一种煤矿井下压裂泵柱塞润滑冷却装置及柱塞泵的制作方法

1.本发明涉及压裂泵柱塞冷却技术领域，尤其涉及一种煤矿井下压裂泵柱塞润滑冷却装置及柱塞泵。


背景技术：

2.近年，煤矿井下压裂工艺在高瓦斯、高含气煤田得到普遍运用。压裂泵使用环境场所比较特殊，设备必须安装在特制的平板车上，沿井下轨道运输至压裂工艺点。泵组正常运行阶段，基本都处于大流量高压力工况，每班运行时间至少在4小时以上，且运行期间不能停机，否则就会造成压裂孔坍塌，给矿方造成巨大损失。这就要求柱塞及填料要有很好的耐磨性及大流量高压力工况下长时间运行的能力。
3.目前，压裂泵柱塞润滑冷却装置大多为强制润滑方式，需要配备单独的电源、动力源、控制线路接口、齿轮油泵及相关管路配套件，连接繁琐且在狭小的平板车上占用一定的空间，增加企业生产成本。


技术实现要素：

4.针对上述缺陷或不足，本发明的目的在于提供一种一种煤矿井下压裂泵柱塞润滑冷却装置及柱塞泵，既达到了润滑冷却柱塞的目的，延长柱塞及填料函的使用寿命，满足井下设备要求，又节省安装空间与时间，节约能源。
5.为达到以上目的，本发明的技术方案为：
6.一种煤矿井下压裂泵柱塞润滑冷却装置，包括：油箱体，所述油箱体上设置有油箱盖，所述油箱体底部开设有出油口，所述出油口上安装有输油机构，所述输油机构与柱塞泵体上的柱塞组合螺孔相连通。
7.所述输油机构包括：安装于出油口上的放油座，所述放油座上安装有控制阀，所述控制阀通过连接机构与所述柱塞组合螺孔相连通。
8.所述控制阀为球阀，所述连接机构包括透明管道，所述透明管道两端分别安装有快插式直通管接头，一端快插式直通管接头与所述球阀相连接，另一端快插式直通管接头与所述柱塞组合螺孔相连通。
9.所述油箱体上安装有液位计。
10.所述油箱盖上安装有空气滤清器。
11.所述油箱体底部周向开设有多个出油口，工作中的出油口上安装有输油机构，其余出油口上安装有密封件。
12.所述油箱体底部周向开设有七个出油口。
13.所述油箱体底部设置有用于与柱塞泵相连接的安装件。
14.所述安装件为角钢，所述角钢通过螺母组固定安装于柱塞泵机壳体顶部。
15.一种柱塞泵，包括柱塞泵体，所述柱塞泵体顶部安装有上述任一项所述的煤矿井下压裂泵柱塞润滑冷却装置。
16.与现有技术比较，本发明的有益效果为：
17.本发明提供了一种煤矿井下压裂泵柱塞润滑冷却装置及柱塞泵，从结构上进行改进，通过设置润滑油箱，借用重力势能作用，使润滑油通过管道进入柱塞组合内部，附着于柱塞表面，减小柱塞与填料之间的摩擦力，降低柱塞表面温度，即达到了润滑和冷却的效果，也提高柱塞和填料的使用寿命，降低了设备使用方的能耗成本和制造方的生产成本，另外本发明安装快捷、易于操作、可靠性高，可根据柱塞数量设计油箱体积，以满足各种泵型需求。
附图说明
18.图1是本发明煤矿井下压裂泵柱塞润滑冷却装置结构示意图一；
19.图2是本发明煤矿井下压裂泵柱塞润滑冷却装置结构示意图二；
20.图3是本发明柱塞泵结构示意图。
21.图中，1—快插式直通管接头；2—透明管道；3—控制阀；4—内接头；5—放油座；6—油箱体；7—油箱盖；8—空气滤清器；9—螺母；10—丝堵；11—液位计；12—螺钉；13—角钢；14—油箱连接块；15—出油口；16—柱塞组合螺孔。
具体实施方式
22.下面将结合附图对本发明做详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明的保护范围。
23.为了减少煤层柱塞泵在工作时候能够及时的进行润滑，使得柱塞与各密封环之间的摩擦力减少，如图1、2所示，本发明提供了一种煤矿井下压裂泵柱塞润滑冷却装置，包括：油箱体6，所述油箱体6上设置有油箱盖7，所述油箱体6底部开设有出油口15，所述出油口15上安装有输油机构，所述输油机构与柱塞泵体9柱塞组合螺孔16相连通。所述油箱体6在保证润滑油有效容积的前提下，增加油箱体高度，进而增加润滑油重力势能，提高油箱底部压力，能够保证润滑油顺利进入柱塞组合中。
24.其中，所述输油机构包括：安装于出油口15上的放油座5，所述放油座5上安装有控制阀3，所述控制阀3通过连接机构与所述柱塞组合螺孔16相连通，优选的，所述控制阀3上安装有流量传感器，能够实时获取润滑油的油量值，帮助工作人员对流量的控制。所述放油座5通过内接头4与控制阀3连接，示例性的，本发明中所述控制阀3为球阀，所述连接机构包括透明管道2，所述透明管道2两端分别安装有快插式直通管接头1，一端快插式直通管接头1与所述球阀相连接，另一端快插式直通管接头1与所述柱塞组合螺孔16相连通。为了方便进行流量控制以及流量的观察，其中，所述的透明管道可以是pu管，其长度根据实际的距离进行设置和裁剪。
25.优选地，为了方便进行润滑油的油量观察，本发明中在所述油箱体6的一侧安装了液位计11，并且所述液位计11布置于油箱中线上部，保证润滑油也为始终处于油箱较高位置，保证润滑油重力势能作用，油箱底部有一定油压；所述油箱盖7顶部开设有1个通孔，该通孔上安装有空气滤清器8，并其用过螺母固定安装于油箱盖7内壁上，并且所述油箱盖7的顶部焊接有销轴套和拉手，方便油箱盖7的打开。
26.另外，本发明中，所述油箱体6底部周向开设有多个出油口15，工作中的出油口15上安装有输油机构，其余出油口15上安装有密封件。设置多个出油口15是为了适应柱塞泵不同的工作联数，灵活设置和安装，以满足各种泵型，适用于各种柱塞泵。例如，所述油箱体6一侧设置有3个出油口15，右侧下部焊接有2个备用的出油口15，所述出油口15上均设置有放油座5，如柱塞泵增加联数至七缸，可增加对应数量快插式直通管接头、pu管、球阀、内接头并安装在备用放油座5，即可使用；如柱塞泵联数为五缸或以下，可用丝堵10与螺纹密封胶配合，封堵出油口15。
27.进一步地，所述油箱体6底部设置有用于与柱塞泵相连接的安装件，具体的，所述安装件为角钢13，所述角钢13通过螺母组12固定安装于柱塞泵机壳体顶部。所述油箱体的两侧焊接有油箱连接块14，通过螺母组12与角钢13连接；所述角钢13焊接在泵壳体顶部，保证装置稳固，保证运输期间不能移动。需要说明的是，本发明中，为了不对柱塞泵体9产生影响，所述煤矿井下压裂泵柱塞润滑冷却装置安装于柱塞泵体9斜面的机架壳体顶部，所以，所使用的角钢13尺寸并不相同，油箱体6位于斜度大的一侧的角钢13高度大于另一侧的角钢13。
28.另外，如图3所示，本发明中还提供了一种柱塞泵，包括柱塞泵体9，所述柱塞泵体9顶部安装有上述实施例中所述的煤矿井下压裂泵柱塞润滑冷却装置，所述煤矿井下压裂泵柱塞润滑冷却装置安装于柱塞泵体9斜面的机架壳体顶部。
29.本发明工作原理及安装步骤如下：
30.根据油箱体6在机架壳体上的具体位置，将固定机构的角钢焊接在机架壳体上；
31.将螺母组12穿过角钢13上的圆孔和条形孔，使油箱体6固定在斜面的机架壳体顶部，并调节油箱，使其处于水平位置；
32.将快插式直通管接头1与柱塞组合螺孔16连接；
33.然后，将油箱盖7打开，将润滑油添加进油箱内，目测润滑油添加位置，盖上油箱盖7。
34.手动调整球阀手柄，并进行计时，通过pu管观察润滑油流速。
35.通过液位11观察润滑油在油箱体内部高度位置，及时添加润滑油，使油箱体内润滑油保持在一定的高度位置，使其具备一定的重力势能。
36.对于本领域技术人员而言，显然能了解到上述具体事实例只是本发明的优选方案，因此本领域的技术人员对本发明中的某些部分所可能作出的改进、变动，体现的仍是本发明的原理，实现的仍是本发明的目的，均属于本发明所保护的范围。