CN112197142B - 一种压裂泵的回转结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种压裂泵的回转结构，包括筋板、支撑板、上座板和下座板；所述上座板转动连接于下座板的上面以及所述支撑板竖直固定连接于上座板的上面；所述支撑板设有两个，两个支撑板平行且对称分布于上座板的两边，每个支撑板的外侧面均固定设有一个所述筋板；所述下座板的上表面设有竖直的安装轴，所述上座板设有与所述安装轴适配的安装孔，所述安装轴和安装孔之间设有用于承受竖直压力的第一轴承以及用于承受水平压力的第二轴承，进而减小上座板和下座板之间的摩擦阻力。本发明减小了转动所需要的力矩，降低了维修过程中劳力支出以及设备成本。
Description
技术领域
本发明涉及压裂泵设备领域，具体涉及一种压裂泵的回转结构。
背景技术
公开号为CN111101916A的专利，公开了一种压裂泵及压裂泵组，具体提供一种结构紧凑、冲击载荷小、噪音低以及使用寿命长的压裂泵及压裂泵组。其中，还公开了压裂泵组的日常维护回转底座，包括底板、支撑板、撑板以及定位件，所述支撑板可回转地设置在所述底板上，该定位件用于将所述支撑板锁止在所述底板上，所述撑板垂直设置在支撑板远离底板的一侧，该撑板支承于压裂泵。
上述回转底座属于滑动摩擦的回转结构，即底板和支撑板之间采用的滑动摩擦连接，以五缸撬装压裂泵为例，采用这种回转底座以转动五缸撬装压裂泵，需要克服几百公斤级的摩擦阻力。这对于工程施工现场有限的操作人员来说，靠人力是难以实现，或者需要付出大量的人工劳动力才能转动。不采用人力转动则需要增设一套额外的电力或机械辅助设备来完成底座的转动，而增加额外的设备显然不利于降低设备成本。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，以减小转动所需要的力矩，降低维修过程中劳力支出以及设备成本，本发明提供了一种压裂泵的回转结构，包括筋板、支撑板、上座板和下座板；所述上座板转动连接于下座板的上面以及所述支撑板竖直固定连接于上座板的上面；所述支撑板设有两个，两个支撑板平行且对称分布于上座板的两边，每个支撑板的外侧面均固定设有一个所述筋板；
所述下座板的上表面设有竖直的
安装轴，所述上座板设有与所述安装轴适配的安装孔，所述安装轴和安装孔之间设有用于承受竖直压力的第一轴承以及用于承受水平压力的第二轴承，进而减小上座板和下座板之间的摩擦阻力。
本发明的有益效果体现在：
将现有的滑动结构的回转底座改进为滚动结构的回转底座，即通过第一轴承和第二轴承代替了原有的滑动连接结构，第一轴承和第二轴承形成滚动摩擦，大大减小了上座板在下座板上转动的摩擦力。在使日常维护保养及故障抢修工作中，摩擦阻力由几百公斤级降至几十公斤级，只需要凭借人力便能实现转动，不需要采用电力或机械辅助设备，降低了设备成本。
优选地，沿着所述安装轴的周向设有用于安装第一轴承的水平的第一台阶面，以及用于安装第二轴承的竖直的第二台阶面；所述第一台阶面和第二台阶面分别分布于安装轴的上部和下部。
优选地，所述第一轴承为向心推力球轴承，所述第二轴承为角接触球轴承，所述安装孔的上端开口且开口设有适配的轴承盖。
向心推力球轴承承担了主要的正压力，同时也是减小摩擦力的主要部件。而角接触球轴承用于限制横向位移，同时也减小横向方向的阻力。
优选地，所述上座板和下座板均设有竖直的销孔，且上座板的销孔和下座板的销孔对应；还包括定位件，通过定位件插入上座板的销孔和下座板的销孔中，进而使上座板和下座板止转定位。
优选地，所述上座板的销孔和下座板的销孔均设有两个，上座板的两个销孔之间的水平夹角以及下座板的两个销孔之间的水平夹角均为180°；所述定位件为螺尾锥销；所述螺尾锥销的螺柱朝上且露出于上座板的上表面。
定位件主要用于设备回正常位、先期找正，而设备维护时，需要先将其拆卸。定位件的安装方法：在装备正常工作位时：第一步，首先需要将螺尾锥销正确的打入上座板和下座板的销孔中；第二步，上紧锁紧件；第三步，调节装配好滚动摩擦系统结构，即第一轴承、第二轴承和轴承盖。
螺尾锥销的拆卸方法：在螺尾锥销的上端螺杆套设螺母，慢慢旋紧螺母使螺尾锥销逐渐从对应的销孔中拔出。螺尾锥销可可重复使用，其具有方便拆卸，定位精度高，能自锁等特点。
优选地，所述下座板的上表面设有沿着周向的环状凹槽，所述环状凹槽内设有伸出环状凹槽的锁紧件，且锁紧件滑动连接于环状凹槽内；所述上座板设有与所述锁紧件对应的锁紧通孔，所述锁紧件的上端伸出锁紧通孔并锁紧进而使上座板和下座板止转锁紧。
优选地，所述锁紧通孔设有两个且两个锁紧通孔在水平面内的夹角为180°；所述环状凹槽的横断面的形状为“T”字型，所述锁紧件设有两个且两个锁紧件均为第一螺栓；两个所述第一螺栓的头部均卡入所述环状凹槽中以及两个第一螺栓的螺杆分别一一对应地从两个所述锁紧通孔伸出，通过在螺杆上拧紧螺母或拧松螺母，进而对应地使上座板和下座板锁紧或解锁。
通过定位件完成定位操作后，通过在第一螺栓的螺杆上拧紧螺母，第一螺栓的头部卡紧在环状凹槽中，进而使第一螺栓拉紧于上座板和下座板之间，完成上座板和下座板的锁紧。锁紧件用于初次连接紧固，在非工作位时，螺母拧松，第一螺栓同上座板同步转动，无需将其取出，确保装备在上座板上顺利地围绕安装轴转动，无阻碍。工作位时，螺母拧紧，则使上座板与下座板完成初次紧固连接。
优选地，所述下座板设有开口朝上的螺纹沉孔；所述螺纹沉孔内设有螺柱；所述螺柱设有内孔且螺柱的内孔和外表面均设有螺纹，内孔的螺纹方向与外表面的螺纹方向相反；所述上座板设有与所述螺纹沉孔对应的固定通孔，通过第二螺栓穿过固定通孔并旋紧于螺柱的内孔中，进而使螺柱上旋顶紧上座板锁死。
优选地，所述下座板设有四个螺纹沉孔，四个螺纹沉孔沿着周向均匀分布且每个螺纹沉孔内均设有一个所述螺柱；所述上座板设有四个固定通孔，四个固定通孔分别与四个螺纹沉孔一一对应。
通过锁紧件完成锁紧操作后，在使用四个第二螺栓分别一一对应地紧于四个螺柱中，由于螺柱内孔的螺纹方向与螺柱外表面的螺纹方向相反，将第二螺栓旋进内孔的同时，螺柱上升直至抵接顶紧于上座板的下表面，相对于初次紧固连接而言，螺柱和第二螺栓起到了加强锁紧的作用，是固定上座板和下座板的主要部件。
螺柱除了具有加强锁紧的作用外，还具有的其他作用：非工作位时，拆卸第二螺栓后，螺柱本体将完全螺旋沉降到螺纹沉孔中，不存在“冒头”的问题，保持上座板与下座板相互不接触的关系，确保设备在非工作位时，只存在第一轴承和第二轴承的滚动摩擦阻力。
优选地，还包括导向块组；所述导向块组的滑动块设有多个；多个滑动块分布于下座板的相对两边。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本实施例的结构示意图；
图2为图1的立体图；
图3为图1中A-A的剖视图；
图4为图1中B-B的剖视图；
图5为本实施例中螺柱的结构示意图。
附图中，筋板1、支撑板2、上座板3、下座板4、安装轴5、安装孔6、第一轴承7、第二轴承8、第一台阶面9、第二台阶面10、销孔11、定位件12、环状凹槽13、锁紧通孔14、锁紧件15、螺纹沉孔16、螺柱17、固定通孔18、第二螺栓19、导向块组20、轴承盖21、内孔22。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
如图1和图2所示，本实施例提供了一种压裂泵的回转结构，包括筋板1、支撑板2、上座板3和下座板4，所述上座板3转动连接于下座板4的上面以及所述支撑板2竖直固定连接于上座板3的上面；所述支撑板2设有两个，两个支撑板2平行且对称分布于上座板3的两边，每个支撑板2的外侧面均固定设有一个所述筋板1。为了减小上座板3与下座板4之间的摩擦力，本实施例采用滚动摩擦的方式代替现有的滑动摩擦，具体的连接结构如下：
如图3所示，下座板4的上表面设有竖直的安装轴5，所述上座板3设有与所述安装轴5适配的安装孔6，所述安装轴5和安装孔6之间设有用于承受竖直压力的第一轴承7以及用于承受水平压力的第二轴承8，进而减小上座板3和下座板4之间的摩擦阻力。进一步地，沿着所述安装轴5的周向设有用于安装第一轴承7的水平的第一台阶面9，以及用于安装第二轴承8的竖直的第二台阶面10，所述第一台阶面9和第二台阶面10分别分布于安装轴5的上部和下部。所述第一轴承7为向心推力球轴承，所述第二轴承8为角接触球轴承，所述安装孔6的上端开口且开口设有适配的轴承盖21。向心推力球轴承承担了主要的正压力，同时也是减小摩擦力的主要部件。而角接触球轴承用于限制横向位移，同时也减小横向方向的阻力。
为了实现上座板3和下座板4之间的准确定位以及固定，本实施例中的具体结构如下：
如图4所示，上座板3和下座板4的定位：所述上座板3和下座板4均设有竖直的销孔11，且上座板3的销孔11和下座板4的销孔11对应；还包括定位件12，通过定位件12插入上座板3的销孔11和下座板4的销孔11中，进而使上座板3和下座板4止转定位。进一步地，所述上座板3的销孔11和下座板4的销孔11均设有两个，上座板3的两个销孔11之间的水平夹角以及下座板4的两个销孔11之间的水平夹角均为180°；所述定位件12为螺尾锥销；所述螺尾锥销的螺柱17朝上且露出于上座板3的上表面。定位件12主要用于设备回正常位、先期找正，而设备维护时，需要先将其拆卸。定位件12的安装方法：在装备正常工作位时：第一步，首先需要将螺尾锥销正确的打入上座板3和下座板4的销孔11中；第二步，上紧锁紧件15；第三步，调节装配好滚动摩擦系统结构，即第一轴承7、第二轴承8和轴承盖21。螺尾锥销的拆卸方法：在螺尾锥销的上端螺杆套设螺母，慢慢旋紧螺母使螺尾锥销逐渐从对应的销孔11中拔出。螺尾锥销可可重复使用，其具有方便拆卸，定位精度高，能自锁等特点。
上座板3和下座板4的初次紧固：
如图4所示，所述下座板4的上表面设有沿着周向的环状凹槽13，所述环状凹槽13内设有伸出环状凹槽13的锁紧件15，且锁紧件15滑动连接于环状凹槽13内；所述上座板3设有与所述锁紧件15对应的锁紧通孔14，所述锁紧件15的上端伸出锁紧通孔14并锁紧进而使上座板3和下座板4止转锁紧。具体地，所述锁紧通孔14设有两个且两个锁紧通孔14在水平面内的夹角为180°；所述环状凹槽13的横断面的形状为“T”字型，所述锁紧件15设有两个且两个锁紧件15均为第一螺栓；两个所述第一螺栓的头部均卡入所述环状凹槽13中以及两个第一螺栓的螺杆分别一一对应地从两个所述锁紧通孔14伸出，通过在螺杆上拧紧螺母或拧松螺母，进而对应地使上座板3和下座板4锁紧或解锁。通过定位件12完成定位操作后，通过在第一螺栓的螺杆上拧紧螺母，第一螺栓的头部卡紧在环状凹槽13中，进而使第一螺栓拉紧于上座板3和下座板4之间，完成上座板3和下座板4的锁紧。锁紧件15用于初次连接紧固，在非工作位时，螺母拧松，第一螺栓同上座板3同步转动，无需将其取出，确保装备在上座板3上顺利地围绕安装轴5转动，无阻碍。工作位时，螺母拧紧，则使上座板3与下座板4完成初次紧固连接。
上座板3和下座板4的加强紧固：
如图3和图5所示，所述下座板4设有开口朝上的螺纹沉孔16；所述螺纹沉孔16内设有螺柱17；所述螺柱17设有内孔22且螺柱17的内孔22和外表面均设有螺纹，内孔22的螺纹方向与外表面的螺纹方向相反；所述上座板3设有与所述螺纹沉孔16对应的固定通孔18，通过第二螺栓19穿过固定通孔18并旋紧于螺柱17的内孔22中，进而使螺柱17上旋顶紧上座板3锁死。所述下座板4设有四个螺纹沉孔16，四个螺纹沉孔16沿着周向均匀分布且每个螺纹沉孔16内均设有一个所述螺柱17；所述上座板3设有四个固定通孔18，四个固定通孔18分别与四个螺纹沉孔16一一对应。通过锁紧件15完成锁紧操作后，在使用四个第二螺栓19分别一一对应地紧于四个螺柱17中，由于螺柱17内孔22的螺纹方向与螺柱17外表面的螺纹方向相反，将第二螺栓19旋进内孔22的同时，螺柱17上升直至抵接顶紧于上座板3的下表面，相对于初次紧固连接而言，螺柱17和第二螺栓19起到了加强锁紧的作用，是固定上座板3和下座板4的主要部件。螺柱17除了具有加强锁紧的作用外，还具有的其他作用：非工作位时，拆卸第二螺栓19后，螺柱17本体将完全螺旋沉降到螺纹沉孔16中，不存在“冒头”的问题，保持上座板3与下座板4相互不接触的关系，确保设备在非工作位时，只存在第一轴承7和第二轴承8的滚动摩擦阻力。
本实施例还包括导向块组20，所述导向块组20的滑动块设有多个。滑动块的个数根据实际情况而选定，多个滑动块分布于下座板4的相对两边并形成对称分布。下座板4沿着导向块组20的方向滑动，实现设备的水平位置，弥补上座板3和下座板4无法在水平面内移动的问题。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (5)
1.一种压裂泵的回转结构，包括筋板、支撑板、上座板和下座板；所述上座板转动连接于下座板的上面以及所述支撑板竖直固定连接于上座板的上面；所述支撑板设有两个，两个支撑板平行且对称分布于上座板的两边，每个支撑板的外侧面均固定设有一个所述筋板；
其特征在于：所述下座板的上表面设有竖直的安装轴，所述上座板设有与所述安装轴适配的安装孔，所述安装轴和安装孔之间设有用于承受竖直压力的第一轴承以及用于承受水平压力的第二轴承，进而减小上座板和下座板之间的摩擦阻力；沿着所述安装轴的周向设有用于安装第一轴承的水平的第一台阶面，以及用于安装第二轴承的竖直的第二台阶面；所述第一台阶面和第二台阶面分别分布于安装轴的上部和下部；所述第一轴承为向心推力球轴承，所述第二轴承为角接触球轴承，所述安装孔的上端开口且开口设有适配的轴承盖；
所述下座板的上表面设有沿着周向的环状凹槽，所述环状凹槽内设有伸出环状凹槽的锁紧件，且锁紧件滑动连接于环状凹槽内；所述上座板设有与所述锁紧件对应的锁紧通孔，所述锁紧件的上端伸出锁紧通孔并锁紧进而使上座板和下座板止转锁紧；所述锁紧通孔设有两个且两个锁紧通孔在水平面内的夹角为180°；所述环状凹槽的横断面的形状为“T”字型，所述锁紧件设有两个且两个锁紧件均为第一螺栓；两个所述第一螺栓的头部均卡入所述环状凹槽中以及两个第一螺栓的螺杆分别一一对应地从两个所述锁紧通孔伸出，通过在螺杆上拧紧螺母或拧松螺母，进而对应地使上座板和下座板锁紧或解锁；
所述下座板的上表面和所述上座板的下表面之间具有缝隙，所述下座板设有开口朝上的螺纹沉孔；所述螺纹沉孔内设有螺柱；所述螺柱设有内孔且螺柱的内孔和外表面均设有螺纹，内孔的螺纹方向与外表面的螺纹方向相反；所述上座板设有与所述螺纹沉孔对应的固定通孔，通过第二螺栓穿过固定通孔并旋紧于螺柱的内孔中，进而使螺柱上旋顶紧上座板锁死。
2.根据权利要求1所述的一种压裂泵的回转结构，其特征在于：所述上座板和下座板均设有竖直的销孔，且上座板的销孔和下座板的销孔对应；还包括定位件，通过定位件插入上座板的销孔和下座板的销孔中，进而使上座板和下座板止转定位。
3.根据权利要求2所述的一种压裂泵的回转结构，其特征在于：所述上座板的销孔和下座板的销孔均设有两个，上座板的两个销孔之间的水平夹角以及下座板的两个销孔之间的水平夹角均为180°；所述定位件为螺尾锥销；所述螺尾锥销的螺柱朝上且露出于上座板的上表面。
4.根据权利要求1所述的一种压裂泵的回转结构，其特征在于：所述下座板设有四个螺纹沉孔，四个螺纹沉孔沿着周向均匀分布且每个螺纹沉孔内均设有一个所述螺柱；所述上座板设有四个固定通孔，四个固定通孔分别与四个螺纹沉孔一一对应。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种压裂泵的回转结构，其特征在于：还包括导向块组；所述导向块组的滑动块设有多个；多个滑动块分布于下座板的相对两边。
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