直線電機驅動的往復泵的製作方法

2023-07-04 10:08:06

專利名稱：直線電機驅動的往復泵的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及石油鑽井的泥漿泵、酸化壓裂泵和注水泵等往復泵。
背景技術：
目前國內外所使用的鑽井泥漿泵、酸化壓裂泵和注水泵等往復泵，主要由電機、帶傳動、齒輪傳動、曲軸、連杆和活塞等組成，其衝次高、排量小，泵壓也較低，已經越來越難以滿足現代鑽井技術、酸化壓裂技術和注水開採技術提出的大排量、高泵壓的要求。往復泵在較高衝次工作，易損件壽命短，吸入性能較差。現有的往復泵要實現低衝次、大排量、高泵壓，必須採用更大的傳動比、更長的衝程，傳動系統更複雜，系統效率更低，泵的結構尺寸更大，特別是往復泵的缸數越多，系統越複雜，製造難度越大，成本越高，使用和維護越複雜。也有採用液壓缸直接驅動活塞的液壓往復泵，但由於必須設置專門的液壓工作站和換向控制閥，系統工作的可靠性較差，實際應用很少。

發明內容
本實用新型的目的在於提供直線電機驅動的往復泵，該泵結構簡單，傳動效率高，成本低，又能實現低衝次、大排量、高泵壓，以滿足現代鑽井技術、酸化壓裂技術和注水開採技術的要求。
為實現上述目的，本實用新型採用了如下技術方案。
直線電機驅動的往復泵，主要由直線電機、十字滑塊、缸套、活塞總成、吸入閥、排出閥、底座、傳感器和活塞運動相位控制器等組成，所述直線電機直接驅動十字滑塊在底座上作直線往復運動，從而帶動活塞總成在缸套中作往復運動，所述直線電機和傳感器與活塞運動相位控制器相連，傳感器採集每個十字滑塊的位移信號，活塞運動相位控制器控制直線電機的運動，從而保證每個活塞具有規定的相位差，保證往復泵具有較小的排量波動。
每個直線電機單獨驅動一個活塞，往復泵的缸數(即活塞數目)是2～7個。
本實用新型的優點在於(1)與目前廣泛使用的鑽井泥漿泵、酸化壓裂泵和注水泵等往復泵相比，結構大大簡化，系統工作效率高。(2)可實現低衝次、長衝程、大排量、高泵壓。(3)缸套、活塞和密封件等易損件的工作壽命大大提高。(4)活塞運動速度平穩、泵壓和排量波動小。(5)吸入性能好。(6)加工製造容易，維護保養簡便。


圖1是本實用新型的結構示意圖的主視圖圖2是本實用新型的結構示意圖的俯視圖具體實施方式
以下結合附圖進一步說明本實用新型。
直線電機驅動的往復泵，主要由直線電機1、十字滑塊2、缸套3、活塞總成4、吸入閥5、排出閥6、底座7、傳感器8和活塞運動相位控制器9等組成，所述直線電機1直接驅動十字滑塊2在底座7上作直線往復運動，從而帶動活塞總成4在缸套3中作往復運動，所述直線電機1、傳感器8與活塞運動相位控制器9相連，傳感器8採集每個十字滑塊2的位移信號，活塞運動相位控制器9控制直線電機的運動，從而保證每個活塞具有規定的相位差，保證往復泵具有較小的排量波動。
每個直線電機1單獨驅動一個活塞，往復泵的缸數(即活塞數目)是2～7個。
權利要求1 直線電機驅動的往復泵，主要由直線電機(1)、十字滑塊(2)、缸套(3)、活塞總成(4)、吸入閥(5)、排出閥(6)、底座(7)、傳感器(8)和活塞運動相位控制器(9)等組成，其特徵在於，直線電機(1)直接驅動十字滑塊(2)在底座(7)上作直線往復運動，從而帶動活塞總成(4)在缸套(3)中作往復運動，所述直線電機(1)和傳感器(8)與活塞運動相位控制器(9)相連，傳感器(8)採集十字滑塊(2)的運動信號，傳送到活塞運動相位控制器(9)，從而控制直線電機(1)的運動，保證往復泵各缸之間有規定的運動相位。
2 如權利要求1所述的往復泵，其特徵在於，每個直線電機(1)單獨驅動一個活塞，往復泵的缸數為2～7個。
專利摘要本實用新型涉及一種直線電機驅動的往復泵，主要由直線電機、十字滑塊、缸套、活塞總成、吸入閥、排出閥、底座、傳感器和活塞運動相位控制器等組成，所述直線電機直接驅動十字滑塊在底座上作直線往復運動，從而帶動活塞總成在缸套中作往復運動，所述直線電機、傳感器與活塞運動相位控制器相連，傳感器採集每個十字滑塊的位移信號，活塞運動相位控制器控制直線電機的運動，從而保證每個活塞具有規定的相位差，保證往復泵具有較小的排量波動。本實用新型結構簡單，機械傳動環節少，系統效率高，衝程長，衝次低、排量大、泵壓高，易損件工作壽命長，泵壓和排量波動小，吸入性能好，加工製造容易，成本低，維護保養簡便。
文檔編號F04B17/03GK2740803SQ20042006166
公開日2005年11月16日 申請日期2004年10月10日 優先權日2004年10月10日
發明者侯勇俊, 閆國興, 劉金生 申請人:西南石油學院