注聚泵及其泵头的制作方法

本实用新型涉及机械领域，特别涉及一种注聚泵及其泵头。

背景技术：

长期注水开发的油田会在地层内形成大孔道，导致原油的产量急剧下降。为达到控水稳油的目的，通常采用注聚泵向地层注入粘稠的聚合物液体以堵塞这些大孔道。

相关技术中，注聚泵的泵头一般包括：外壳、设置在该外壳内的定位套、吸液阀以及排液阀，其中吸液阀和排液阀分别设置在定位套的两端。为了防止定位套在外壳内部转动，需要通过螺栓将外壳与定位套固定连接。

在注聚泵的使用过程中，未经熟化的聚合物液体内含有块状物会堵塞吸液阀通道，造成注聚泵排量下降。此时，需要将吸液阀、定位套及排液阀取出进行清洗后才能正常工作。在拆卸定位套时，需要先将螺栓拆除，而螺栓和外壳为螺纹连接，多次拆装会造成螺纹磨损，会在螺栓处形成刺漏，影响注聚质量。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供了一种注聚泵及其泵头，可以解决相关技术中多次拆卸定位套容易导致泵头刺漏的问题。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种注聚泵的泵头，所述泵头包括：外壳、定位套、密封圈以及定位法兰；

所述定位套设置在所述外壳内部；

所述外壳的侧壁设置有第一定位孔，所述定位套的侧壁上设置有第二定位孔，所述第一定位孔与所述第二定位孔共圆心，且均为光孔；

所述定位法兰包括法兰盘以及设置在所述法兰盘一侧的定位柱，所述定位柱的轴线垂直于所述法兰盘的盘面，所述法兰盘与所述外壳的侧壁可拆卸连接，且当所述法兰盘与所述外壳的侧壁连接时，所述定位柱固定在所述第一定位孔和所述第二定位孔内；

所述外壳的侧壁和/或所述定位法兰上还设置有环形的密封槽，当所述定位法兰与所述外壳的侧壁连接时，所述密封圈设置在所述密封槽内，且所述第一定位孔位于所述密封槽在所述侧壁上的正投影所围成的区域内。

可选的，所述定位柱靠近所述法兰盘一端的直径大于或等于远离所述法兰盘一端的直径；

所述第一定位孔的直径大于或等于所述第二定位孔的直径。

可选的，所述定位柱呈圆台状或锥状，且所述定位柱靠近所述法兰盘一端的直径大于远离所述法兰盘一端的直径；

所述第一定位孔和所述第二定位孔所形成的通孔为与所述定位柱匹配的锥孔，所述锥孔靠近所述法兰盘一端的直径大于远离所述定位法兰一端的直径。

可选的，所述泵头还包括：多个螺栓；

所述定位法兰与所述外壳的侧壁通过所述螺栓连接。

可选的，所述法兰盘上设置有多个第一通孔，所述外壳的侧壁上设置有与所述多个第一通孔一一对应的多个螺纹孔，且每个所述螺纹孔为盲孔；

每个所述螺栓穿过所述定位法兰上的一个所述第一通孔，固定在所述外壳侧壁上的一个所述螺纹孔内。

可选的，所述外壳的侧壁上和所述法兰盘上均设置有所述密封槽，所述密封槽与所述第一定位孔共圆心。

可选的，所述密封圈为密封钢圈。

可选的，述泵头还包括：设置在所述外壳内的吸液阀和排液阀；

所述吸液阀和所述排液阀分别位于所述定位套的两端。

可选的，所述外壳上还设置有柱塞行程孔；所述定位套的侧壁上，与所述第二定位孔相对的一侧设置有第二通孔；所述柱塞行程孔与所述所述定位套上设置的第二通孔共圆心。

另一方面，提供了一种注聚泵，所述注聚泵包括：泵体及如上述方面所述的泵头。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本实用新型实施例提供了一种注聚泵及其泵头，该泵头包括定位法兰，当该定位法兰的法兰盘与外壳的侧壁连接时，该定位法兰的定位柱可以固定在该定位孔中，从而将该定位套固定。因此，当需要对泵头中的定位套进行清洗时，可以将定位法兰中的法兰盘与外壳的侧壁解除连接，此时定位法兰中的定位柱可以直接从第一定位孔和第二定位孔中取出，定位套与外壳之间解除连接，以便于操作人员拆卸定位套并进行清洗。由于定位法兰是通过法兰盘与外壳的侧壁连接的，定位柱仅起到固定作用，因此在拆卸定位套的过程中，可以避免定位柱与定位孔之间的磨损而导致刺漏的问题，延长了泵头的使用寿命，降低了注聚泵的维修成本，减少了操作人员的维修工作量。并且，该泵头还可以采用密封圈对外壳与定位法兰之间的连接处进行密封，保证了定位法兰与定位孔之间的有效密封。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种注聚泵的泵头的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种泵头的外壳的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种泵头的定位法兰的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种泵头的外壳的侧视图；

图5是本实用新型实施例提供的另一种注聚泵的泵头的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的另一种泵头的定位法兰的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型实施例提供了一种注聚泵的泵头，如图1所示，该泵头可以包括：外壳01、定位套02、密封圈03以及定位法兰04。该外壳01可以是中空的壳体，该定位套02设置在该外壳01内部。该定位套02可以是一个中空的筒体，需要固定在该外壳01的内部，不能转动。

图2是本实用新型实施例提供的一种泵头的外壳的结构示意图，参见图2，该外壳01的侧壁设置有第一定位孔011，该定位套02的侧壁上设置有第二定位孔021，该第一定位孔011与该第二定位孔021共圆心。并且该第一定位孔011和第二定位孔021可以均为光孔，即该两个定位孔内侧没有螺纹。

图3是本实用新型实施例提供的一种泵头的定位法兰的结构示意图。如图3所示，该定位法兰04包括法兰盘041以及设置在该法兰盘041一侧的定位柱042，该定位柱042的轴线垂直于该法兰盘041的盘面，且该定位柱042上无螺纹。该法兰盘041与该外壳01的侧壁可拆卸连接。该外壳01与该法兰盘041接触的侧壁可以为与该法兰盘041的盘面相平行的平面。

结合图1，当该法兰盘041与该外壳01的侧壁连接时，该定位柱042固定在该第一定位孔011和该第二定位孔021内，从而可以将定位套02固定在泵头的外壳01内，防止该定位套02转动，以保证注聚泵能够正常工作。

该外壳01的侧壁和/或该定位法兰04上还设置有环形的密封槽05。例如在图2和图3所示的结构中，外壳01的侧壁和该定位法兰04上均设置有环形的密封槽05。当该定位法兰04与该外壳01的侧壁连接时，该密封圈03设置在该密封槽05内。图4是本实用新型实施例提供的一种泵头的外壳的侧视图。结合图2和图4可以看出，该第一定位孔011可以位于该密封槽03在该侧壁上的正投影所围成的区域内，可以确保对该定位柱042与该外壳01之间的连接处进行有效密封。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种注聚泵的泵头，该泵头包括定位法兰，当该定位法兰的法兰盘与外壳的侧壁连接时，该定位法兰的定位柱可以固定在该定位孔中，从而将该定位套固定。因此，当需要对泵头中的定位套进行清洗时，可以将定位法兰中的法兰盘与外壳的侧壁解除连接，此时定位法兰中的定位柱可以直接从第一定位孔和第二定位孔中取出，定位套与外壳之间解除连接，以便于操作人员拆卸定位套并进行清洗。由于定位法兰是通过法兰盘与外壳的侧壁连接的，定位柱仅起到固定作用，因此在拆卸定位套的过程中，可以避免定位柱与定位孔之间的磨损而导致刺漏的问题，延长了泵头的使用寿命，降低了注聚泵的维修成本，减少了操作人员的维修工作量。并且，该泵头还可以采用密封圈对外壳与定位法兰之间的连接处进行密封，保证了定位法兰与定位孔之间的有效密封。

可选的，在本实用新型实施例中，该定位套02的侧壁上可以设置有多个第二定位孔021，该外壳01的侧壁上可以设置有与该多个第二定位孔021一一对应的多个第一定位孔011，每个第一定位孔011与对应的一个第二定位孔021共圆心。需要说明的是，该多个第二定位孔021的圆心所在直线与该定位套02的轴线平行。相应的，与该第二定位孔021一一对应的多个第一定位孔011的圆心所在直线也与该定位套02的轴线平行。

在一种可选的实现方式中，该泵头可以包括与该多个第一定位孔011一一对应的多个定位法兰04，每个定位法兰04中的法兰盘041均可以与该外壳01的侧壁可拆卸连接。当该法兰盘041与该外壳01连接时，每个定位法兰04的定位柱042都可以的固定在该第一定位孔011和第二定位孔021内。

在另一种可选的实现方式中，该泵头可以包括一个定位法兰04，且该一个定位法兰04的法兰盘041上可以设置有与该多个第一定位孔011一一对应的多个定位柱042。当该法兰盘041与该外壳01连接时，每个定位柱042均可以固定在该第一定位孔011和第二定位孔021内。

可选的，该定位柱042靠近该法兰盘041一端的直径可以大于或等于远离该法兰盘041一端的直径。相应的，该第一定位孔011的直径大于或等于该第二定位孔021的直径。该定位柱042先穿过该第一定位孔011，再插入该第二定位孔021，固定在该第一定位孔011和该第二定位孔021内，从而保证将该定位套02与该外壳01之间的位置相对固定。

可选的，该定位柱042的长度可以大于或等于，该第一定位孔011与该第二定位孔021的深度之和。其中，该定位柱042的长度方向X，以及每个定位孔的深度方向均垂直于该法兰盘041的盘面，且与该定位套02的轴线方向Y垂直。

可选的，在本实用新型实施例中，该第一定位孔011可以为圆形孔，即该第一定位孔011平行于其开口面(该开口面平行于法兰盘041的盘面)的任一截面均呈圆形。该第二定位孔021可以为圆形孔，也可以方形孔(即该第二定位孔021平行于其开口面的任一截面均呈矩形)或者其他形状的通孔，本实用新型实施例对该第二定位孔021的形状不做限定。相应的，该定位柱042的形状应当分别与该第一定位孔011和第二定位孔021的形状相匹配，以保证定位柱042紧密嵌合在该第一定位孔011和该第二定位孔021内，即定位柱042与定位孔之间应当无缝隙或者缝隙尽量小。

参见图3，该定位柱042可以呈圆台状或锥状，且该定位柱042靠近该法兰盘041一端的直径大于远离该法兰盘041一端的直径。结合图1，该第一定位孔011和该第二定位孔021所形成的通孔为与该定位柱042匹配的锥孔，该锥孔靠近该法兰盘041一端的直径大于远离该法兰盘041一端的直径。

通过将定位柱042设计为圆台状或锥状，使得该定位柱042末端的直径小于第一定位孔011开口处的直径，可以便于定位柱042插入该第一定位孔011，保证该定位柱042插入该第二定位孔021时不会偏离。并且，该定位柱042可以对该法兰盘041起到扶正作用，使得该法兰盘041与泵头的外壳01的侧壁平行，从而保证该法兰盘041与该侧壁的间隙一致，一方面可以提高该定位法兰04的安装效率；另一方面，确保了密封圈03的密封效果。

图5是本实用新型实施例提供的另一种注聚泵的泵头的结构示意图。参见图5，该泵头还可以包括：多个螺栓06。该定位法兰04与该外壳01的侧壁可以通过螺栓06连接。在安装定位法兰04时，可以先将该螺栓06放入到螺纹孔中，然后利用扳手将其旋进螺纹孔内，从而将该定位法兰04与该外壳01的侧壁固定连接。可选的，该螺栓06可以是螺丝钉。或者，该螺栓06可以包括螺杆和螺帽。

图6是本实用新型实施例提供的另一种泵头的定位法兰的结构示意图。如图4和图6所示，该法兰盘041上设置有多个第一通孔043。该外壳01的侧壁上设置有与该多个第一通孔043一一对应的多个螺纹孔012。每个螺栓06可以穿过该法兰盘041上的一个第一通孔043，固定在该外壳01的侧壁上的一个螺纹孔012内。

其中，每个螺纹孔012为盲孔。盲孔是连接表层和内层而不贯通该外壳01的导通孔。即该每个螺纹孔012不会穿透泵头的外壳01，避免了多次拆卸该定位法兰04而导致注聚泵的泵头出现刺漏。

示例的，参见图6，该法兰盘041上可以设置有6个第一通孔043。相应的，该外壳01的侧壁上设置有与该6个第一通孔043一一对应的6个螺纹孔012。每个螺栓06通过该第一通孔043旋进该螺纹孔012中，从而将该定位法兰04和该外壳01连接。

可选的，该法兰盘041上设置的每个第一通孔043内部也可以设置有螺纹，即每个第一通孔043可以为螺纹孔。相应的，每个螺栓06也可以与对应的第一通孔043紧固连接。

可选的，如图4所示，设置在定位法兰04上的多个第一通孔043可以以该法兰盘041的圆心为圆心，圆周阵列排布在该法兰盘041上。

结合图2和图3可以看出，该外壳01的侧壁上和该法兰盘041上可以均设置有密封槽05，该密封槽05与第一定位孔011共圆心。当该密封圈03放置在该密封槽05中后，该密封圈03与每个密封槽05之间均紧密嵌合，没有间隙，从而可以对定位柱042和泵头的外壳01之间的连接处进行有效密封。

在一种可选的实现方式中，该泵头中，仅外壳01的侧壁上设置有密封槽05，该密封圈03可以与该法兰盘041固定连接(例如焊接)。在安装定位法兰04时，将定位柱042固定在该第一定位孔011和该第二定位孔021内后，该密封圈03即可以嵌合在该外壳01的侧壁上的密封槽05中，从而可以对定位柱042和泵头的外壳01之间的连接处进行有效密封。

在另一种可选的实现方式中，该泵头中，仅定位法兰04上设置有密封槽05，该密封圈03可以与泵头的外壳01的侧壁固定连接(例如焊接)。在安装定位法兰04时，将定位柱042固定在该第一定位孔011和该第二定位孔021内后，该密封圈03即可以嵌合在该定位法兰04的密封槽05中，从而可以对定位柱042和外壳01之间的连接处进行有效密封。

可选的，该密封槽05可以是圆形环，也可以是方形环。相应的，该密封圈03的形状与该密封槽05的形状相同。

可选的，该密封圈03可以是密封钢圈。可选的，该密封钢圈可以是卡箍头钢圈。

参见图5，该泵头还可以包括：设置在该外壳01内的吸液阀07和排液阀08。该吸液阀07和该排液阀08分别位于该定位套02的两端。当注聚泵的活塞做往复运动时，注聚泵的泵腔内的容积会发生变化，导致压力发生变化，从而控制吸液阀07打开或者关闭，并控制排液阀08打开或者关闭。

例如，当注聚泵的活塞向远离定位套02的方向移动时，注聚泵的泵腔内的压力减小，该排液阀08关闭，吸液阀07打开，注聚泵的泵腔通过定位套02的一端吸入液体。而当注聚泵的活塞向靠近定位套02的方向移动，注聚泵的泵腔内的压力增大，该吸液阀07关闭，排液阀08打开，注聚泵的泵腔内的液体通过该定位套02的另一端排出。

参见图2，该外壳01上还设置有柱塞行程孔013。该定位套02的侧壁上，与第二定位孔021相对的一侧还设置有第二通孔022。该柱塞行程孔013与该所述定位套02上设置的第二通孔022共圆心，并且该柱塞行程孔013、该第一定位孔011和该第二定位孔021共圆心。注聚泵的活塞可以在该柱赛行程孔013中做往复运动，从而控制注聚泵吸入或者排出液体。

本实用新型实施例提供的泵头在正常工作时，该定位法兰04中的法兰盘041与外壳01固定连接，从而将该定位柱042固定在定位孔内，进而可以将该定位套02固定在泵头的外壳01内。在需要对该定位套02、吸液阀07以及排液阀08进行清洗时，可以先拆除泵头上下的压紧法兰，用专用的工具取出吸液阀07。之后，可以拆除螺栓06，将定位法兰04中的法兰盘041向远离该外壳01的方向撬动，将定位柱042从该第一定位孔011和第二定位孔021中取出。随后，可以将密封圈03从密封槽05中取出，此时定位套02可以活动。最后可以取出定位套02，再用专用工具取出排液阀08。

在对定位套02、吸液阀07以及排液阀08清洗后，进行安装时，先安装排液阀压紧法兰，在安装排液阀08，再安装定位套02，使得该定位套02上设置的第二通孔022与外壳01上设置的柱塞行程孔013对准并共圆心，第二定位孔021和第一定位孔011对准并共圆心。随后，将密封圈03放置在该外壳01的密封槽05中。安装定位法兰04，使得定位柱042通过该第一定位孔011插入至该第二定位孔021中，并与该第一定位孔011和该第二定位孔021所形成的通孔紧密嵌合。再将螺栓06通过该法兰盘041上设置的第一通孔043旋入至该外壳01上的螺纹孔012中，从而将该定位法兰04与该外壳01连接。最后放入吸液阀07，安装吸液阀压紧法兰。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种注聚泵的泵头，该泵头包括定位法兰，当该定位法兰的法兰盘与外壳的侧壁连接时，该定位法兰的定位柱可以固定在该定位孔中，从而将该定位套固定。因此，当需要对泵头中的定位套进行清洗时，可以将定位法兰中的法兰盘与外壳的侧壁解除连接，此时定位法兰中的定位柱可以直接从第一定位孔和第二定位孔中取出，定位套与外壳之间解除连接，以便于操作人员拆卸定位套并进行清洗。由于定位法兰是通过法兰盘与外壳的侧壁连接的，定位柱仅起到固定作用，因此在拆卸定位套的过程中，可以避免定位柱与定位孔之间的磨损而导致刺漏的问题，延长了泵头的使用寿命，降低了注聚泵的维修成本，减少了操作人员的维修工作量。并且，该泵头还可以采用密封圈对外壳与定位法兰之间的连接处进行密封，保证了定位法兰与定位孔之间的有效密封。

本实用新型实施例提供了一种注聚泵，该注聚泵可以包括：泵体及如图1至6任一所示的泵头。

该泵体可以包括原动机和活塞，该原动机的机械能传递至该活塞上，使得活塞在泵头的柱塞行程孔013中做往复运动，从而控制吸液阀07和排液阀08的开关，控制液体的吸入和排出。

可选的，该泵头的外壳01的内部可以包括多个泵腔，每个泵腔内可以设置一个定位套02。每个定位套02的侧壁上设置有至少一个第二定位孔021，泵头的外壳01的侧壁上设置有与该至少一个第二定位孔021一一对应的至少一个第一定位孔011。每个定位套02可以通过一个或多个定位法兰04固定在该外壳01内。

示例的，该泵头可以是三柱塞立式泵头，即该泵头的外壳01的内部设置有三个泵腔，该泵头的外壳01上一侧均匀设置有三个柱塞行程孔013，另一侧设置有与该三个柱塞行程孔013一一对应的三个第一定位孔011。相应的，该泵头包括三个定位套02，每个该定位套02设置在一个泵腔内，每个该定位套02上设置有一个与该第一定位孔011对应第二定位孔021。相应的，该泵头还包括与该三个第一定位孔011一一对应的三个定位法兰04，每个定位法兰04的法兰盘041与该外壳01相连，每个定位法兰04的定位柱042都可以固定在该第一定位孔011和第二定位孔021内。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。