[發明專利]一體式泵筒結構及其厚壁泵筒的加工方法

在審

• 申請號: 202110667209.3
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113294331A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 呂俊鋒;董利鋒;張安源;任志原;賈浩博;劉遠兵
• 申請（專利權）人: 克拉瑪依勝利高原機械有限公司
• 主分類號: F04B53/16
• 分類號: F04B53/16;F04B53/22;B23P15/00;C25D7/04
• 代理公司: 北京興智翔達知識產權代理有限公司 11768
• 代理人: 郭衛芹

本發明公開了一種一體式泵筒結構及其厚壁泵筒的加工方法，包括以下步驟：兩端外螺紋及垂直密封面的加工步驟：首先加工厚壁泵筒一端的外螺紋以及垂直于厚壁泵筒中軸線的密封端面，然后掉頭，確認厚壁泵筒的成品長度后在加工另一端的外螺紋；密封段的粗珩磨步驟：將密封段的內孔尺寸粗珩磨至公稱尺寸，公差范圍介于+0.10至+0.15mm之間；擴孔段的粗珩磨步驟：將第一擴孔段及第二擴孔段粗珩磨至設計尺寸；密封段的電鍍步驟：對密封段的內孔表面進行鍍鉻處理；時效處理步驟：對厚壁泵筒進行時效處理；以及密封段的精珩磨步驟：將密封段的內孔尺寸精珩磨至公稱尺寸，公差范圍介于+0.01至+0.04mm之間，密封段的內孔表面粗糙度小于等于0.4um。借此，可保證內孔的同軸度要求。

技術領域

本發明是關于油田采油設備的關鍵配件結構技術領域，特別是關于一種一體式泵筒結構。

背景技術

現有技術的一體式泵筒結構一般分為管式泵結構(如圖1所示)和桿式泵結構(如圖2所示)。其中圖1的管式泵結構主要包括帶拔出器的閥罩異徑接頭(任選)B23、厚壁泵筒B13、柱塞上部開式閥罩C11、柱塞閉式閥罩C13、固定閥罩C16、油管接箍C34、泵筒接箍C35、機械支撐接頭N12、支撐接頭N13、上部加長短節N21、下部加長短節N22、整體式柱塞P21、固定閥拔出器P31、支撐皮碗座圈(HR型)S13、支撐皮碗壓帽(HR型)S14、支撐皮碗接箍S16、支撐皮碗芯軸(HR型)S17、支撐皮碗(HR型)S18、閥球和閥座V11、機械底部鎖緊支撐總成S22、內螺紋柱塞閉式閥罩C15、內螺紋柱塞接頭C22以及內螺紋柱塞P23等，在厚壁泵筒B13的上下各有泵筒接箍C35 和加長短節N21。其中圖2的桿式泵結構主要包括厚壁泵筒B12、閥桿異徑接頭B21、柱塞上部閥罩C12、外螺紋柱塞閉式閥罩C13、泵筒閉式閥罩C14、泵筒上部接頭C21、加長接箍C31、閥桿導向套G11、閥座管塞P12、整體式柱塞^dP21、閥桿R11、支撐皮碗芯軸(HR型)S11、支撐皮碗(HR型)S12、支撐皮碗座圈(HR型)S13、支撐皮碗壓帽(HR型)S14、支撐皮碗異徑接頭S16、支撐皮碗(O型)S31、支撐皮碗芯軸(O型)S32、支撐皮碗座圈(O 型)S33、支撐皮碗壓帽(O型)S34、閥球和閥座V11，在厚壁泵筒B12的上下各有加長接箍C31。

圖1和圖2中所示的加長接箍和加長短節，只是名稱不同，實際作用類似。都是內徑大于泵筒的短節。軍事通過螺紋與泵筒固定連接。使整體式柱塞P21在泵筒中運動時，在上、下死點，避免柱塞和泵筒上、下兩端的其他零件發生碰撞，保證防沖距。

傳統抽油泵的泵筒結構存在以下問題：

一、上、下擴孔短節，很難保證與泵筒的同軸度；

即使是用精密校直的擴孔短節，加工前，先以內孔為基準找正，再加工兩端螺紋。也存在裝夾誤差、找正測量誤差、機床誤差、裝配時的變形誤差。

二、外徑尺寸存在臺階，影響安裝和檢修空間；

管式抽油泵要經過套管內孔安裝和上提檢修。桿式抽油泵要經過油管內孔安裝和上提檢修。

螺紋連接時，為保證一定強度，母扣零件外徑一定會大于公扣零件外徑。導致C35泵筒接箍，或C31加長接箍外徑明顯大于泵筒外徑。占用安裝和檢修空間。

三、螺紋式連接，因壁厚有限，強度不易保證；

尤其是桿式泵，空間受限嚴重。舉例：2-7/8NU的油管內徑62mm。為保證下放順暢，加長接箍外徑控制在59mm，內徑46。泵筒外徑57，內徑44.45mm。 59-44.45＝14.5mm，單邊只有14.5/2＝7.25mm厚度，由公母扣平分。減去牙高 1.8mm＝5.45，公扣和母扣剩余厚度約2.725mm。螺紋連接強度明顯不足。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

發明內容