本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種鉆井泵用組裝式曲軸，包括芯軸和偏心輪，偏心輪的外圓周上設(shè)置有三個(gè)偏心拐，即偏心拐A、偏心拐B、偏心拐C，相鄰兩偏心拐之間的相位角為120°、軸向間距相等；芯軸與偏心輪之間采用過盈裝配連接。本實(shí)用新型專利技術(shù)的組裝式曲軸，芯軸和偏心輪之間僅采用過盈裝配連接，不需要平鍵或銷軸等連接件，這種結(jié)構(gòu)是首次應(yīng)用于鉆井泵曲軸設(shè)計(jì)，整體鑄造曲軸質(zhì)量穩(wěn)定和整體鍛造曲軸加工難度減小、成本降低。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)屬于機(jī)械設(shè)備
，涉及一種鉆井泵用組裝式曲軸。
技術(shù)介紹
曲軸在鉆井泵中至關(guān)重要，其結(jié)構(gòu)型式直接影響到鉆井泵的體積、重量、可靠性、平穩(wěn)性、制作成本等方面。從結(jié)構(gòu)型式及制造工藝的角度劃分，鉆井泵常見的曲軸有整體鑄造式、整體鍛造式、組焊式和組裝式四種。整體鑄造式曲軸一般采用低合金鑄鋼或球墨鑄鐵，采用空心或?qū)嵭慕Y(jié)構(gòu)，成本相對(duì)較低，但由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易出現(xiàn)裂紋、氣孔、縮孔、渣眼等鑄造缺陷，如果不嚴(yán)格執(zhí)行探傷檢驗(yàn)程序，則會(huì)造成質(zhì)量問題。在三缸泵開始推廣使用階段，國(guó)內(nèi)外鉆井泵都曾發(fā)生過曲軸斷裂事故，經(jīng)不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)計(jì)算方法、材料、鑄造工藝等，曲軸質(zhì)量才逐漸趨于穩(wěn)定。整體鍛造式曲軸采用低合金鋼鍛件，零件的強(qiáng)度、塑性、沖擊功等力學(xué)性能指標(biāo)均能達(dá)到很高的水平，但其材料和機(jī)加工成本較高，一般用于壓裂泵、注水泵等尺寸相對(duì)較小的產(chǎn)品，近年來才逐步引入到某些新型鉆井泵產(chǎn)品中。組焊式曲軸對(duì)焊接工藝性和無損探傷的要求高，否則，可能由于焊縫質(zhì)量而影響零件的可靠性和安全性；此外，為保證焊接性，一般采用低碳低合金鋼，材料力學(xué)性能較低，需適當(dāng)加大尺寸，造成體積和重量增加。隨著對(duì)整體式曲軸缺點(diǎn)的認(rèn)識(shí)不斷深入，設(shè)計(jì)者越來越多地開始采用各種組裝式曲軸，其可避免鑄造、整體鍛造、焊接等帶來的諸多問題，從而兼具其它三種曲軸的優(yōu)點(diǎn)。事實(shí)上，組裝式曲軸是近年來鉆井泵設(shè)計(jì)中才開始采用的新結(jié)構(gòu)，其常見的裝配連接方式有平鍵、銷軸、過盈等，通常情況下，僅靠一種方式不能傳遞足夠大的扭矩，需要組合應(yīng)用多種連接方式，如平鍵+過盈裝配、銷軸+過盈裝配等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)提供一種鉆井泵用組裝式曲軸，解決了現(xiàn)有技術(shù)中組裝式曲軸設(shè)計(jì)不夠完善，采用平鍵或銷軸增加了結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，使得裝配效果不盡如人意的問題。本技術(shù)采用的技術(shù)方案是，一種鉆井泵用組裝式曲軸，包括芯軸和偏心輪，偏心輪的外圓周上設(shè)置有三個(gè)偏心拐，即偏心拐A、偏心拐B、偏心拐C，相鄰兩偏心拐之間的相位角為120°、軸向間距相等。本技術(shù)的鉆井泵用組裝式曲軸，其特征還在于:芯軸與偏心輪之間采用過盈裝配連接。芯軸與偏心輪之間的結(jié)合圓柱面根據(jù)工藝需要分為a、b、c三段，a、c段的長(zhǎng)度為1.2倍偏心輪直徑，其余為b段。本技術(shù)的有益效果是，芯軸為高強(qiáng)度低合金鋼鍛件，偏心輪為低合金鋼鑄件，兩者之間僅采用過盈裝配連接，不需要平鍵或銷軸等連接件。確定合理的裝配過盈量是組裝式曲軸設(shè)計(jì)的難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)，過盈量的大小需根據(jù)曲軸尺寸及所承受的扭矩和彎矩而確定，最終實(shí)現(xiàn):1)過盈量要足夠大，以保證曲軸能夠傳遞足夠大的扭矩(芯軸與偏心輪之間不打滑)；2)過盈量不能超過一定的上限，從而導(dǎo)致芯軸和偏心輪因過大的裝配應(yīng)力而損壞。【附圖說明】圖1是本技術(shù)鉆井泵用組裝式曲軸的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.芯軸，2.偏心輪，3.偏心拐A，4.偏心拐B，5.偏心拐C。【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)說明。參照?qǐng)D1，本技術(shù)鉆井泵用組裝式曲軸結(jié)構(gòu)是，包括芯軸I和偏心輪2，偏心輪2的外圓周上設(shè)置有三個(gè)偏心拐，即偏心拐A3、偏心拐B4、偏心拐C5，相鄰兩偏心拐之間的相位角為120°、軸向間距相等。芯軸I與偏心輪2之間的結(jié)合圓柱面根據(jù)工藝需要分為a、b、c三段，a、c段的長(zhǎng)度為1.2倍偏心輪直徑，其余為b段。a、b、c三段結(jié)合圓柱面的過盈配合公差均為H7/V6，或與之等效的其它配合公差。【主權(quán)項(xiàng)】1.一種鉆井泵用組裝式曲軸，其特征在于:包括芯軸(I)和偏心輪(2)， 偏心輪⑵的外圓周上設(shè)置有三個(gè)偏心拐，即偏心拐A(3)、偏心拐B(4)、偏心拐C(5)，相鄰兩偏心拐之間的相位角為120°、軸向間距相等。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井泵用組裝式曲軸，其特征在于:所述的芯軸(I)與偏心輪(2)之間采用過盈裝配連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉆井泵用組裝式曲軸，其特征在于:所述的芯軸(I)與偏心輪(2)之間的結(jié)合圓柱面根據(jù)工藝需要分為a、b、c三段，其中的a、c段的長(zhǎng)度為偏心輪(2)直徑的1.2倍，其余為b段。【專利摘要】本技術(shù)公開了一種鉆井泵用組裝式曲軸，包括芯軸和偏心輪，偏心輪的外圓周上設(shè)置有三個(gè)偏心拐，即偏心拐A、偏心拐B、偏心拐C，相鄰兩偏心拐之間的相位角為120°、軸向間距相等；芯軸與偏心輪之間采用過盈裝配連接。本技術(shù)的組裝式曲軸，芯軸和偏心輪之間僅采用過盈裝配連接，不需要平鍵或銷軸等連接件，這種結(jié)構(gòu)是首次應(yīng)用于鉆井泵曲軸設(shè)計(jì)，整體鑄造曲軸質(zhì)量穩(wěn)定和整體鍛造曲軸加工難度減小、成本降低。【IPC分類】F04B53/00, F16C3/10【公開號(hào)】CN204677420【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520247649【專利技術(shù)人】曾興昌, 周小明, 蒲容春, 郝建旭, 何根良 【申請(qǐng)人】寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司【公開日】2015年9月30日【申請(qǐng)日】2015年4月22日本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種鉆井泵用組裝式曲軸，其特征在于：包括芯軸(1)和偏心輪(2)，偏心輪(2)的外圓周上設(shè)置有三個(gè)偏心拐，即偏心拐A(3)、偏心拐B(4)、偏心拐C(5)，相鄰兩偏心拐之間的相位角為120°、軸向間距相等。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：曾興昌，周小明，蒲容春，郝建旭，何根良，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司，
類型：新型
國(guó)別省市：陜西;61
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