一种压裂车及其传动输送系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及压裂车技术领域，特别涉及一种压裂车及其传动输送系统。
【背景技术】
[0002]压裂是油气田增储上产的重要技术手段，需要借助高压流体先将地层裂缝压开，再往裂缝中充填压裂砂，增强地层渗透率，提高油气产量。
[0003]现有技术中，传统压裂车其压裂栗车均采用“柴油机-液力变矩器-传动轴-压裂栗”的传动方案。这种布置方式是基于发动机为原动机的动力方案，存在的主要问题是:1.传动路线只能是“柴油机-液力变矩器-传动轴-压裂栗”，不能拆分；2.此种传动方案决定只能选择满足最大功率的发动机，当单机超过1500KW时成本迅速上升，选型困难；3.配套的变矩器等元件选型范围窄，价格高，如重要元件(变矩器、分动箱、压裂栗等)均需要进口，不仅造成整机成本高昂，而且发展受进口件周期及货源的限制。为克服上述问题，目前亦存在一种最新的全液压压裂车，该车用液压传动替代了机械传动方式，但具有控制阀组多，整机质量大，液压管路布置难的问题。
[0004]综上所述，如何提供一种结构简单、整车重量较轻、排量大且输出压力较高的压裂车及其传动输送系统，成了本领域技术人员亟需解决的技术问题。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明提出一种压裂车及其传动输送系统，以解决现有压裂车控制阀组多，整机质量大，液压管路布置难的问题。
[0006]—方面，本发明提供了一种压裂车传动输送系统，包括一个或多个发动机、多个油栗、多个齿轮栗、多个风冷马达及至少一组输送机构，其中:所述发动机为一个时，所述发动机用于驱动多个油栗，所述发动机为多个时，所述发动机用于驱动至少一个油栗；单个所述油栗与单个所述齿轮栗连接；所述齿轮栗流出的液压油作用于风冷马达，用于给油栗补油；每组输送机构均包括第一输送机构和第二输送机构，所述第一输送机构和第二输送机构均包括液压油缸和增压缸，所述液压油缸和增压缸之间设置有连接箱，所述液压油缸的活塞杆的伸出端可在连接箱内移动；所述增压缸内可移动地设置有柱塞，所述柱塞与所述活塞杆的伸出端固定连接，所述柱塞仅在所述连接箱和增压缸内运动；所述油栗与所述风冷马达出油和液压油缸回油之间、所述齿轮栗出油与所述风冷马达进油之间、所述液压油缸回油与所述油栗吸油之间均通过油路连接；所述风冷马达出油用于给第一输送机构和第二输送机构的液压油缸回油补油。
[0007]进一步地，每组所述输送机构中第一输送机构的增压缸处于排出状态时，所述第二输送机构的增压缸处于吸入状态。
[0008]进一步地，每组所述输送机构中第一输送机构的液压油缸和第二输送机构的液压油缸的有杆腔彼此相通。
[0009]进一步地，所述齿轮栗出油与所述风冷马达进油之间设置有第一油路，所述齿轮栗出油合流后经过第一油路驱动所述风冷马达，所述风冷马达出油后用于给油栗的吸油油路补油。
[0010]进一步地，所述油栗与所述风冷马达出油和液压油缸回油之间设置有第二油路，所述油栗出油合流后经第二油路驱动液压油缸。
[0011]进一步地，所述液压油缸回油与所述油栗吸油之间设置有第三油路，所述液压油缸回油经过第三油路合流后回到油栗的吸油口。
[0012]进一步地，所述油栗为闭式油栗；和/或，所述柱塞通过卡箍与活塞杆相连接。
[0013]进一步地，各增压缸的出口均连接配流体。
[0014]综上所述，采用本发明的压裂车传动输送系统时，至少一个发动机驱动多个油栗或至少一个油栗，单个油栗与单个齿轮栗连接，多个油栗输出压力油，所述液压油缸和增压缸之间设置有连接箱，所述液压油缸的活塞杆的伸出端可在连接箱内移动；所述增压缸内可移动地设置有柱塞，所述柱塞与所述活塞杆的伸出端固定连接，所述柱塞仅在所述连接箱和增压缸内运动，进而由第一输送机构和第二输送机构中的增压缸实现压裂液的连续输送；所述油栗与所述风冷马达出油和液压油缸回油之间、所述齿轮栗出油与所述风冷马达进油之间、所述液压油缸回油与所述油栗吸油之间均通过油路连接；且齿轮栗流出的液压油作用于风冷马达，用于给油栗补油；风冷马达出油用于给第一输送机构和第二输送机构的液压油缸回油补油。通过上述设置解决了现有压裂车传动输送系统中控制阀组体积大、质量大、接管难的问题，同时还可以实现风冷马达给油栗补油的技术效果，能够有效降低压裂车的制造成本和生产难度，同时能够有效提高作业性能、作业效率和可维护性。
[0015]在进一步地技术方案中，油栗为闭式油栗时，可以减小吸油管路通径，减小液压油箱体积，且具有最高输出压力较高、最大排量偏大的优点。
[0016]另一方面，本发明还提供一种压裂车，包括底盘，所述底盘的车体上设置有其上任一项所述的压裂车传动输送系统。
[0017]进一步地，所述底盘的车体上沿底盘设置方向依次安装有发动机、增速箱、油栗和齿轮栗，多个发动机沿底盘设置方向依次设置于所述车体的上方，所述输送机构设置于发动机和车体之间。
[0018]本发明的压裂车具有上述的压裂车传动输送系统，因而能够有效地降低压裂车的制作成本和生产难度，同时能够有效地提高作业性能、作业效率和可维护性。
【附图说明】
[0019]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0020]图1为本发明一种压裂车传动输送系统的组成原理示意图；
[0021]图2为本发明一种压裂车的结构示意图。
[0022]附图标记说明
[0023]1-发动机2-增速箱3-闭式油栗；
[0024]4-齿轮栗5-液压油箱6-风冷马达；
[0025]7-第一油路8-第二油路9-第三油路；
[0026]10-液压油缸11-增压缸12-配流体
[0027]13-底盘14-车体15连接箱
[0028]16活塞杆17卡箍18柱塞
[0029]10.1-第一输送机构的液压油缸
[0030]10.2-第二输送机构的液压油缸
[0031]11.1-第一输送机构的增压缸
[0032]11.2-第二输送机构的增压缸
【具体实施方式】
[0033]需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0034]如图1所示，一种压裂车传动输送系统，包括一个或多个发动机1、多个油栗、多个齿轮栗4、多个风冷马达6及至少一组输送机构。其中:发动机I为一个时，发动机I用于驱动多个油栗；发动机I为多个时，发动机I用于驱动至少一个油栗；单个油栗与单个齿轮栗4连接；每组输送机构均包括第一输送机构和第二输送机构，且第一输送机构和第二输送机构均包括液压油缸10和增压缸11，液压油缸10和增压缸11之间设置有连接箱15，液压油缸10的活塞杆16的伸出端可在连接箱15内移动，且活塞杆16不能伸入到增压缸11内；增压缸11内可移动地设置有柱塞18，柱塞18与活塞杆16的伸出端固定连接，柱塞18仅限在连接箱15和增压缸11内运动；油栗与风冷马达6出油和液压油缸10回油之间、齿轮栗4出油与风冷马达6进油之间、液压油缸10回油与油栗吸油之间均通过油路连接；风冷马达6用于驱动发动机风扇，其出油直接进入油栗吸油管路补油，以保证油栗的吸油压力，即风冷马达6出油用于给液压油缸10回油补油。具体地，每组输送机构中第一输送机构的增压缸11.1处于排出状态时，第二输送机构的增压缸11.2即处于吸入状态。需要说明的是，为更好地实现压裂车结构紧凑、传动较平稳及换向过程中能耗损失小、油栗输出压力高、排出流量大的效果，本发明中油栗优选为闭式油栗3。
[0035]采用本发明的压裂车传动输送系统时，至少一个发动机I驱动多个油栗或至少一个油栗，多个油栗输出压力油，并通过风冷马达6出油控制油栗的吸油压力，由增压缸11实现压裂液的连续输送，不同缸径的液压油缸10和不同缸径的增压缸11相互配合能够实现不同压力下的多排量要求，且覆盖范围较广；再者，液压油缸10和增压缸11的行程较大，运行时换向次数较少，这样能够有效提高输送机构相关部件(盘根、阀体、阀座、阀胶皮等易损件)的使用寿命。此外，采用至少一个发动机1、多个油栗实现传动，能够扩大传动系统相关部件的选型范围，能够有效降低实施难度，也便于实现多种匹配方式，以及便于实现压裂栗转速和输出功率的控制。另外，采用多个发动机I时，在满足最大功率的前提下，各个发动机I承担的功率能够有效减少，因此，可以选用常见的小功率发动机1，大大提高选型范围，相应地，各个油栗、液压油缸10、增压缸11等液压元件的选型范围也能够得到有效提高。此外，采用这种传动方式后，若某一个发动机I或油栗损坏后，整个传动输送系统仍能够保证压裂作业继续地进行一段时间，因而有效提高了安全