全文摘要
本实用新型公开了一种液压总成结构及液压型压驱注入装置,涉及油田用注入装置技术领域,其中该液压总成结构包括:液压油箱,内部储存有液压油;支撑单元,位于液压油箱的下侧,所述支撑单元内形成容置空间;以及至少一个驱动单元,至少部分所述驱动单元位于所述容置空间内,所述驱动单元与所述液压油箱液压连接。本实用新型的液压总成结构将驱动单元设于液压油箱下侧的支撑单元中,合理利用了设备空间,从而能够将多台驱动单元安装于同一设备中,提高了液压型压驱注入装置的最大排量。
主设计要求
1.一种液压总成结构,其特征在于,包括:液压油箱(10),内部储存有液压油;支撑单元(20),位于液压油箱(10)的下侧,所述支撑单元(20)内形成容置空间(40);以及至少一个驱动单元(30),至少部分所述驱动单元(30)位于所述容置空间(40)内,所述驱动单元(30)与所述液压油箱(10)液压连接。
设计方案
1.一种液压总成结构,其特征在于,包括:
液压油箱(10),内部储存有液压油;
支撑单元(20),位于液压油箱(10)的下侧,所述支撑单元(20)内形成容置空间(40);以及
至少一个驱动单元(30),至少部分所述驱动单元(30)位于所述容置空间(40)内,所述驱动单元(30)与所述液压油箱(10)液压连接。
2.根据权利要求1所述的液压总成结构,其特征在于,所述驱动单元(30)为多个,多个所述驱动单元(30)分别与所述液压油箱(10)液压连接。
3.根据权利要求2所述的液压总成结构,其特征在于,所述驱动单元(30)包括电动机(31)、油泵(32)和连接盘(33),所述连接盘(33)与所述电动机(31)固定连接,所述油泵(32)与所述连接盘(33)固定连接,所述油泵(32)的输入轴穿过所述连接盘(33),并且所述输入轴嵌入所述电动机(31)的输出轴端部的内孔中,所述油泵(32)与所述电动机(31)传动连接。
4.根据权利要求3所述的液压总成结构,其特征在于,所述油泵(32)通过进油单元(60)与所述液压油箱(10)连接,所述进油单元(60)包括进油滤油器(61)和进油管(63),所述进油滤油器(61)固定于所述液压油箱(10)的壁上,所述进油滤油器(61)的出油口通过进油管(63)与所述油泵(32)的进油口连接,所述进油管(63)上设置有橡胶接头(62)。
5.根据权利要求3所述的液压总成结构,其特征在于,多个所述油泵(32)的出油口通过出油单元(70)连接。
6.根据权利要求5所述的液压总成结构,其特征在于,所述出油单元(70)包括第一横管(73),所述第一横管(73)通过出油管(71)与所述油泵(32)的出油口连接,所述出油管(71)与所述油泵(32)一一对应。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的液压总成结构,其特征在于,所述液压油箱(10)上设有多个散热器(82),每个所述散热器(82)的散热器出油口(822)与液压油箱(10)连接。
8.一种液压型压驱注入装置,其特征在于,包括权利要求1至6中任一项所述的液压总成结构(100)。
9.根据权利要求8所述的液压型压驱注入装置,其特征在于,所述液压型压驱注入装置还包括集装箱体(500),所述液压总成结构(100)位于所述集装箱体(500)内。
10.根据权利要求9所述的液压型压驱注入装置,其特征在于,所述集装箱体(500)内还设有变频柜(300)和\/或工控机(400)。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及油田用的注入装置技术领域,具体涉及一种液压总成结构及液压型压驱注入装置。
背景技术
压驱,“压”指的是压裂,“驱”指的是驱油剂驱油。这项工艺首先对油井进行压裂造缝,裂缝延伸时把驱油剂驱替地层中,压裂后裂缝充分闭合,形成前置段塞。压后,注入井端恢复常规连续注入,把压驱前置段塞顶替出来,实现后续水驱采油井剩余油有效挖潜。
目前,常见的压裂车一般包括底盘以及设置于底盘上的柴油发动机、液力变矩器、传动轴和压裂泵等,在工作过程中,柴油发动机启动后,经液力变矩器变速、变矩后,通过传动轴带动压裂泵转动,以实现压裂作业。
现有技术中,作为输送机构的压裂泵一般采用曲轴式柱塞泵,图6示出了这种曲轴式柱塞泵的结构示意图,如图所示,该曲轴式柱塞泵1'包括曲轴11'、多个连杆12'和多个柱塞13'等,曲轴11'的两端设置有动力输入齿轮,多个柱塞13'布置在曲轴11'的一侧,多个柱塞13'的一端可分别在液力端(图中示出但未标出)中来回移动,多个连杆12'设置在多个柱塞13'的另一端与曲轴11'之间,这样当曲轴11'转动时,将带动连杆12'作曲柄连杆运动,连杆12'进而驱动柱塞13'作往复运动(类似于发动机曲轴与活塞的运动),从而实现通过液力端将工作介质(压裂液)吸入并连续高压输出,以进行压裂作业。
上述曲轴式柱塞泵中,冲程较短(如五缸式柱塞泵冲程约为200mm),换向次数多,柱塞动作频繁,易损件的寿命短,例如,液力端的阀座、阀和阀胶皮等的使用寿命只有几十小时;另外,这种曲轴式柱塞泵的输出压力、流量的覆盖范围较窄,若要提高覆盖范围,需更换不同缸径的液力端;另外,柱塞在频繁快速换向时,压裂液尚未充分吸入即排出,造成吸入效率不高,导致工作效率偏低;另外,压裂泵内集成安装有曲轴、动力输入齿轮、连杆、液力端的箱体及座体等,结构复杂,制造成本高,拆装维护不便;另外,动力输入齿轮作高速重载旋转,对润滑和冷却的要求高,需要布置结构复杂的润滑系统及对应的冷却系统。
液压型压驱泵具有冲程长、换向次数少、易损件寿命长等优点,但现有的液压型压驱泵中的液压总成结构体型较大,难以将多台液压总成结构集成到一台设备中。
如何设计一种适用于压驱作业且结构紧凑的液压总成结构及液压型压驱注入装置成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
实用新型内容
为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种液压总成结构及液压型压驱注入装置,其结构紧凑,能够满足压驱注入作业的使用要求。
为实现上述技术目的,本实用新型的一个方面公开了一种液压总成结构,包括:液压油箱,内部储存有液压油;支撑单元,位于液压油箱的下侧,所述支撑单元内形成容置空间;以及至少一个驱动单元,至少部分所述驱动单元位于所述容置空间内,所述驱动单元与所述液压油箱液压连接。
优选地,所述驱动单元为多个,多个所述驱动单元分别与所述液压油箱液压连接。
优选地,所述驱动单元包括电动机、油泵和连接盘,所述连接盘与所述电动机固定连接,所述油泵与所述连接盘固定连接,所述油泵的输入轴穿过所述连接盘,并且所述输入轴嵌入所述电动机的输出轴端部的内孔中,所述油泵与所述电动机传动连接。
优选地,所述油泵通过进油单元与所述液压油箱连接,所述进油单元包括进油滤油器和进油管,所述进油滤油器固定于所述液压油箱的壁上,所述进油滤油器的出油口通过进油管与所述油泵的进油口连接,所述进油管上设置有橡胶接头。
优选地,多个所述油泵的出油口通过出油单元连接。
优选地,所述出油单元包括第一横管,所述第一横管通过出油管与所述油泵的出油口连接,所述出油管与所述油泵一一对应。
优选地,所述液压油箱上设有多个散热器,每个所述散热器的散热器出油口与液压油箱连接。
本实用新型的另一方面公开了一种液压型压驱注入装置,包括上述液压总成结构。
优选地,所述液压型压驱注入装置还包括集装箱体,所述液压总成结构位于所述集装箱体内。
优选地,所述集装箱体内还设有变频柜和\/或工控机。
本实用新型的有益效果为:本实用新型的液压总成结构将驱动单元设于液压油箱下侧的支撑单元中,合理利用了设备空间,从而能够将多台驱动单元安装于同一设备中,提高了液压型压驱注入装置的最大排量,进而能够满足压驱作业的使用要求。
附图说明
图1为本实用新型第一种实施例的液压总成结构的示意图;
图2为图1的左视图;
图3为本实用新型第二种实施例的液压总成结构的示意图;
图4为本实用新型第三种实施例的液压总成结构的示意图;
图5为本实用新型一种实施例的液压型压驱注入装置的结构示意图;
图6为现有技术中典型的曲轴式柱塞泵的结构示意图。
图中,
100-液压总成结构,10-液压油箱,20-支撑单元,21-支柱,22-横梁,30-驱动单元,31-电动机,32-油泵,33-连接盘,40-容置空间,50-底座,60-进油单元,61-进油滤油器,62-橡胶接头,63-进油管,70-出油单元,71-出油管,72-转接块,73-第一横管,74-三通接头,75-支撑件,76-第一单向阀,80-回油单元,81-回油管,82-散热器,821-散热器进油口,822-散热器出油口,83-第二单向阀,84-回油滤油器,85-第二横管,200-主机体,210-主阀体,300-变频柜,400-工控机,500-集装箱体。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型进行详细的解释和说明。
实施例1
参考图1和图2所示,一种液压总成结构,包括液压油箱10、支撑单元20和驱动单元30,其中,液压油箱10内部储存有液压油;支撑单元20位于液压油箱10的下侧,支撑单元20内形成容置空间40;至少部分驱动单元30位于容置空间40内,驱动单元30与液压油箱10液压连接。
液压油箱10的主要作用是储存液压油,此外还起着对油液的散热、杂质沉淀和使油液中的空气逸出等作用。
支撑单元20由竖向设置的支柱21和横向设置的横梁22围合形成框体形状,该框体形状的内部为容置空间40。其中,支柱21和横梁22可以选用工字钢、槽钢等型材。
驱动单元30包括电动机31、油泵32和连接盘33,连接盘33与电动机31通过螺栓连接,油泵32与连接盘33通过螺栓连接,油泵32的输入轴穿过连接盘33,并且输入轴嵌入电动机31的输出轴端部的内孔中,油泵32与电动机31键传动连接。驱动单元30的上述连接结构省去了联轴器、钟形罩等零件,减小了驱动单元30的整体长度。此外,在另外一些实施中,驱动单元30还可以包括联轴器等连接零件。
上述驱动单元30中的电动机31位于支撑单元20的下侧,而油泵32的一部分延伸至容置空间40的外侧,便于油泵32的进油口与液压油箱10连接,油泵32的出油口与出油单元70连接。
另外,驱动单元30的动力元件也可以为燃油发动机等。
参考图2所示,油泵32通过进油单元60与液压油箱10连接,进油单元60包括进油滤油器61和进油管63,进油滤油器61固定于液压油箱10的侧壁上,进油滤油器61的出油口通过进油管63与油泵32的进油口连接,进油管63上设置有橡胶接头62。
上述液压总成结构100可以具有单独的底座,也可以与液压型压驱注入装置中的主机体200共用一个底座。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于,本实施例中驱动单元30为两个,并排设于支撑单元20的容置空间40中。两个驱动单元30分别与液压油箱10液压连接。
本实施例中,两个油泵32的出油口通过出油单元70连接。出油单元70包括第一横管73,第一横管73通过出油管71与油泵32的出油口连接,出油管71与油泵32一一对应,也就是说,每一个油泵32的出油口均与一根出油管71连接。
参考图3所示,本实施例中的出油单元70还包括转接块72、三通接头74、支撑件75和第一单向阀76,其中,第一横管73由两根竖向设置的支撑件75支撑为水平状态,第一横管73通过转接块72与第一单向阀76的出口连接,第一单向阀76的入口与出油管71连接。第一单向阀76用于防止液压系统中的冲击压力对油泵32造成损伤。三通接头74串接固定于第一横管73上,用于提供统一的输出接口。
实施例3
本实施例与实施例2的区别在于,本实施例中驱动单元30为四个,四个驱动单元30并排设置于支撑单元20底部的容置空间40内。
此外,根据需要,还可以将四个驱动单元30以其他形式排列,例如两行两列的形式。
需要强调的是,本实施例中的液压油箱10可以为一体式结构,即液压油箱10内部连通为一体,还可以采用隔板将液压油箱10分隔为多个,例如2个或者4个部分。
实施例4
一种液压型压驱注入装置,包括液压总成结构100和主机体200,其中,主机体200通过管路与液压总成结构100液压连接。
液压总成结构100中的出油单元70与主机体200中的主阀体210通过油管连接,向主机体200输送高压液压油。主阀体210的回油口通过油管与液压油箱10中的回油单元80连接。
参考图5所示,上述回油单元80包括回油管81、散热器82、回油滤油器84和第二横管85,其中,第二横管85被支撑为水平状态,主阀体210的回油口通过油管与第二横管85连接。第二横管85分别与散热器进油口821连接,散热器出油口822通过管路与回油滤油器84的进油口连接,回油滤油器84固定于液压油箱10的顶部,回油滤油器84的出油口穿过液压油箱10的顶壁伸入液压油箱10的内部。
参考图5所示,在散热器进油口821与散热器出油口822之间还可以串接有第二单向阀83,该第二单向阀83用于当回油管路中的冲击压力超过设定值时打开,从而避免冲击压力损坏散热器82。
作为优选的实施例,参考图5所示,液压型压驱注入装置还包括集装箱体500,液压总成结构100和主机体200位于集装箱体500内。
集装箱体500内还设有变频柜300和\/或工控机400,其中,变频柜300用于向电动机31输送电力和控制电动机的转速;工控机400用于采集装置运转过程中的排量、输出压力等数据。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920028357.9
申请日:2019-01-08
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:37(山东)
授权编号:CN209385440U
授权时间:20190913
主分类号:F15B 21/00
专利分类号:F15B21/00;E21B43/26;E21B43/22
范畴分类:27J;
申请人:德州联合石油科技股份有限公司;张森
第一申请人:德州联合石油科技股份有限公司
申请人地址:253000 山东省德州市德州经济开发区晶华南路
发明人:王继平;张森;张浩谦;杨成永;卢娜;徐淑彬;王宗雷
第一发明人:王继平
当前权利人:德州联合石油科技股份有限公司;张森
代理人:张焱
代理机构:11724
代理机构编号:北京成实知识产权代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计