專利名稱：一種柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)，屬于壓裂作業(yè)裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
柱塞泵閥箱是壓裂車上必備的易損部件，閥箱結(jié)構(gòu)復(fù)雜，由于柱塞泵長(zhǎng)期處于極其惡劣的工作環(huán)境，盡管采用了成本很高的優(yōu)質(zhì)鋼材和精細(xì)加工工藝，但是由于傳統(tǒng)液腔結(jié)構(gòu)不太理想，還是存在如下缺陷:(I)如圖1所示，傳統(tǒng)柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)的液腔I大多采用十字交叉型結(jié)構(gòu)，柱塞端3和吸入壓蓋端6的中心軸線在同一直線a上，傳統(tǒng)吸入端7和排出端4的中心軸線在同一直線b上，直線a與直線b垂直相交。這種十字交叉型結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生應(yīng)力集中,在沒有達(dá)到100萬(wàn)沖次頻率時(shí)，柱塞泵閥箱就非常容易開裂。(2)因長(zhǎng)期處于超高壓、大排量、高砂比、高濃酸的作業(yè)條件下，柱塞泵閥箱會(huì)很快腐蝕和疲勞開裂而報(bào)廢。因此，對(duì)柱塞泵閥箱這類承受高壓、交變載荷強(qiáng)度大而腐蝕性強(qiáng)的超高壓設(shè)備設(shè)計(jì)合理的液腔結(jié)構(gòu)，提高柱塞泵閥箱的疲勞壽命和彈性承載能力已成為一個(gè)非常迫切的問(wèn)題。目前國(guó)際上專業(yè)生產(chǎn)柱塞泵閥箱的生產(chǎn)廠家的制造水平，在常規(guī)壓裂工作條件下，柱塞泵閥箱的使用壽命在300小時(shí)左右。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、使用壽命長(zhǎng)的柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供一種柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)，包括液腔，液腔的柱塞端中心軸線與排出端軸線垂直，其特征在于:所述液腔還包括吸入端，柱塞端中心軸線、排出端軸線和吸入端軸線匯交一點(diǎn)成Y型結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，所述柱塞端中心軸線與所述排出端軸線的夾角為90° ±25°，所述柱塞端中心軸線與所述吸入端軸線的夾角為130° ±25°，所述吸入端軸線與所述排出端軸線的夾角為140° ±25°，且所述柱塞端中心軸線與所述排出端軸線的夾角、所述柱塞端中心軸線與所述吸入端軸線的夾角、所述吸入端軸線與所述排出端軸線的夾角三者之和為360。。本實(shí)用新型提供的一種柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)的液腔三通軸線匯交一點(diǎn)形成Y型結(jié)構(gòu)，使用壽命從原來(lái)的300小時(shí)左右提高到600小時(shí)左右，柱塞泵液力端閥箱液腔能長(zhǎng)期承受140MPa以內(nèi)超高壓、高交變載荷強(qiáng)度和高腐蝕性介質(zhì)條件。本實(shí)用新型提供的一種柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，承受力均勻，增強(qiáng)了液腔結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，大幅度提高了產(chǎn)品的使用壽命。

[0011]圖1為傳統(tǒng)柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型提供的一種柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)示意圖；附圖標(biāo)記說(shuō)明1-傳統(tǒng)柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)的液腔；2_液腔；3_柱塞端；4_排出端；5_吸入端；6_吸入壓蓋端；7_傳統(tǒng)吸入端；A-柱塞端中心軸線與排出端軸線的夾角；B-柱塞端中心軸線與吸入端軸線的夾角；C-吸入端軸線與排出端軸線的夾角；D-三通軸線匯交點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型更明顯易懂，茲以一優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。圖2為本實(shí)用新型提供的一種柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)示意圖，所述的一種柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)主要采用馬氏體高強(qiáng)鋼材料制造，其液腔2成Y型結(jié)構(gòu)。其中，柱塞端3中心軸線與排出端4軸線垂直，液腔2還包括吸入端5，柱塞端3中心軸線、排出端軸線和吸入端5軸線(三通)匯交一點(diǎn)D形成Y型結(jié)構(gòu)。Y型結(jié)構(gòu)液腔按低周疲勞性能參數(shù)設(shè)計(jì)，柱塞端3中心軸線與排出端4軸線相交的夾角A為90° ±25°，柱塞端3中心軸線與吸入端5軸線相交的夾角B為130° ±25°，吸入端5軸線與排出端4軸線相交的夾角C為140° ±25°，且A+B+C = 360°。對(duì)上述柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元強(qiáng)度分析和材料低周疲勞性能測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果分析，分析結(jié)果表明，在理想的工況條件下，本實(shí)用新型提供的一種柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)具有較好的疲勞性能和承壓力學(xué)結(jié)構(gòu)，使用壽命從原來(lái)的300小時(shí)左右提高到600小時(shí)左右，能長(zhǎng)期承受HOMPa以內(nèi)超高壓、高交變載荷強(qiáng)度和高腐蝕性介質(zhì)條件，保證了柱塞泵閥箱的液腔結(jié)構(gòu)表面質(zhì)量和制造質(zhì)量，延長(zhǎng)了柱塞泵閥箱的服役壽命。
權(quán)利要求1.一種柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)，包括液腔(2)，液腔(2)的柱塞端(3)中心軸線與排出端(4)軸線垂直，其特征在于:所述液腔⑵還包括吸入端(5)，柱塞端(3)中心軸線、排出端(4)軸線和吸入端(5)軸線匯交一點(diǎn)(D)成Y型結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述柱塞端(3)中心軸線與所述排出端(4)軸線的夾角(A)為90?！?5°，所述柱塞端(3)中心軸線與所述吸入端(5)軸線的夾角⑶為130° ±25°，所述吸入端(5)軸線與所述排出端⑷軸線的夾角(C)為140° ±25°，且所述柱塞端(3)中心軸線與所述排出端(4)軸線的夾角(A)、所述柱塞端(3)中心軸線與所述吸入端(5)軸線的夾角(B)、所述吸入端(5)軸線與所述排出端(4)軸線的夾角三者之和為360°。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)，包括液腔，液腔的柱塞端中心軸線與排出端軸線垂直，其特征在于所述液腔還包括吸入端，柱塞端中心軸線、排出端軸線和吸入端軸線匯交一點(diǎn)成Y型結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型提供的一種柱塞泵閥箱結(jié)構(gòu)克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，承受力均勻，增強(qiáng)了液腔結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，大幅度提高了產(chǎn)品的使用壽命。
文檔編號(hào)F04B53/10GK203023036SQ201220727028
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者李建國(guó), 韋品榮 申請(qǐng)人:上海清河機(jī)械有限公司