一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及石油钻井设备领域，特别是一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构，其包括：机架，其内部用于安装钻井泵内的缸套及活塞，其与钻井泵上的排出液缸内部连通，排出液缸，其固定安装于机架上；耐磨盘，其固定安装于机架与排出液缸的连接处，用于保护机架与排出液缸被泥浆冲刷损坏；机架与排出液缸之间设置有能固定机架与排出液缸相对位置定位的定位部件；本实用新型的发明目的在于提供一种使耐磨盘、排出液缸相对机架的安装精度不降低的情况下，耐磨盘的互换性更好，更换更方便的钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构。
【专利说明】一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油钻井设备领域，特别是一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构。
【背景技术】
[0002]目前，国内外油田所使用的钻井泵体积大、笨重，排量低，流体输出不平稳，拆卸和运输不方便，因而，一种体积小、重量轻，排量大，压力高，流体输出平稳的新型钻井泵将备受用户青睐。
[0003]传统钻井泵的排出液缸采用分体式液缸或者整体式液缸，如果将钻井泵的液缸做成分体式，为保证每个液缸的强度，液缸需保证必要的壁厚，这使得钻井泵的缸间距无法缩小，进而造成钻井泵的体积大，笨重；尤其是用在五缸钻井泵上，体积和重量的增加就更为明显。同时由于每个缸的排出液缸为分体式，则必须增加高压排出管，为保证高压排出管的安装，使得排出液缸的整体高度增加，同时排出管占用空间，安装也浪费更多时间。如果将钻井泵的排出液缸做成整体式，而排出液缸、耐磨盘、缸套的连接方式仍然采用传统钻井泵的连接型式，即将耐磨盘先安装到排出液缸上，然后再将整体式排出液缸安装到机架上，由于零件的误差累计就会造成整体组装时耐磨盘无法安装到机架上。如果要将组装后的整体式排出液缸安装到机架上，只能将机架和耐磨盘之间的配合间隙增大，但是配合间隙增大后会造成安装缸套的耐磨盘的定位精度降低，使得缸套和活塞偏磨加剧，严重影响缸套及活塞的寿命。
[0004]传统钻井泵在耐磨盘及耐磨盘与机架之间的密封圈损坏时，需要更换耐磨盘和密封圈，更换时通常不拆卸排出液缸，只需要拆卸双头螺柱6’和螺母7’即可完成更换(如图2)。但是由于耐磨盘和机架，耐磨盘和排出液缸之间都采用的是小间隙配合，而耐磨盘本身存在尺寸误差和装配误差，在更换时可能会产生新尺寸误差和装配误差，从而使耐磨盘无法安装或者耐磨盘安装较为困难，给用户使用带来不便。
[0005]传统钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架等的安装方式(如图1-4所示)为:首先将双头螺柱6’和双头螺柱8’安装到排出液缸I’上，再将耐磨盘2’安装到排出液缸I’上，然后将组装好的排出液缸整体安装到机架10’上，接着安装缸套法兰3’、螺母7’和螺母9’，最后安装缸套5’及缸套压盖4’。为保证缸套5’与机架10’有很高的位置精度，防止钻井泵运转时活塞11’与缸套5’之间发生偏磨，机架10’耐磨盘安装孔与耐磨盘2’之间的间隙仅为0.04-0.11_。为保证耐磨盘孔c’与排出液缸孔b’、a’同轴，排出液缸和耐磨盘之间的间隙仅为0.10-0.22_。缸套和耐磨盘之间也是采用小间隙配合，故传统钻井泵是通过耐磨盘定位缸套和排出液缸相对机架的位置；这种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架之间的连接方式运用在钻井泵液缸结构时，安装困难，如要保证安装容易，那么耐磨盘和排出液缸相对机架安装精度就会降低，影响缸套及活塞寿命。
实用新型内容
[0006]针对现有技术存在的问题，本实用新型的发明目的在于提供一种使耐磨盘、排出液缸相对机架的安装精度不降低的情况下，耐磨盘的互换性更好，更换更方便的钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为:
[0008]一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构，其包括:
[0009]机架，其内部用于安装钻井泵内的缸套及活塞，其与钻井泵上的排出液缸内部连通，
[0010]排出液缸，其固定安装于所述机架上；
[0011]耐磨盘，其固定安装于所述机架与排出液缸的连接处，用于保护机架与排出液缸被泥浆冲刷损坏；
[0012]所述机架与所述排出液缸之间设置有能固定机架与排出液缸的相对位置的定位部件；
[0013]本实用新型中排出液缸、耐磨盘及机架之间的连接结构方式，加入了定位部件，耐磨盘与排出液缸之间选择大间隙配合，精度也得到保证，不但耐磨盘和排出液缸相对机架的安装精度很高，而且耐磨盘的互换性更好，同时拆卸更加容易。该耐磨盘、排出液缸和机架的连接方式不但可以运用到五缸泵排出液缸结构上，也可以运用到三缸钻井泵排出液缸结构中，采用该结构，使耐磨盘、排出液缸相对机架的安装精度不降低的情况下，耐磨盘的互换性更好，更换更方便。
[0014]作为本实用新型的优选方案，所述排出液缸与机架通过螺栓固定连接，结构简单，方便加工，成本低，安装稳定，方便拆装。
[0015]作为本实用新型的优选方案，所述耐磨盘通过螺栓连接固定在所述排出液缸上，并且耐磨盘上的中心孔与所述活塞同轴，结构简单，方便加工，成本低，安装稳定，方便拆装。
[0016]作为本实用新型的优选方案，所述定位部件为销、销孔，所述销孔包括第一销孔、与所述第一销孔对应的第二销孔，所述两种销孔的数量相同，且均等于或大于2个，所述第一销孔设置在所述排出液缸上，所述第二销孔设置在所述机架上，安装完成后，所述第一销孔与所述第二销孔均与所述销配合，使所述机架与排出液缸相对位置定位，定位方式简单，但效果好，制造成本低，方便加工，当所述第一销孔或第二销孔数量等于2个时，定位精度更高，多于两个则过定位的几率越高。
[0017]作为本实用新型的优选方案，所述机架上设置有第一接口，所述排出液缸上设置有第二接口，所述机架通过第一接口与所述第二接口连通，从而使所述机架内部的活塞与所述排出液缸内部连通。
[0018]作为本实用新型的优选方案，所述第一接口与第二接口均为孔，所述机架与排出液缸固定连接后，所述第一接口与第二接口同轴。
[0019]作为本实用新型的优选方案，所述耐磨盘安装完成后，一段位于所述第一接口内壁，与其以0.04-0.1lmm配合间隙配合，并与其同轴，所述耐磨盘的另一段位于所述第二接口内壁，与其以0.5-0.64mm配合间隙配合，相比现有技术，其为大间隙配合，耐磨盘的互换性更好，更换更方便。
[0020]作为本实用新型的优选方案，所述机架、排出液缸上，用于排出液缸与机架螺栓连接的孔，均以圆周阵列设置于机架、排出液缸上，使排出液缸与机架的连接、耐磨盘与排出液缸的连接更稳定。
[0021]作为本实用新型的优选方案，所述机架上设置有至少一个所述第一接口，所述排出液缸数量与所述第一接口数量相同，该方式使所述钻井泵的适应性更强。
[0022]作为本实用新型的优选方案，当所述第一接口数量等于或大于2个时，所述定位部件设置在相邻的，排出液缸与机架螺栓连接处形成的圆周阵列相交处，尽量节约了定位部件的数量，降低制造成本。
[0023]本实用新型的有益效果是:
[0024]使耐磨盘、排出液缸相对机架的安装精度不降低的情况下，耐磨盘的互换性更好，更换更方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为【背景技术】中钻井泵的结构示意图；
[0026]图2为图1中的A-A向剖视图；
[0027]图3为【背景技术】中排出液缸结构示意图；
[0028]图4为图3中的B-B向剖视图；
[0029]图5为本实用新型的钻井泵的结构示意图；
[0030]图6为图5中的C-C向剖视图；
[0031]图7为本实用新型中排出液缸的结构示意图；
[0032]图8为图7中的D-D向剖视图；
[0033]图9为本实用新型中圆柱销的侧视图；
[0034]图10为本实用新型中圆柱销的俯视图；
[0035]图11为本实用新型中削边销的侧视图；
[0036]图12为本实用新型中削边销的俯视图。
[0037]图中标记:1’ -排出液缸，2’ -耐磨盘，3’ -缸套法兰，4’ -缸套压盖，5’ -缸套，6’ -双头螺柱，7’ -螺母，8’ -双头螺柱，9’ -螺母，10’ -机架，11’ -活塞，1-排出液缸，2-耐磨盘，3-缸套法兰，4-缸套压盖，5-缸套，6-双头螺柱，7-螺母，8-双头螺柱，9-螺母，10-机架，11-活塞，12-圆柱销，13-削边销。
【具体实施方式】
[0038]下面结合实施例及【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型的
【发明内容】
所实现的技术均属于本实用新型的范围。
[0039]实施例1
[0040]如图5、6，一种钻井泵排出液缸1、耐磨盘2及机架10的连接方式，其包括:
[0041]机架10，其内部用于安装钻井泵内的缸套5及活塞11，其与钻井泵上的排出液缸I内部连通，
[0042]排出液缸1，其通过螺栓固定连接于所述机架10上；
[0043]耐磨盘2，其通过螺栓连接固定在所述机架10与排出液缸I的连接处，并且耐磨盘2上的中心孔与所述活塞11同轴，用于防止机架10内部部件与所述排出液缸I的摩擦，所述螺栓连接用到两种双头螺柱(如图6中的6、8)、对应的螺母(如图6中的7、9)；
[0044]所述机架10与所述排出液缸I之间设置有能固定机架10与排出液缸I相对位置定位的定位部件。
[0045]本实施例中，所述定位部件为销、销孔，所述销孔包括第一销孔、与所述第一销孔对应的第二销孔，所述两种销孔的数量相同，且均等于或大于2个，所述第一销孔设置在所述排出液缸I上，所述第二销孔设置在所述机架10上，所述第一销孔均为圆柱销孔，所述第二销孔包括圆柱销孔和削边销孔，当与所述第一销孔对应的第二销孔为圆柱销孔时，其起连接作用的销为圆柱销12 (如图9，10)，该圆柱销12的侧面为圆周面，当与所述第一销孔对应的第二销孔为削边销孔时，其起连接作用的销为削边销13 (如图11，12)，该削边销13下半部分的侧面为圆周面，其与所述第一销孔配合，该削边销13上半部分的侧面至少包括一个平面，该侧面的横截面轮廓至少包括一条直线边，所述的削边销13上半部分与所述第二销孔配合，安装完成后，所述第一销孔与所述第二销孔均与所述销配合，使所述机架10与排出液缸I相对位置定位，该设置方式使排出液缸I与机架10的连接更稳定，精度更高。
[0046]所述机架10上设置有第一接口，所述排出液缸I上设置有第二接口，所述第一接口与第二接口均为孔，所述第二接口及图8中的a孔、b孔，所述a孔、b孔组合为阶梯孔，耐磨盘2上设置有与所述阶梯孔相配合的结构，所述机架10与排出液缸I固定连接后，所述第一接口与第二接口同轴，从而使所述机架10内部的活塞11与所述排出液缸I内部连通。
[0047]所述耐磨盘2安装完成后，一段位于所述第一接口内壁，与其以0.04-0.1Imm配合间隙配合，并与其同轴，所述耐磨盘2的另一段位于所述第二接口内壁，与所述a孔、b孔均以0.5-0.64mm配合间隙配合，为大间隙配合，所述耐磨盘2的中心孔如图6中c孔。
[0048]如图7，所述机架10、排出液缸I上，用于排出液缸I与机架10螺栓连接的孔，均以圆周阵列设置于机架10、排出液缸I上，所述机架10上设置有至少一个所述第一接口，所述排出液缸I数量与所述第一接口数量相同。
[0049]当所述第一接口数量等于或大于2个时，所述定位部件设置在相邻的，排出液缸I与机架10螺栓连接处形成的圆周阵列相交处，如图7中所示，此时所述第一销孔为图中的销孔d、销孔e，排出液缸I与机架10螺栓连接处形成的圆周阵列，和排出液缸I与耐磨盘2螺栓连接处形成的圆周阵列，该两个阵列方式同轴，且该两个连接处的中心轴只有其中一个在竖直方向上，这种设置方式使排出液缸1、机架10、耐磨盘2的相对之间的连接更稳定。
[0050]所述活塞11外设置有缸套5，所述缸套5由缸套法兰3固定，缸套法兰3由一缸套压盖4固定，所述双头螺柱6穿过所述缸套法兰3和耐磨盘2。
[0051]安装过程:
[0052]首先将圆柱销12安装在销孔d内，将削边销13的圆柱端安装在销孔e内，圆柱销12和削边销13与排出液缸I上对应的第一销孔之间均采用小过盈配合，过盈量为0.002^0.062mm。
[0053]钻井泵机架10上加工对应的两个所述第二销孔，用以安装排出液缸I上的圆柱销12和削边销13支出排出液缸I部分，机架10上两个销孔与圆柱销12和削边销13均采用间隙配合，配合间隙为0.Γ0.15mm。
[0054]在排出液缸I上安装双头螺柱6和双头螺柱8.
[0055]将安装有圆柱销12、削边销13及双头螺柱的排出液缸I整体安装到机架10上，并拧紧母9。
[0056]将耐磨盘2从机架10孔内安装到排出液缸I上，并用缸套法兰3和螺母7压紧。
[0057]将缸套5安装到耐磨盘2上，并用缸套压盖4压紧。
【权利要求】
1.一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构，其包括: 机架，其内部用于安装钻井泵内的缸套及活塞，其与钻井泵上的排出液缸内部连通， 排出液缸，其固定安装于所述机架上； 耐磨盘，其固定安装于所述机架与排出液缸的连接处，用于保护机架与排出液缸被泥浆冲刷损坏； 所述机架与所述排出液缸之间设置有能固定机架与排出液缸相对位置定位的定位部件。
2.根据权利要求1所述的一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构，其特征在于，所述排出液缸与机架通过螺栓固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构，其特征在于，所述耐磨盘通过螺栓连接固定在所述排出液缸上，并且耐磨盘上的中心孔与所述活塞同轴。
4.根据权利要求3所述的一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构，其特征在于，所述定位部件为销、销孔，所述销孔包括第一销孔、与所述第一销孔对应的第二销孔，所述两种销孔的数量相同，且均等于或大于2个，所述第一销孔设置在所述排出液缸上，所述第二销孔设置在所述机架上，安装完成后，所述第一销孔与所述第二销孔均与所述销配合，使所述机架与排出液缸相对位置定位。
5.根据权利要求4所述的一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构，其特征在于，所述机架上设置有第一接口，所述排出液缸上设置有第二接口，所述机架通过第一接口与所述第二接口连通，从而使所述机架内部的活塞与所述排出液缸内部连通。
6.根据权利要求5所述的一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构，其特征在于，所述第一接口与第二接口均为孔，所述机架与排出液缸固定连接后，所述第一接口与第二接口同轴。
7.根据权利要求6所述的一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构，其特征在于，所述耐磨盘安装完成后，一段位于所述第一接口内壁，与其以0.04-0.1lmm配合间隙配合，并与其同轴，所述耐磨盘的另一段位于所述第二接口内壁，与其以0.5-0.64mm配合间隙配合。
8.根据权利要求7所述的一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构，其特征在于，所述机架、排出液缸上，用于排出液缸与机架螺栓连接的孔，均以圆周阵列设置于机架、排出液缸上。
9.根据权利要求8所述的一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构，其特征在于，所述机架上设置有至少一个所述第一接口，所述排出液缸数量与所述第一接口数量相同。
10.根据权利要求9所述的一种钻井泵排出液缸、耐磨盘及机架的连接结构，其特征在于，当所述第一接口数量等于或大于2个时，所述定位部件设置在相邻的，排出液缸与机架螺栓连接处形成的圆周阵列相交处。
【文档编号】F04B15/02GK204041372SQ201420342640
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年6月24日 优先权日:2014年6月24日
【发明者】周恕毅, 唐平, 唐林 申请人:四川宏华石油设备有限公司