曲柄滑塊機構(gòu)多缸泥漿泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及鉆井泥漿栗技術(shù)領(lǐng)域,具體的說是一種與傳統(tǒng)的三缸
[0002]往復(fù)式曲柄連桿機構(gòu)的泥漿栗不同的曲柄滑塊機構(gòu)多缸泥漿栗。
【背景技術(shù)】
[0003]泥漿栗在鉆井時用于循環(huán)泥漿和注入固井水泥,主要起排送洗井液,沖洗井底和冷卻鉆頭,防止井壁坍塌,并把巖肩攜帶到地面的作用。泥漿栗通常的結(jié)構(gòu)為三缸單作用往復(fù)式結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)為整臺栗的左側(cè)為動力端部分,右側(cè)為液力端部分。動力端部分是由傳動軸總成,曲軸總成等構(gòu)成,曲軸為動力傳輸?shù)年P(guān)鍵構(gòu)件,曲軸的結(jié)構(gòu)是由安裝在其上3個相差120度的偏心輪和大齒圈法蘭盤構(gòu)成的,當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)一圈的過程中,每一個偏心輪帶動連桿和十字頭機構(gòu),再將動力輸送到活塞,從而完成一次泥漿的吸入和排出過程,那么三個偏心輪在曲軸旋轉(zhuǎn)一圈的過程中也就只能完成3次的吸入和排出(具體原理圖如附圖la、lb所示)。這種傳統(tǒng)的泥漿栗由于受其傳動機構(gòu)的限制,一直存在著泥漿栗吸入和排出的效率低,占地面積較大、十字頭和導(dǎo)板結(jié)構(gòu)復(fù)雜等的缺陷。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型提供一種曲柄滑塊機構(gòu)多缸泥漿栗,以解決傳統(tǒng)三缸往復(fù)式曲柄連桿機構(gòu)由于其傳動結(jié)構(gòu)的限制而造成的吸入和排出的效率低、占地面積較大、十字頭和導(dǎo)板結(jié)構(gòu)復(fù)雜等的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型所采取的技術(shù)方案為:
[0006]一種曲柄滑塊機構(gòu)多缸泥漿栗,包括活塞缸、主機架及主機架中央設(shè)置的曲軸,活塞缸有多個并對稱設(shè)置在主機架的兩側(cè);介桿的一端和活塞缸的活塞桿卡箍連接,另一端安裝在滑槽兩外側(cè)壁上;該滑槽兩內(nèi)側(cè)壁上分別安裝耐磨滑板,該耐磨滑板的滑動面和曲柄滑塊的滑動面貼合滑配,而曲柄滑塊配裝在曲柄軸承上;下導(dǎo)向滑塊安裝在曲軸下方的主機架的底部,而下導(dǎo)向滑塊上端面和滑槽底面貼合滑配。
[0007]所述活塞缸為六個,對稱均布在主機架的兩側(cè),形成曲柄滑塊機構(gòu)六缸泥漿栗。
[0008]本實用新型從傳動機構(gòu)上進行創(chuàng)新,利用曲柄滑塊機構(gòu)將傳統(tǒng)只能完成3次的吸入和排出提高到當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)一圈的過程中完成6次的吸入和排出,使吸入排出效率大大提高,而且節(jié)省了泥漿栗的占地面積,這在海洋平臺上具有比較重要的意義。
【附圖說明】
[0009]圖la是傳統(tǒng)泥漿栗傳動結(jié)構(gòu)原理示意圖;
[0010]圖lb是傳統(tǒng)泥漿栗傳動結(jié)構(gòu)原理平面示意圖;
[0011]圖2a是本實用新型原理示意圖;
[0012]圖2b是本實用新型原理平面示意圖;
[0013]圖3是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意簡圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。
[0015]如圖3所示,以六缸泥漿栗為例進行說明。一種曲柄滑塊機構(gòu)六缸泥漿栗,是采用曲柄滑塊機構(gòu)的多缸往復(fù)栗,用以替代傳統(tǒng)的三缸往復(fù)曲柄連桿機構(gòu)的泥漿栗:它由主機架1、介桿2、滑槽3、耐磨滑板4、下導(dǎo)向滑塊5、曲柄滑塊6、滑槽蓋7、活塞缸等構(gòu)成。其連接為:活塞缸有六個并對稱設(shè)置在主機架1的兩側(cè);介桿2的一端和活塞缸的活塞桿卡箍連接,另一端安裝在滑槽3兩外側(cè)壁上;該滑槽3兩內(nèi)側(cè)壁上分別安裝耐磨滑板4,該耐磨滑板4的滑動面和曲柄滑塊6的滑動面貼合滑配,而曲柄滑塊6配裝在曲柄軸承上;下導(dǎo)向滑塊5安裝在曲軸下方的主機架1的底部,而下導(dǎo)向滑塊5上端面和滑槽3底面貼合滑配;
[0016]所述滑槽3上端螺栓安裝滑槽蓋7,形成封閉的滑槽結(jié)構(gòu)。
[0017]相比較于傳統(tǒng)的三缸往復(fù)曲柄連桿機構(gòu),本實用新型所做的改進如下:
[0018]a:重新設(shè)計主機架1,整個主機架采用鋼板焊接結(jié)構(gòu),焊接后消除應(yīng)力,將其原有傳統(tǒng)的單側(cè)液力端連接設(shè)計成雙側(cè)對稱結(jié)構(gòu)的液力端,連接液力端的部位與原液力端部位尺寸相同。機架中間焊接安裝傳動軸軸承和曲軸軸承的支座。另外,因本實用新型不需要十字頭及導(dǎo)板部分,所以設(shè)計時將原傳統(tǒng)機架內(nèi)部的安裝十字頭導(dǎo)板部分去除,這樣既節(jié)省材料,又縮短空間,使其結(jié)構(gòu)更加緊湊。
[0019]b:泥漿栗的介桿在原來的基礎(chǔ)上進行加長設(shè)計,設(shè)計完后進行力學(xué)計算,使其一端連接活塞桿卡箍,另一端與u形滑槽3的外側(cè)面利用螺栓連接。
[0020]c:U形滑槽3的設(shè)計在本實用新型中至關(guān)重要,因其是一個關(guān)鍵的承載零件,所以對初選的結(jié)構(gòu)首先進行動力學(xué)的計算和有限元分析,如果結(jié)構(gòu)無法滿足對其力學(xué)性能的要求,那么可以適當(dāng)調(diào)整結(jié)構(gòu)的尺寸,最終保證具有足夠的安全系數(shù)。另外,對其底部與下導(dǎo)向滑塊5配合部分進行合理的設(shè)計,使其具有良好的導(dǎo)向性和滑動性。
[0021]d:在U形滑槽3的內(nèi)側(cè)面可拆卸安裝耐磨滑板4,這樣可將磨滑板4作為易損件,便于更換。對于耐磨滑板4的設(shè)計僅考慮其耐磨性能和抗擠壓強度,它和U形滑槽的連接是用螺栓固定到其內(nèi)側(cè)面上,其滑動面與曲柄滑塊6的滑動面貼合進行上下滑動。
[0022]e:下導(dǎo)向滑塊5的設(shè)計重點考慮其耐磨性能。其被螺栓固定在主機架1底部。其滑動面與滑槽3的下底面貼合進行左右的導(dǎo)向與滑動。
[0023]f:曲柄滑塊6是用夾板螺栓固定到軸承外圈上面,設(shè)計重點考慮其耐磨性能和抗擠壓性能,設(shè)計過程中對其進行動力學(xué)計算和有限元分析。
[0024]g:曲柄滑塊6設(shè)計時重點考慮其耐磨性能和抗擠壓性能,設(shè)計過程中對其進行動力學(xué)計算和有限元分析。該曲柄滑塊6為凹型塊,左右各一塊用夾板螺栓固定到曲柄軸承外圈上,其圓弧面貼合在軸承外圈圓柱面上,再利用擋板將其徑向固定,其滑動面與耐磨滑板4的滑動面貼合進行上下滑動。
【主權(quán)項】
1.一種曲柄滑塊機構(gòu)多缸泥漿栗,包括活塞缸、主機架及主機架中央設(shè)置的曲軸,其特征在于:活塞缸有多個并對稱設(shè)置在主機架(1)的兩側(cè);介桿(2)的一端和活塞缸的活塞桿卡箍連接,另一端安裝在滑槽(3)兩外側(cè)壁上;該滑槽(3)兩內(nèi)側(cè)壁上分別安裝耐磨滑板(4),該耐磨滑板(4)的滑動面和曲柄滑塊(6)的滑動面貼合滑配,而曲柄滑塊(6)配裝在曲柄軸承上;下導(dǎo)向滑塊(5)安裝在曲軸下方的主機架(1)的底部,而下導(dǎo)向滑塊(5)上端面和滑槽(3)底面貼合滑配。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲柄滑塊機構(gòu)多缸泥漿栗,其特征在于:所述活塞缸為六個,對稱均布在主機架(1)的兩側(cè),形成曲柄滑塊機構(gòu)六缸泥漿栗。
【專利摘要】一種曲柄滑塊機構(gòu)多缸泥漿泵,包括活塞缸、主機架及主機架中央設(shè)置的曲軸,活塞缸有多個并對稱設(shè)置在主機架的兩側(cè);介桿的一端和活塞缸的活塞桿卡箍連接,另一端安裝在滑槽兩外側(cè)壁上;該滑槽兩內(nèi)側(cè)壁上分別安裝耐磨滑板,該耐磨滑板的滑動面和曲柄滑塊的滑動面貼合滑配,而曲柄滑塊配裝在曲柄軸承上;下導(dǎo)向滑塊安裝在曲軸下方的主機架的底部,而下導(dǎo)向滑塊上端面和滑槽底面貼合滑配。本實用新型利用曲柄滑塊機構(gòu)將傳統(tǒng)只能完成3次的吸入和排出提高到當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)一圈的過程中完成多次如6次的吸入和排出,使吸入排出效率大大提高,而且節(jié)省了泥漿泵的占地面積,這在海洋平臺上具有比較重要的意義。
【IPC分類】F04B9/02, F04B15/02, F04B1/00
【公開號】CN205064201
【申請?zhí)枴緾N201520799046
【發(fā)明人】李紀(jì)榮, 董輝, 馮彥偉, 陳偉松, 潘永良, 常平, 馬維華, 陳云龍, 鄒斌
【申請人】蘭州蘭石集團有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月16日