[發明專利]一種五缸柱塞泵曲軸結構

有效

• 申請號: 201210098463.7
• 申請日: 2012-04-06
• 公開（公告）號: CN102628438A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 王文君;祖慧玲;廖剛;戴啟平
• 申請（專利權）人: 寶雞石油機械有限責任公司
• 主分類號: F04B53/00
• 分類號: F04B53/00;F04B9/02
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 羅笛

技術領域

本發明屬于石油鉆采機械設備技術領域，用于固井、壓裂和酸化設備的往復式柱塞泵，具體涉及一種五缸柱塞泵曲軸結構。

背景技術

目前，五缸柱塞泵的動力端結構主要是由大齒圈帶動曲軸轉動，曲軸上裝有連桿和滑塊，將旋轉運動轉換成往復運動。大齒圈驅動形式有兩種，即單側驅動型和雙側驅動型，如圖1、圖2所示。

FMC公司的WQ?2700五缸柱塞泵，如圖1所示，采用單側驅動型。齒輪箱2布置在曲軸1的左側或右側，由齒輪2帶動曲軸1轉動，該結構的不足是，存在偏載問題，會導致泵的平穩性變差，噪音升高等。

SPM公司的QHB?2500五缸柱塞泵，如圖2所示，采用雙側驅動型，齒輪箱布置在曲軸的兩端，分為左旋齒輪箱和右旋齒輪箱。由于左旋齒輪5和右旋齒輪4分布在兩側帶動曲軸1轉動，平穩性和受力特性得到很大改善，但是，其結構龐大，占用空間較大，不適于配置在壓裂車等設備上，降低了適用性。

發明內容

本發明的目的是提供一種五缸柱塞泵曲軸結構，解決了現有技術中存在偏載，致使平穩性變差，噪音升高的問題；或者存在結構龐大，不便配置的問題。

本發明所采用的技術方案是，一種五缸柱塞泵曲軸結構，在機架中設置有水平軸向的連接盤，連接盤外圓周上套裝有大齒圈，連接盤與大齒圈之間設置有軸承，連接盤軸心設置有連接筒，大齒圈與齒圈壓蓋同軸連接，齒圈壓蓋與連接筒同軸連接，連接筒兩端同時與右曲軸壓蓋、左曲軸壓蓋同軸連接，右曲軸壓蓋與右曲軸固定連接，左曲軸壓蓋與左曲軸固定連接。

本發明的有益效果是，采用大齒圈中間驅動形式，將曲軸分成左曲軸和右曲軸兩部分，運行平穩，結構緊湊，體積小，質量輕，使用可靠。在保證動力端傳動性能的基礎上，提高空間利用率，適合配置在需要節約空間的設備，尤其是壓裂車上，為五缸柱塞泵提供一種受力性能好、空間利用率高、拆裝方便的曲軸結構；此外，該結構要將大齒圈承受的軸向力和徑向力不經過曲軸直接轉移到機架上。

附圖說明

圖1是FMC公司的WQ2700五缸柱塞泵曲軸結構示意圖；

圖2是SPM公司的QHB-2500五缸柱塞泵曲軸結構示意圖；

圖3是本發明的五缸柱塞泵曲軸實施例一(靠左側安裝)的結構示意圖；

圖4是本發明的五缸柱塞泵曲軸實施例二(靠右側安裝)的結構示意圖。

圖中，1.曲軸，2.齒輪箱，3機架，4.右旋齒輪，5.左旋齒輪，6.右曲軸，7.左曲軸，8.大齒圈，9.連接體，10.連接筒，11.右曲軸壓蓋，12.齒圈壓蓋，13.連接盤，14.軸承，15.左曲軸壓蓋。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明進行詳細說明。

現有柱塞泵的曲軸結構主要是整體式，將齒輪布置在曲軸的單側或者雙側，如圖1、圖2所示，包括曲軸1，齒輪箱2、右旋齒輪4和左旋齒輪5。柱塞泵的動力端結構主要是曲軸-連桿結構，齒輪在曲軸上的布置位置和方式影響到曲軸的受力和結構尺寸，進而影響到柱塞泵的結構型式和尺寸，是柱塞泵的關鍵影響因素之一。

如圖3、圖4所示，本發明的五缸柱塞泵曲軸結構，柱塞泵動力端設置為分體式曲軸。柱塞泵的曲軸結構包括右曲軸6、左曲軸7、大齒圈8、連接體9、連接筒10、右曲軸壓蓋11、齒圈壓蓋12、連接盤13、軸承14和左曲軸壓蓋15。大齒圈8位于左曲軸7和右曲軸6之間，用于驅動左曲軸7和右曲軸6同步轉動。

本發明的五缸柱塞泵曲軸的具體結構是，在機架3中固定設置有水平軸向的連接盤13，連接盤13外圓周上套裝有大齒圈8，連接盤13與大齒圈8之間設置有軸承14，連接盤13軸心設置有連接筒10，大齒圈8與齒圈壓蓋12同軸連接，齒圈壓蓋12與連接筒10同軸連接，連接筒10兩端同時與右曲軸壓蓋11、左曲軸壓蓋15同軸連接，右曲軸壓蓋11與右曲軸6固定連接，左曲軸壓蓋15與左曲軸7固定連接。

大齒圈8與齒圈壓蓋12之間，齒圈壓蓋12與連接筒10之間，連接筒10同時與右曲軸壓蓋11、左曲軸壓蓋15之間均采用花鍵連接；右曲軸壓蓋11與右曲軸6，左曲軸壓蓋15與左曲軸7之間采用螺栓連接；右曲軸6和左曲軸7通過連接體9實現初始狀態時的安裝定位。

如圖3所示，本發明曲軸結構實施例一為左側安裝型式時，采用右曲軸6為三拐和左曲軸7為兩拐結構。如圖4所示，本發明曲軸結構實施例二為右側安裝型式時，采用右曲軸6為兩拐和左曲軸7為三拐結構。