一种压裂混砂车的制作方法_2

文档序号:8250320阅读:来源:国知局
发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0029]本发明实施例提供的压裂混砂车,包括:底盘I ;设置于底盘I上方且具有混砂器的混砂装置,混砂器为闭式混合泵6 ;承载混砂装置,能够带动混砂装置移动以使闭式混合泵6的底座能够与地面接触的四连杆机构,该四连杆机构的第一连杆10和第三连杆5均可转动的设置于底盘I上,混砂装置设置于四连杆机构的第二连杆11上,第二连杆11的两端分别与第一连杆10和第三连杆5转动连接;与第一连杆10相连,且驱动四连杆机构转动以使闭式混合泵6的底座与地面接触的动力系统,该动力系统设置于底盘I上。
[0030]需要说明的是,四连杆机构包括依次转动连接第一连杆10、第二连杆11和第三连杆5。四连杆机构能够往复转动,当四连杆机构正向转动时,混砂装置逐渐向地面靠近,即闭式混合泵6的底座逐渐向地面靠近直至闭式混合泵6的底座与地面接触;当四连杆机构反向转动时,混砂装置逐渐远离地面,即闭式混合泵6的底座逐渐远离地面直至闭式混合泵6的底座与地面脱离。记,闭式混合泵6开始向地面移动时的位置为初始位置,闭式混合泵6的底座与地面接触时的位置为工作位置。处于初始位置时,混砂装置位于底盘I的上方,底盘I和第二连杆11共同承载混砂装置。动力系统驱动四连杆机构正向转动,对于四连杆机构的反向转动,可动力系统驱动四连杆机构反向转动,还可使动力系统关闭,四连杆机构自动反向转动。底盘I上方是指,压裂混砂车正常放置状态下,底盘I的上方。
[0031]对于附图,需要说明明的是,压裂混砂车作业,是指压裂混砂车的混砂装置处于工作位置;压裂混砂车非作业,是指压裂混砂车的混砂装置处于初始位置。
[0032]本发明实施例提供的压裂混砂车的使用方法为:需要提供压裂液时,启动动力系统,动力系统驱动四连杆机构转动,随着四连杆机构的第二连杆11的转动,混砂装置向地面移动直至将闭式混合泵6放置在地面上,待闭式混合泵6放置在地面上后,向闭式混合泵6导入压裂砂和基液,启动闭式混合泵6,闭式混合泵6自压裂液出口开始供压裂液;当不需要提供压裂液或者需要向其他位置提供压裂液时,动力系统驱动四连杆机构反向转动,使得闭式混合泵6向底盘I移动直至闭式混合泵6回复原位(即闭式混合泵6向地面移动时的初始位置,闭式混合泵6位于底盘I上方),需要向其他位置提供压裂液时,压裂混砂车移至待供压裂液的位置后停止移动,并启动动力系统,使得闭式混合泵6向地面移动直至将闭式混合泵6放置在地面上,开始提供压裂砂。
[0033]本发明实施例提供的压裂混砂车,采用闭式混合泵6作为混砂器,为混砂装置的移动提供了前提;在底盘I上设置四连杆机构,通过四连杆机构的第二连杆11承载混砂装置,在动力系统的驱动下,四连杆机构转动,使得闭式混砂泵6的底座与地面接触,则能够将闭式混砂泵6放置在地面上,从而降低了闭式混合泵6的高度且将闭式混合泵6的高度降到了最低,则基液入口和压裂砂入口 601的高度也降到了最低,提升了闭式混合泵6的吸入能力,能够导入较多的基液和压裂砂,从而能够导出较多的压裂液,则提高了该闭式混合泵6的排量,由于闭式混合泵6的体积小于现有混砂罐的体积,且闭式混砂泵6的排量与现有混砂罐的排量相当,则在不改变压裂混砂车占地面积的前提下,提高了该压裂混砂车的排量,进而能够满足大规模压裂作业的需求。
[0034]同时,本发明实施例提供的压裂混砂车,降低了闭式混合泵6的高度且将闭式混合泵6的高度降到了最低,则压裂砂入口 601的高度也降到了最低,从而方便了加砂,减少了加砂时的能量消耗,进而节省了混砂成本。
[0035]同时,本发明实施例提供的压裂混砂车,将混砂装置设置在四连杆机构的第二连杆11上,使得混砂装置能够完全脱离地面放置在底盘I的上方,便于压裂混砂车的运输移动,提高了其工作灵活性,在不同施工场地之间进行运输较方便。
[0036]需要说明的是,四连杆机构需要根据底盘I的高度以及混砂装置需要移动的距离进行设定,本发明实施例对四连杆机构的大小和转动的角度不做具体地限定,只要能够实现其功能即可。对于混砂装置的初始位置和工作位置,通过四连杆机构的最大转动角度和底盘I实现混砂装置的定位;对于混砂装置的,通过四连杆机构的最大转动角度和地面实现混砂装置的定位。
[0037]为了便于压裂砂的导入,上述实施例提供的压裂混砂车中,闭式混合泵6的压裂砂导入口 601位于其顶部,闭式混合泵6的底座与地面接触时压裂砂入口 601朝向上方。
[0038]为了避免在混砂装置转动的过程中,压裂混砂车的压裂液导出管3被破坏,上述实施例提供的压裂混砂车中,混砂装置的压裂液导出管3包括:设置于底盘I上的第一导出管301,和通过旋转接头与第一导出管301连通的第二导出管302;其中,第一导出管301的轴线与压裂混砂车的轮胎2的轴线平行,第一连杆10与第一导出管301转动相连,且第一连杆10的转动中心线为第一导出管301的轴线,第二导出管302设置于第二连杆11上,第二导出管302与混砂器的压裂液出口连通。这样,第一导出管301固定,第一连杆10绕第一导出管301的轴线转动,四连杆机构转动时,第二导出管302随着第二连杆11 一起转动,由于第二导出管302和第一导出管301通过旋转接头12连通,则第二导出管302转动过程中一直与第一导出管301保持连通,从而避免了压裂液导出管3在被损坏。当然,还可有其他方式设置,例如,压裂液导出管3与闭式混合泵6的压裂液出口通过旋转接头连接,本发明实施例对此不做具体地限定。
[0039]优选的,上述实施例提供的压裂混砂车中,旋转接头通过第一滑动轴承与第一导出管301连通。这样,增强了旋转接头与第一导出管301的转动连接。当然,也可采用滚动轴承来连接旋转接头和第一导出管301,只是滚动轴承的体积较大,占用空间较大。
[0040]为了增强第一导出管301的强度,上述实施例提供的压裂混砂车中,第一导出管301为无缝钢管。当然,也可选择其他管,只要满足使用要求即可。
[0041]优选的,上述实施例提供的压裂混砂车中,第二导出管302包括:与第一导出管301连通的第一分管3021,两端分别与第一分管3021和压裂液出口连通的第二分管3022 ;第二分管3022通过第二滑动轴承14的内圈1401与第一分管3021连通,第二滑动轴承14的外圈1402与第一连杆10固定相连,第二连杆11与外圈1402转动连接。需要说明的是,第二分管3022的一端与第一分管3021连通,另一端与压裂液出口连通。这样,第一分管3021与第二分管3022的连接处位于第一连杆10和第二连杆11的连接处,加强了对第二导出管302的支撑强度,提高了整个混砂装置在移动过程中的稳定性。
[0042]为了提高第二导出管302的密封性,上述实施例提供的压裂混砂车中,内圈1401和外圈1402之间设置有密封圈15。这样,避免了混砂装置在移动过程中第二导出管302出现泄漏。由于第二分管3022通过第二滑动轴承14的内圈1401与第一分管3021连通,则内圈1401为中空结构。
[0043]在制作压裂液的过程中,为了提高压裂液的性能,需要添加干粉和纤维,为了便于添加干粉和纤维,上述实施例提供的压裂混砂车,还包括:设置于第二连杆11上的干粉添加装置13和纤维添加装置12 ;该干粉添加装置13的排出口与压裂砂入口 601连通,纤维添加装置12的排出口与压裂砂入口 601连通。当需要添加的干粉较多或者种类至少为两种,优先选择干粉添加装置13的数目至少为两个。需要说明的是,干粉添加装置13的入口位于其顶部,第二连杆11转动过程中,干粉添加装置13也随之转动,干粉添加装置13的入口位于其顶部,以避免在转动过程中,干粉倒溢;纤维添加装置12的入口位于其顶部,第二连杆11转动过程中,纤维添加装置12也随之转动,纤维添加装置12的入口位于其顶部,以避免在转动过程中,纤维倒溢。
[0044]为了便于向闭式混合泵6加入压裂砂,上述实施例提供的压裂混砂车,还包括:设置于第二连杆11上,且容纳压裂砂的缓冲罐;该缓冲
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