专利名称：用于高压泵所用的流体端的吸入歧管安装的制作方法
技术领域：
本发明涉及高压泵的流体端。更具体地，本发明涉及用于这种流体端的改进的吸入歧管安装系统。
背景技术：
在油气操作中液压致裂(hydraulic fracturing)过程中，利用高压泵。美国专利 No. 5，846，056 ；7, 335，002 ；和7，341，435描述了这种泵，并且具体地，描述了这种泵的流体端。这些流体端由于传输通过泵的流体引起的研磨侵蚀的结果而易于损坏。要求定期的维护而以将泵效率保持在可接受的水平。此维护造成拆卸、部件更换和重新组装所需的泵的非工作状态时间的时段延长。因而，减少非工作状态时间可以对操作者产生显著的经济优势。
在修理操作中一种费时步骤是吸入歧管的移除和更换，从而可以处理吸入阀。在高压泵的流体端上的吸入歧管形状特殊，并且极重。他们一般要求使用特殊的工具和索具， 以将它们从流体端锻件(forging)的底侧移动。本发明提供一种用于确保吸入歧管与流体端本体锻件快速对准同时提高处理的安全性的结构机构。
美国专利No. 7，335002和7，341，435公开并解释了一种实现对吸入阀的访问以进行维护的方法(美国专利No. 7，341，435第3栏第53-62行；第4栏第67行-第5栏第2 行；和美国专利No. 7，335，002 (第3栏第53-63行；第4栏第58行-59行)。已经发现这种布置和方法继续要求相当多的时间以将较重的吸入歧管中的安装螺栓孔与流体端锻件中的吸入歧管安装孔对准。在以上所列的专利中描述的吸入歧管绕枢轴销的运动造成歧管绕枢轴销的下降、竖直位移，而不是更期望的直接旋转位移，这将在以下进行描述。发明内容
图1是高压泵的左侧视图，其示出了处于关闭位置中的本发明的吸入歧管安装系统的实施例。
图2是示出处于打开位置的图1的吸入歧管安装系统的实施例的高压泵的左侧视图。
图3是处于打开位置的本发明的吸入歧管安装系统的实施例的右侧立体图。
图4是处于关闭位置中的图3的吸入歧管安装系统的实施例的左侧视图。
图5是处于打开位置的图3的吸入歧管安装系统的实施例的左侧视图。
图6A是图3的歧管转体臂的实施例的侧视图。
图6B是本发明的歧管转体臂的正视图。
图7A图示本发明的枢转连接部件的俯视图。
图7B示出了本发明的枢转连接部件的侧视图。
图8A图示图4的吸入歧管安装系统的枢转连接的放大视图(关闭)。
图8B示出了图4的吸入歧管安装系统的枢转连接的放大视图(打开)。
具体实施方式
现在参照附图，根据本发明的吸入歧管安装系统在图1中处于关闭位置并以10示出。高压泵动力端12安装到泵框架14，泵框架14可以被支撑在移动拖车16上。流体端 18可操作地连接到动力端12，从而提供高压流体源，以用于在标准液压致裂操作过程中注入到油井或气井中。
吸入歧管20通过安装螺栓22安装到流体端锻件24。螺栓22延伸穿过歧管安装板26中的安装孔(参见图3)进入到锻件M中的歧管安装孔以将吸入歧管紧固到流体端。
歧管安装轭连接部件观(图7A和7B)从安装板沈的相对两端的内侧延伸到间隔相对的歧管转体臂30。连接部件观如下所述确保歧管板沈与锻件保持对准。
每个轭连接部件观的第一端设置有适合的紧固件31以将每个连接部件紧固到板 26。每个连接部件的第二端设置有孔以接收枢转螺栓32，枢转螺栓32将每个连接部件枢转地连接到歧管转体臂30。因而，在修理操作过程中，当螺栓22从安装孔移除时，吸入歧管 20可以绕枢转螺栓32旋转而不失去板中的安装孔与锻件中的孔的对准关系。连接部件观允许板26向下转动以露出流体端中的吸入阀用于检查、修理或者更换。
歧管转体臂30牢固地附着到被支撑在拖车16上的泵框架14。图1和图2示出了沿着焊件36焊接到框架支撑构件34的臂30。
图2图示了吸入歧管20沿着路径R向下远离流体端本体锻件M的转动。因而， 泵的吸入阀露出用于检查、修理和/或更换。应该注意，连接部件观将板沈保持到位，以确保在吸入阀维护完成时歧管20沿着路径R往回转动时，板和流体端本体锻件两者中的安装孔对准。
因而，本领域的一般技术人员应该理解，转体臂30、枢转紧固件32;轭连接部件观和歧管安装板26的独特配置协作确保了吸入歧管20可以从本体锻件安全地、快速地和容易地脱开以露出吸入阀。图3图示处于打开位置的吸入歧管20的立体视图。图3的实施例的转体臂30a通过将1/2英寸厚的钢板进行等离子体切割成为具有两个下框架安装孔和一上枢转开孔的拱形形状而形成。
图6A和图6B示出了通过两个紧固件螺栓51和53 (其穿过两个下框架安装孔) 而连接到框架支撑支架50的转体臂30a的详细形状。枢转螺栓32延伸穿过臂30a中的上枢转开孔。如图6B可见，在螺栓32的两相对的头部之间存在间隙55，以如下所述接收轭连接部件观的分隔开的腿部。
图7A和7B示出了歧管安装轭连接部件观的细节。如之前所示，连接部件的第一端56设置有两个紧固件孔57和59，用于接收适合的紧固件31以将连接部件紧固到歧管板。连接部件观的相对端58设置有间隔开的腿部60和61，每个腿部具有相对地对准的枢转销开孔62。
应该理解，当转体臂30a的上端插入在轭的间隔开的腿部之间并且枢转螺栓32滑动通过相对地对准的枢转销开孔62并通过臂30a中的上枢转开孔时，在连接部件和转体臂之间形成枢转连接。腿部60和61在枢转螺栓的头部之间的空间55中旋转或者枢转。
因为轭的第一端通过紧固件31牢固地紧固到歧管板26，歧管板将绕枢转螺栓32 从打开的位置旋转或者枢转到关闭的位置。
图4和图5分别图示处于打开和关闭位置的弧形转体臂30a的实施例。回顾以上关于图1和图2的论述将便于理解图4和图5的实施例。应该注意，在无论什么原因吸入歧管必须移动到另一位置的情况下转体臂30a可以容易地从安装支架50脱离因而从泵框架14脱离。虽然枢转螺栓M能被移除以将歧管从框架分离，但这不会总是完成此任务的最快、最安全或者最容易的方式。
图和8B示出歧管20绕枢转螺栓32的枢转动作的操作的放大视图。连接部件 28通过枢转螺栓32处的枢转连接而将歧管板沈连接到转体臂30a。
尽管已经参照具体实施例描述了本发明，但是此描述不应该以限制的意义来理解。相反，在参照本发明的描述时，公开的实施例的各种修改对于本领域的技术人员将变得清晰。因而，可以想到，所附权利要求将覆盖落在本发明的实旨和范围内的这些修改、替换和等同方案。
权利要求
1.一种用于高压泵的流体端的吸入歧管安装系统，所述高压泵具有框架构件，所述流体端具有本体锻件，所述本体锻件具有可拆卸的吸入歧管板，所述板在相对的两端处通过协作的一对轭连接部件而枢转地连接到一对相对转体臂，所述转体臂连接到所述框架构件，由此所述板可以从关闭位置枢转到打开位置。
2.根据权利要求1所述的吸入歧管安装系统，其中，每个转体臂包括弧形板部分。
3.根据权利要求1所述的吸入歧管安装系统，其中，每个轭连接部分包括具有紧固件孔的第一端和设置有间隔开的腿部的第二端，各所述腿部具有相对地对准的枢转销开孔。
4.根据权利要求3所述的吸入歧管安装系统，其中，所述转体臂的顶部包括枢转开孔和具有相对头部的螺纹螺栓，所述轭连接部分的所述间隔开的腿部被安装在所述相对头部中的一者与所述转体臂之间。
5.一种用于高压泵的流体端的吸入歧管，所述高压泵包括伸长的圆筒形管部、连接到所述圆筒形管部的歧管安装板、和从所述安装板的相对两端延伸的一对轭连接部件，每个轭连接部件包括具有紧固件孔的第一端和设置有间隔开的腿部的第二端，各腿部具有相对地对准的枢转销开孔，以可转动地支撑所述吸入歧管。
6.一种维护高压泵的方法，所述高压泵包括动力端、具有吸入歧管的流体端、和位于所述流体端中的多个吸入阀，所述吸入歧管包括通过多个螺栓以可拆卸的方式紧固到所述流体端的歧管安装板，所述方法包括移除将所述歧管安装板紧固到所述流体端的所述螺栓；在没有空转的情况下将所述歧管可转动地支撑在一对支撑臂上；使所述吸入歧管远离所述流体端转动，由此露出所述吸入阀；并且对所述所述吸入阀进行维护。
全文摘要
本发明提供了一种用于高压泵的流体端的吸入歧管安装系统，所述高压泵具有框架构件。流体端具有本体锻件，所述本体锻件具有可拆卸的吸入歧管板。板在相对的两端处通过协作的一对轭连接部件而枢转地连接到一对转体臂。转体臂刚性地附装到所述框架构件。当连接螺栓从歧管板移除时，板可以从第一关闭位置枢转到第二打开位置，在第一关闭位置中板中的安装孔与锻件中的安装孔对准。
文档编号F04B53/22GK102498295SQ201080027211
公开日2012年6月13日 申请日期2010年6月9日 优先权日2009年6月18日
发明者托尼·M·斯莫尔 申请人:Frac技术服务有限责任公司