统受力不均匀，容易损坏。

发明内容

本发明的目的就是提供一种超高压泵，以解决现有技术存在的工作震动大，传动效率低，泵出流体压力波动大，动力和循环系统受力不均匀，容易损坏的问题。

本发明采用的技术方案是：包括底座、主轴、偏心轮组和柱塞泵，主轴通过轴承和轴承座安装在底座上，在该主轴上安装有数个偏心轮组，该偏心轮组由数个沿主轴的轴向布置的偏心轮组成，各个该偏心轮的大径顶点依次沿以主轴为圆心的圆周均布；在对应每一该偏心轮的周围设有至少一对径向相对的柱塞泵，每一该柱塞泵的缸体安装在所述的底座上，该柱塞泵的推杆柱塞的外端通过一导向套安装一滚轮，该滚轮的外周面与一个对应的该偏心轮的外周面相抵；在该柱塞泵上设有上水管道接口和排水管道接口；所述的主轴通过传动变速机构与动力装置连接；在所述的主缸体上设有与腔孔相通的压力传感插座孔。

本发明的优点是：

1、用于石油钻探、开发工程的钻井、固井压裂施工，可以用于固定、橇装、也可以用于车载。

2、用于超高压喷射钻井，可大幅度提高机械钻速，缩短钻井周期，降低成本；

3、采用12缸对称双向工作，泵压均匀稳定，高低峰值差别小；

4、缸多直径小，减少泵压波动；

5、施工中，改变排量和压力，只需采用关闭工作缸上水即可，很方便，用50％工作缸，可把压力提高一倍；

6、泵的上水采用离心泵供液，上水充满系数高；

7、对泵的凡尔、凡尔座、推杆柱塞及柱塞密封修换工作可以不停泵进行；

8、采用旋转凡尔体，提高使用寿命，减少维修时间；

9、联结管线及阀门采用快速高压接头，耐压能力强，修换省时省力；

10、泵的动力可以采用柴油机，也可以采用电动机；

11、推杆柱塞内端装有旋转叶片，可改善密封，延长寿命；_

12、额定泵压分35Mpa、60Mpa、140Mpa以上各种级别，排量根据施工需要，适应工况范围宽。

附图说明

图1是本发明的总体结构轴向剖视(俯视)示意图；

图2是图1的A-A剖视图(旋转90°)；

图3是图1中偏心轮组一端的视图(图2的B-B剖视图)。

附图标记说明：1-皮带轮，2-变速箱，3-轴承座，4-偏心轮组，41～46-第一～第六偏心轮，5-柱塞泵，6-电机或柴油机，7-主轴，8-导向套，9-推杆柱塞，10-柱塞密封环，11-滚轮，12-推杆销，13-密封套，14-密封顶套，15-排水孔，16-排水凡尔弹子，17-排水凡尔体，18-排水凡尔弹簧，19-排水缸盖，20-排水端盖密封，21-排水阀，22-排水凡尔密封圈，23-排水凡尔座密封，24-排水凡尔导角，25-柱塞旋转叶片，26-缸盖，27-压力传感插座孔，28-上水凡尔座，29-上水阀，30-上水凡尔导角，31-上水凡尔弹簧，32-排水凡尔座，33-底座，34-高压管线，35-上水孔，36-凡尔座固定螺钉，37-传动机构，38-上水凡尔弹子，39-上水凡尔密封圈，40-上水管线，47-柱塞泵腔孔，48-上水凡尔体。

具体实施方式

参见图1～图3，本发明包括底座33、主轴7、偏心轮组4和柱塞泵5，主轴7通过轴承和轴承座3安装在底座33上，在该主轴7上安装有数个偏心轮组4，该偏心轮组4由两组六个沿主轴7的轴向布置的偏心轮41～46组成，各个该偏心轮的大径顶点依次沿以主轴7为圆心的圆周均布(间隔60°)。在对应每一该偏心轮的周围设有至少一对径向相对的柱塞泵5，每一该柱塞泵5的缸体安装在所述的底座33上，该柱塞泵的推杆柱塞9的外端通过一导向套8安装一滚轮11，该滚轮11的外周面与一个对应的该偏心轮的外周面相抵。在该柱塞泵5上设有上水管道接口和排水管道接口，分别用于与高压管线34和上水管线40连接，在该高压管线34和上水管线40上分别装有排水阀21和上水阀29。所述的主轴7通过传动变速机构与动力装置连接。在所述的柱塞泵5的缸体上设有与腔孔相通的压力传感插座孔27。