[发明专利]一种齿环驱动钻井泵动力端结构

说明书

本发明公开了一种齿环驱动钻井泵动力端结构，包括齿环滑块总成、行星齿轮传动总成、滑道、介杆、壳体、底座。其中，齿环滑块总成包括滑块、滑履、内齿环、滑槽端盖。行星齿轮传动总成包括行星齿轮轴、摆臂、小齿轮轴、一级大齿轮、二级小齿轮、二级大齿轮、中间轴、螺栓滚轮。外部驱动力通过行星齿轮传动总成带动行星齿轮轴旋转，通过齿轮与内齿环的啮合，进一步带动齿环滑块总成在滑道内做往复直线运动。该结构能增长钻井泵的冲程、降低冲数，且具有结构简单、换向平稳等优点。适用于石油开采设备技术领域。

一、技术领域

本发明涉及石油开采设备技术领域，具体为一种用于石油钻井的泥浆泵。

二、背景技术

在钻井行业中，钻井泵主要起冷却钻头、泵送高压井液、清除井底岩屑、处理井下复杂情况及控压等作用，钻井泵性能的好坏对钻井速率和成本有直接影响。随着石油行业的开采发展，钻井深度不断加深，传统钻井泵的不足之处成为制约钻井装备发展的瓶颈，主要包括以下几个方面：一、钻井泵质量大，制约钻机的移运性，难以适应现代轻便钻机的要求；二、冲程短，冲次高，钻井泵在不合适的冲次范围内工作，致使液力端寿命短；三、泵压偏低，不能完全满足现代钻井工艺的需要；四、结构不合理，部分强度冗余，部分刚度不足，可靠性低，难以满足钻井机高可靠性要求；五、缸套寿命短，难以满足钻机高效率要求。

因此，合理地降低钻井泵的冲次，同时适当地增加泵的冲程长度，成为当今钻井泵的设计方向。这样既满足钻井过程中的对钻井泵排量地要求，又能确保泵的自吸性能，充分发挥了泵的功效。

三、发明内容

针对现有钻井泵的缺陷，为满足长冲程、低冲数、高可靠性的要求，本发明提出一种能增长冲程，降低冲数，减轻工作中易损件的磨损情况，提高易损件寿命，提高可靠性的齿环驱动钻井泵动力端结构。

本发明的技术方案是：一种齿环驱动钻井泵动力端结构，包括齿环滑块总成、行星齿轮传动总成、滑道、介杆、壳体、底座。

所述齿环滑块总成包括滑块、滑履、内齿环、滑槽端盖；其中所述滑块用于安装滑履、内齿环、滑槽端盖、介杆，所述滑履固定在滑块上下两表面，所述内齿环固定在滑块内表面，所述滑槽端盖上开有滑槽。

所述行星齿轮传动总成包括行星齿轮轴、摆臂、小齿轮轴、一级大齿轮、二级小齿轮、二级大齿轮、中间轴、螺栓滚轮；其中所述行星齿轮轴的齿部与内齿环啮合，所述摆臂包括外壳和滚动轴承，所述螺栓滚轮通过螺栓固定在行星齿轮轴端、滚轮卡入滑槽用于保持中心距。

所述齿环滑块总成安装在滑履之间。

所述内齿环包括模数相同的两根齿条和两个半内齿圈。

所述滑槽端盖通过螺钉和定位销固定在滑块侧面，其上有与内齿圈分度圆和齿条分度线等间距的滑槽。

所述滑履表面开有润滑油槽，剖面为弧形结构，通过螺钉固定在滑块上下两表面，为可更换零件。

所述滑道开有润滑油孔，剖面为弧形结构，弧度与滑履相适配。

所述行星齿轮传动总成的输入端外接动力源，输出端与齿环滑块总成通过齿轮啮合传递扭矩和运动。

本发明通过齿轮齿环结构带动齿环滑块总成作往复直线运动，取代传统钻井泵动力端的曲柄连杆运动，大大增长钻井泵的冲程、降低冲数，充分发挥泵效，减小易损件的磨损，延长了钻井泵的使用寿命，提高了钻井泵的可靠性，满足行业发展需要。

四、附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明：

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明的齿环滑块总成示意图；

图3为本发明的齿环滑块总成B-B向剖视图；

图4为本发明的行星齿轮传动总成示意图；