[发明专利]一种内置驱动式泥浆泵

说明书

本发明提供了一种内置驱动式泥浆泵，包括泥浆泵壳体、驱动齿轮轴、曲轴和电机，所述驱动齿轮轴位于泥浆泵壳体内部，所述电机设在泥浆泵壳体外侧，所述电机的输出轴插入泥浆泵壳体内部，所述驱动齿轮轴在泥浆泵壳体内侧转动连接：驱动齿轮轴可绕自身轴线旋转；所述电机用于驱动驱动齿轮轴转动，所述驱动齿轮轴上的主动齿轮和曲轴上的曲轴齿轮相互啮合。采用本方案，能缩减泥浆泵自身体积，减少占地面积，且结构紧凑、轻巧，方便转运和运输；泥浆泵由外挂式电机转化为内置式电机，再进行整体密封，极大的增加了安全性能。

技术领域

本发明涉及石油钻探技术领域，具体涉及一种内置驱动式泥浆泵。

背景技术

泥浆泵是钻探过程中向钻孔里输送泥浆或水等冲洗液的机械，泥浆泵是钻探设备的重要组成部分。在常用的正循环钻探中﹐它是将地表冲洗介质、清水﹑泥浆或聚合物冲洗液在一定的压力下，经过高压软管﹑水龙头及钻杆柱中心孔直送钻头的底端，以达到冷却钻头、将切削下来的岩屑清除并输送到地表的目的。

常用的泥浆泵是活塞式或柱塞式的，由动力机带动泵的曲轴回转，曲轴通过十字头再带动活塞或柱塞在泵缸中做往复运动。在吸入和排出阀的交替作用下，实现压送与循环冲洗液的目的。

现有技术中，由于泥浆泵体积较大，在不利于运输的同时，会占据较大的地面积，特别是在海洋钻井平台中使用泥浆泵。而海洋钻井平台由于内部结构十分复杂，为了满足生产、生活的需要，海洋钻井平台往往将一个大空间在分成多个房间，造成内部舱室紧凑、走道宽度狭小，层间高度低矮，楼梯坡度较大，出入口小，一旦发生火灾，极易造成火势迅速扩大蔓延，因此泥浆泵的占地面积大小尤为重要，进一步缩小泥浆泵的体积是本领域技术人员一直在攻克的难题。

在海洋钻井平台中使用泥浆泵时，泥浆泵的驱动齿轮轴穿插在泥浆泵壳体内，且驱动齿轮轴两端均穿出泥浆泵壳体，然后于外部设置外挂式动力机，动力机采用传动方式输出在驱动齿轮轴的两端，并带动驱动齿轮轴转动，驱动齿轮轴再带动曲轴运行，此时动力机和传动链条均设置在泥浆泵外部，在增加占地面积的同时，还存在极大的安全隐患。

因此，进一步优化泥浆泵的结构设计，无疑对泥浆泵在海洋钻井平台中的装配工艺和安全性能具有重要意义。

发明内容

为解决上述提出的进一步优化泥浆泵的结构设计，无疑对泥浆泵在海洋钻井平台中的装配工艺和安全性能具有重要意义问题，本发明提供了一种内置驱动式泥浆泵，采用本方案，能缩减泥浆泵组自身体积，减少占地面积，且结构紧凑、轻巧，方便转运和运输；泥浆泵组电机传动机构由外挂式转化为中心内置式，再进行整体密封，极大地增加了运行可靠性和安全性的同时，也使装配和维修更为便利。

本发明采用的技术方案为：一种内置驱动式泥浆泵，包括泥浆泵壳体、驱动齿轮轴、曲轴和电机，所述驱动齿轮轴位于泥浆泵壳体内部，所述电机设在泥浆泵壳体外侧，所述电机的输出轴插入泥浆泵壳体内部，所述驱动齿轮轴在泥浆泵壳体内侧转动连接：驱动齿轮轴可绕自身轴线旋转；所述电机用于驱动驱动齿轮轴转动，所述驱动齿轮轴上的主动齿轮和曲轴上的曲轴齿轮相互啮合。

本方案具体运作时，驱动齿轮轴位于泥浆泵壳体内部，并和泥浆泵壳体内侧转动连接，电机设置在泥浆泵壳体外侧，电机的输出轴插入泥浆泵壳体内部，此时驱动齿轮轴的两端无需向外部穿插而出，可直接由泥浆泵壳体内部的电机输出轴驱动其旋转，在驱动齿轮轴绕自身轴线旋转时，驱动齿轮轴上的主动齿轮和曲轴上的曲轴齿轮相互啮合，驱动齿轮轴带动曲轴转动，而曲轴上还设置有偏心轮，偏心轮上设有连杆驱动结构，曲轴转动时带动连杆驱动结构做往复运动，最终实现抽取泥浆；而与此同时，本方案中的驱动齿轮轴的长度相对于现有技术得到收缩，且泥浆泵壳体的外部还减少了传动装置和驱动齿轮轴端部等部件，泥浆泵的整体体积得以缩减，在已完成的实验中得出，泥浆泵组的整体宽度减少25％，重量也得以减轻，且结构紧凑，能更方便的进行转运和运输，特别是泥浆泵置身于海洋钻井平台上作业时，泥浆泵体积的缩小对海洋钻井平台作业的安全性能尤为重要。