[實用新型]一種多柱塞壓裂輸液泵

有效

• 申請號: 202022270907.3
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN213298199U
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 蘇玉龍
• 申請（專利權）人: 西安卓識油田技術服務有限公司
• 主分類號: F04B17/03
• 分類號: F04B17/03;F04B1/00;F04B49/20;F04B49/06;F04B53/00;H02K7/116
• 代理公司: 北京東靈通專利代理事務所(普通合伙) 61242
• 代理人: 朱玲

本實用新型涉及壓力泵及其驅動器領域，具體涉及一種多柱塞壓裂輸液泵，包括泵動力端(1)、泵曲軸(2)、柱塞(3)、缸體(4)、多柱塞流體端(5)；所述泵曲軸(2)位于兩個泵動力端(1)之間，所述柱塞(3)的連接桿下端與泵曲軸(2)相連；所述柱塞(3)的上部伸入缸體(4)中；所述多柱塞流體端(5)與所述缸體(4)相通。本實用新型結構設計簡單，加工組裝簡單，拆卸簡便快捷，易于更換和維護保養，結構穩定，耐用性好。

技術領域

本實用新型涉及壓裂泵及其驅動器領域，具體涉及一種多柱塞壓裂輸液泵。

背景技術

油氣的開采過程中，通常會使用到水力壓裂的技術，水力壓裂通常包括將壓裂流體注入井眼的泵，將支撐劑混合到流體中的攪拌器，起重機，電纜單元以及許多其他所有必須執行壓裂操作的功能的組件等。其中泵是其中的關鍵，壓裂泵能夠提供大的壓力和大的流量，目前使用的泵通常為三缸或者五缸的泵，通常采用柴油動力泵，當一個或多個泵在運行期間由于系統故障或計劃維護而離線時，其余運行泵的速度將相應提高，對變速器和柱塞等壓力或損傷較大，此外，限于設計和材料的使用，存在一些其他問題，比如長時間工作下，壽命短，功率受限，流量不均等。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種多柱塞壓裂輸液泵，以解決系統故障或計劃維護而離線時，對變速器和柱塞等的壓力或損傷，以增加壓裂泵的使用壽命和使用穩定性。

為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種多柱塞壓裂輸液泵，包括：泵動力端、泵曲軸、柱塞、缸體、多柱塞流體端，

所述泵動力端設置有電機、電機減速器、聯軸器、小齒輪、大齒輪、控制器；所述電機的轉軸與電機減速器軸的輸入端通過聯軸器相連，所述電機外殼與電機減速器外殼通過螺栓固定在一起；所述電機減速器軸的輸出端與小齒輪連接；所述小齒輪與大齒輪嚙合連接，所述控制器與電機電性連接，控制器控制電機的轉速。

所述電機為多個電機，所述電機減速器為多個電機減速器，多個電機同時工作。多個電機共同輸出動力，共同作用于泵曲軸，可以增加泵曲軸的扭矩，同時可更換或維修單個電機，維修個別電機時，其他電機仍可以工作，泵曲軸的扭矩減少幅度不大。

所述小齒輪為多個小齒輪。

所述柱塞為多個柱塞，且數量為奇數個。柱塞數為多個且為奇數時,脈動較小。

所述泵曲軸設置有連接頸，為多個連接頸，所述柱塞的連接桿下端與連接頸相匹配；所述泵曲軸為曲拐設計，所述泵曲軸的每個連接頸與泵曲軸軸中心的距離不同。當泵曲軸在旋轉時，不同的連接頸帶動不同的柱塞在同一時刻做不同的往返運動，在一定程度上平衡泵曲軸所受到的徑向力，使泵曲軸受力更加均勻。

所述泵動力端有兩個，所述泵曲軸位于兩個泵動力端之間，具體是泵曲軸與大齒輪相連，位于兩大齒輪之間；所述柱塞的連接桿下端與泵曲軸相連；所述柱塞的上部伸入缸體中；所述多柱塞流體端與所述缸體相通。

工作原理：

控制器控制多個電機轉動，轉速經過電機減速器減速后實現扭矩的增大，后通過小齒輪將動力轉移到大齒輪上，大齒輪帶動泵曲軸轉動，即多個電機產生的力共同作用到大齒輪上，使得泵曲軸獲得疊加起來較大的扭矩，泵曲軸帶動柱塞在缸體內進行往復運動，往復運動的柱塞推動多柱塞流體端的流體運動，使得流體產生足夠的壓力，然后流體進入井下，對井下礦層進行壓裂。

與現有技術相比，本實用新型的特點：

1、本實用新型結構設計簡單，加工組裝簡單，拆卸簡便快捷，易于更換和維護保養，結構穩定，耐用性好。

2、本實用新型泵動力端的設計，控制器控制電機，電機的轉速通過電機減速器減速傳輸到小齒輪，小齒輪進而將動力傳輸到大齒輪上，將轉速降低轉換成較大的扭矩，電機、電機減速器、聯軸器、小齒輪和大齒輪之間固定牢固，布局合理，泵動力端輸出動力穩定可靠。