一種往復泵用十字頭改進結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種往復泵用十字頭改進結構，包括有電機、聯軸器、傳動軸、齒輪、曲軸及十字頭；所述齒輪包括有兩個主動齒輪和兩個從動齒輪，所述電機通過聯軸器驅動傳動軸；所述十字頭通過連桿與所述曲軸活動連接；所述十字頭伸入泵體內的一端設置有兩塊軸瓦；每塊所述軸瓦的外表面與所述泵體的內壁相配合；每塊所述軸瓦的外表面徑向設置有至少兩條貫通的凹槽，在所述凹槽內設置有止油環；所述止油環突出于所述凹槽；所述十字頭以連桿連接孔為中心，十字頭的前后兩端呈中心對稱結構。
【專利說明】 一種往復泵用十字頭改進結構
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于石油機械的往復泵領域，特別是指一種往復泵用十字頭改進結構。
【背景技術】
[0002]目前，石油機械領域使用的往復式注水泵傳動裝置以皮帶減速傳動為主，現已經有部分注水泵采用齒輪減速傳動裝置。齒輪減速傳動裝置的結構包括有外置齒輪減速機和動力箱內置單側齒輪減速兩種。外置齒輪減速機占地面積較大，結構不緊湊；動力箱內置單側齒輪減速結構緊湊，但當注水泵功率較大時，其中的斜齒輪傳動會產生較大的軸向力和徑向力，曲軸等傳動件受力不平衡，長期承受交變載荷，使得曲軸軸承偏磨，曲軸油封漏油，曲軸箱發熱，噪聲大，注水泵的使用壽命降低。
[0003]針對上述的問題，現有技術提出一種往復式注水泵雙側齒輪減速裝置，該裝置的傳動同現齒輪傳動裝置的傳動平穩，噪聲較低，曲軸箱溫度正常，延長了注水泵的使用壽命。在這類結構中，往復泵是通過曲軸推動十字頭在做直線往復運動，來帶動活塞推動進入泵內的液體。現技術中，十字頭與泵內壁接觸的部分，設置有對稱的兩塊軸瓦，以實現十字頭與泵室內壁之間滑動，起到滑動軸承的作用，這種滑動磨擦對泵體及軸瓦均有磨損，為了減小磨損，一般是在泵體內單獨設置有一個十字頭運動室，在該十字頭運動室內充入一定高度的潤滑油，依靠潤滑油來減少軸瓦與泵體的磨損。但是為了保證潤滑油不從一側泄漏到另一側，避免形成十字頭兩端因為潤滑油形成阻力差的形式，軸瓦與泵體之間的內壁均為光滑結構，且間隙較小，這就導致了在軸瓦的中間部分缺少潤滑油的情況。
[0004]另一方面，在使用過程中會發現，由曲軸推動連桿的往復運動過程中，隨著推桿位置的改變，作用于十字頭上的力也隨之變化，當推桿處于始推端時，由于曲軸傳遞的力在因為推桿的中線與十字頭的中線之間的夾角最大，此時作用于十字頭前端的徑向力最大(即與活塞相對的一端)，此處的軸瓦所受到的摩擦力最大，當此處的軸瓦已經磨損的無法使用時，其它部分的軸瓦依然完好，但是因為十字頭的結構，使得軸瓦不能繼續使用，導致成本的增加。
[0005]同時，在這類結構中，往復泵是通過曲軸推動十字頭在做直線往復運動，來帶動活塞推動進入泵內的液體。在曲軸和十字頭之間為連桿，曲軸通過推動連桿為十字頭提供動力。現使用的往復泵一般均用于高壓領域，往復泵能夠給裝置提供的壓力較高，但是這樣的情況有時會有危險發生，因為當裝置出現故障時，往復泵依然會給裝置提供高壓的液體，給裝置帶來危險。
實用新型內容
[0006]本實用新型是通過對往復泵用十字頭內的軸瓦的結構改進，提高在軸瓦中間部位的潤滑效果。
[0007]本實用新型的另一目的是，能夠實現當裝置內的壓力過高時，通過連桿結構的改變，降低往復泵的壓力供應，降低生產風險。
[0008]本實用新型是通過以下技術方案實現的:
[0009]一種往復泵用十字頭改進結構，包括有電機、聯軸器、傳動軸、齒輪、曲軸及十字頭；所述齒輪包括有兩個主動齒輪和兩個從動齒輪，分別為第一主動齒輪，第二主動齒輪，第一從動齒輪和第二從動齒輪；
[0010]所述電機通過聯軸器驅動傳動軸；所述十字頭通過連桿與所述曲軸活動連接；所述連桿的中線為曲線；
[0011]所述十字頭伸入泵體內的一端設置有兩塊軸瓦；每塊所述軸瓦的外表面與所述泵體的內壁相配合；每塊所述軸瓦的外表面徑向設置有至少兩條貫通的凹槽,在所述凹槽內設置有止油環；所述止油環突出于所述凹槽；所述十字頭以連桿連接孔為中心，十字頭的前后兩端呈中心對稱結構。
[0012]所述連桿是以連桿的兩端點為圓弧端點的一段弧線段。
[0013]所述連桿所在的圓弧的兩端點與圓弧中心的連線夾角為5-10度。
[0014]所述傳動軸上設置有所述第一主動齒輪和第二主動齒輪；所述曲軸的兩端分別設置有所述第一從動齒輪和所述第二從動齒輪；所述第一主動齒輪與所述第一從動齒輪配合，所述第二主動齒輪與所述第二從動齒輪配合。
[0015]所述止油環突出于所述凹槽的部分中，靠近活塞一側的側壁與所述止油環的上表面之間的夾角導圓角處理；所述止油環的另一側壁與所述止油環的上表面之間的夾角為直角。
[0016]所述凹槽的底面為平面或弧面。
[0017]本實用新型的有益效果是:
[0018]1、潤滑油通過軸瓦外表面的凹槽進入到軸瓦的中間部分，通過止油環的設置，因為止油環高于軸瓦的外表面，使得潤滑油能夠通過兩條止油環之間的間隙進入到軸瓦的中間部分。當十字頭在進行往復運動時，止油環會與泵體內壁接觸，將多余的潤滑油刮除，以防止過多的潤滑油會產生熱量。
[0019]2、通過將十字頭設計為對稱結構，當十字頭前端的軸瓦在使用一段時間后，可以將軸瓦前后調換或者是將十字頭前后調換，將磨損小的軸瓦部分位于十字頭的前方，使得軸瓦的使用壽命加倍。
[0020]3、通過將連桿由直桿改進為具有弧度的連桿，當往復泵的壓力過大時，連桿會因為彎曲而增大彎曲，使得曲軸提供給連桿的推力減少，且往復泵活塞的移動距離因為連桿的彎曲而減少，相當于減少往復泵提供的壓力，降低生產裝置因高壓引起的風險。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型往復泵結構示意圖；
[0022]圖2為本實用新型的帶連桿的十字頭結構示意圖；
[0023]圖3為本實用新型軸瓦的俯視圖。
【具體實施方式】
[0024]以下通過實施例來詳細說明本實用新型的技術方案，以下的實施例僅是示例性的，僅能用來解釋和說明本實用新型的技術方案，而不能解釋為是對本實用新型技術方案的限制。
[0025]在本實施例中，往復泵的總體結構沒有改進，均為現有技術，因此，在本申請中不進行詳細說明。本申請的十字頭結構僅對軸瓦部分的結構進行改進。
[0026]如圖1所示，一種往復泵改進結構，包括有電機1、聯軸器2、傳動軸3、齒輪、曲軸8及十字頭5 ;所述齒輪包括有兩個主動齒輪和兩個從動齒輪,分別為第一主動齒輪4,第二主動齒輪6，第一從動齒輪9和第二從動齒輪7 ;所述傳動軸3上設置有所述第一主動齒輪4和第二主動齒輪6 ;所述曲軸8的兩端分別設置有所述第一從動齒輪9和所述第二從動齒輪7 ;所述第一主動齒輪4與所述第一從動齒輪9配合，所述第二主動齒輪6與所述第二從動齒輪7配合。
[0027]如圖2和圖3所示，所述電機I通過聯軸器2驅動傳動軸3 ;所述十字頭5通過連桿Π與所述曲軸8活動連接；在本實施例中,所述連桿11的中線111為曲線。所述連桿是以連桿的兩端點為圓弧端點的一段弧線段。所述連桿所在的圓弧的兩端點與圓弧中心的連線夾角為5-10度。
[0028]本申請的工作原理是，因為連桿為彎曲結構，當曲軸提供的壓力繼續，而裝置內的阻力增加時，作用于連桿上的力增加，此時連桿的彎曲程度會加大，這時，相當于減少了十字頭的移動距離，此時，往復泵施加給裝置的壓力減小。
[0029]所述十字頭5伸入泵體內的一端設置有兩塊軸瓦51 ;在本申請的實施例中，軸瓦和十字頭本體為分開結構，在本申請的其它實施例中，軸瓦和十字頭可以為一體結構，但優選為分開結構，這樣當軸瓦損壞時，僅對軸瓦更換即可實現維修。每塊所述軸瓦的外表面與所述泵體的內壁相配合；每塊所述軸瓦51的外表面徑向設置有至少一條貫通的凹槽511，在本實施例中，凹槽的數量為兩條。在所述凹槽511內設置有止油環52 ;所述止油環52突出于所述凹槽511。
[0030]所述十字頭5以連桿連接孔53為中心，十字頭的前后兩端呈中心對稱結構，這樣，十字頭就能夠前后調換使用。
[0031]所述止油環突出于所述凹槽的部分中，靠近活塞一側的側壁與所述止油環的上表面之間的夾角導圓角處理；所述止油環的另一側壁與所述止油環的上表面之間的夾角為直角。
[0032]所述凹槽的底面為平面或弧面。潤滑油通過軸瓦外表面的凹槽進入到軸瓦的中間部分，通過止油環的設置，因為止油環高于軸瓦的外表面，使得潤滑油能夠通過兩條止油環之間的間隙進入到軸瓦的中間部分。當十字頭在進行往復運動時，止油環會與泵體內壁接觸，將多余的潤滑油刮除，以防止過多的潤滑油會產生熱量。
[0033]盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權利要求及其等同限定。
【權利要求】
1.一種往復泵用十字頭改進結構，包括有電機、聯軸器、傳動軸、齒輪、曲軸及十字頭；所述齒輪包括有兩個主動齒輪和兩個從動齒輪，分別為第一主動齒輪，第二主動齒輪，第一從動齒輪和第二從動齒輪；其特征在于: 所述電機通過聯軸器驅動傳動軸；所述十字頭通過連桿與所述曲軸活動連接；所述連桿的中線為曲線； 所述十字頭伸入泵體內的一端設置有兩塊軸瓦；每塊所述軸瓦的外表面與所述泵體的內壁相配合；每塊所述軸瓦的外表面徑向設置有至少兩條貫通的凹槽，在所述凹槽內設置有止油環；所述止油環突出于所述凹槽；所述十字頭以連桿連接孔為中心，十字頭的前后兩端呈中心對稱結構。
2.根據權利要求1所述的往復泵用十字頭改進結構，其特征在于:所述連桿是以連桿的兩端點為圓弧端點的一段弧線段。
3.根據權利要求2所述的往復泵用十字頭改進結構，其特征在于:所述連桿所在的圓弧的兩端點與圓弧中心的連線夾角為5-10度。
4.根據權利要求1所述的往復泵用十字頭改進結構，其特征在于:所述傳動軸上設置有所述第一主動齒輪和第二主動齒輪；所述曲軸的兩端分別設置有所述第一從動齒輪和所述第二從動齒輪；所述第一主動齒輪與所述第一從動齒輪配合，所述第二主動齒輪與所述第二從動齒輪配合。
5.根據權利要求1所述的往復泵用十字頭改進結構，其特征在于:所述止油環突出于所述凹槽的部分中，靠近活塞一側的側壁與所述止油環的上表面之間的夾角導圓角處理；所述止油環的另一側壁與所述止油環的上表面之間的夾角為直角。
6.根據權利要求1或5所述的往復泵用十字頭改進結構，其特征在于:所述凹槽的底面為平面或弧面。
【文檔編號】F16H1/20GK204186785SQ201420580688
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月8日 優先權日:2014年10月8日
【發明者】魯保富, 忻達, 俞海洪 申請人:寧波錢湖石油設備有限公司