[實用新型]用于車載壓裂泵的齒輪箱

有效

• 申請號: 201320319083.1
• 申請日: 2013-06-05
• 公開（公告）號: CN203335739U
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 夏志民
• 申請（專利權）人: 南京寧嘉機電有限公司
• 主分類號: F16H1/28
• 分類號: F16H1/28;F16H57/02;F16H57/08
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 孫忠浩

技術領域

本實用新型涉及一種用于壓裂泵的齒輪箱，尤其是一種用于石油行業的車載壓裂泵的傳動齒輪箱。

背景技術

在我國經濟不斷高速發展的過程中，能源的需求會迅速增加，隨著國際油價的大幅攀升波動，以及頁巖氣開采被列為國家“十二五”發展規劃，極大地促進了我國石油化學工業的發展，也促進了我國石油石化裝備制造業的繁榮，帶動了高端裝備制造業的發展。我國低滲透（致密）油氣資源豐富，約占全國石油儲量的三分之二以上。低滲透油氣儲藏作為未來油氣資源開發的重點領域，而壓裂改造是把儲量轉化為產量的重要環節。伴隨頁巖氣（油）的開發和應用，改變了全球能源供應的格局。在油氣田開發現場，壓裂裝備與井下工具才是非常重要的開采設備。

目前國外2500型壓裂車已經普遍使用，且已經研發成功3000型壓裂車。國內研發的2500型壓裂車已經量產且進入現場應用，3000和3500型大型壓裂車組正在研發中。最新資料表明，目前美國已經量產并投入使用的新型2500型壓裂車，其重量較現在的同類型壓裂車輕15噸左右，長度短3米左右。大功率、重量更輕、承載能力更高和更高可靠性的壓裂泵齒輪箱已經成為該行業的方向。該設備裝載于汽車底盤上，由車臺上裝置的柴油發動機為動力源，通過變速傳動系統驅動三缸柱塞壓裂泵實現施工作業。整機主要由載重汽車底盤、車臺發動機、傳動箱、三缸柱塞泵、高低壓管匯及液氣路操作控制系統及機架組成。設備采用遠程控制箱、儀表車或網絡控制技術并設有超壓保護裝置，保證了壓裂施工的安全性和可靠性。

齒輪箱作為壓裂車裝備非常關鍵的重要傳動設備，其安裝空間有限，質量的優劣直接決定了整套設備能否正常工作，這就對齒輪箱的設計和制造提出了更高的要求。如何減輕其重量，縮小其體積，增大其輸出功率，已經成為本領域迫切需要解決的重大課題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于：針對目前石油行業用壓裂泵齒輪箱使用條件多為山區或地質條件比較惡劣的地區，提供一種大功率、重量輕和體積小，適用于這種地質條件的車載壓裂泵齒輪箱。

本實用新型的目的是這樣實現的：一種用于車載壓裂泵的齒輪箱，包括箱體、平行齒輪副、行星輪系、密封裝置和安裝法蘭，箱體包括上箱體和下箱體，其特征在于：平行齒輪副包括輸入軸、輸入齒輪和含有內花鍵的空心齒輪軸，輸入齒輪通過平鍵固定安裝在輸入軸上，輸入軸和空心齒輪軸通過軸承支撐于上、下箱體的結合部；空心齒輪軸與行星輪系位于同一軸線，空心齒輪軸通過內花鍵與行星輪系中太陽輪的外花鍵嚙合；上、下箱體通過螺栓連接后，與行星輪系的內齒圈以及安裝法蘭由螺栓依次連接；行星輪系中行星架的輸出端為內花鍵軸，行星架的內花鍵軸通過軸承支撐于安裝法蘭，行星架的另一端通過軸承支撐于空心齒輪軸。

在本實用新型中：所述的行星輪系的行星架中含有3-4個均勻分布的行星輪。

在本實用新型中：所述的軸承為球面滾子軸承或深溝球軸承；所述的螺栓為內六角螺栓，輸入軸與上下箱體的結合部設有密封裝置，行星架的內花鍵軸與安裝法蘭的結合部設有密封裝置。

在本實用新型中：行星架通過內花鍵軸中的內花鍵與壓裂泵中曲軸上的外花鍵對接，安裝法蘭通過螺栓與壓裂泵的箱體連接。

本實用新型的優點在于：由于在平行齒輪副中采用空心軸和齒輪固為一體的空心齒輪軸，同時由空心齒輪軸中的內花鍵輸出，不僅減少了動力傳遞環節，降低了傳遞損耗，提高了剛性和可靠性，而且重量減輕，轉動慣量減小，提高了傳動效率；由于行星輪系中的行星架一端支撐于安裝法蘭上，另一端支撐于空心齒輪軸上，使齒輪箱整體軸向尺寸大大減小，重量減輕，結構緊湊，可以在狹小的空間安裝，利于在野外作業。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的外形結構示意圖。

圖2是圖1的外形俯視結構示意圖。

圖3是圖1中的A-A向剖視結構示意圖。

圖中：1、輸入齒輪；2、密封裝置；3、空心齒輪軸；4、軸承；5、太陽輪；6、下箱體；7、行星架；8、安裝法蘭；9、上箱體；10、行星輪；11、銷軸；?12、內齒圈；13、輸入軸；14、平鍵；15、內六角螺栓；16、端蓋。

具體實施方式

附圖非限制性的公開了本實用新型涉及的一種具體實施例的外形和內部結構，下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述。