一種恒壓恒速泵的制作方法
【專利摘要】一種恒壓恒速泵，涉及石油、頁巖氣、煤層氣勘探開發(fā)評價中的關(guān)鍵設(shè)備。包括兩組相互配合的泵體，泵體包括豎直設(shè)置的泵筒，泵筒的下端分別連接支承架，各支承架的下端分別密封連接蝸輪箱，在泵筒內(nèi)設(shè)置活塞桿，在支承架內(nèi)設(shè)置滾珠絲桿，活塞桿的下端固定連接一螺紋套，螺紋套設(shè)有內(nèi)螺紋，活塞桿中空，滾珠絲桿與所述螺紋套螺紋配合，滾珠絲桿的上端設(shè)置在活塞桿內(nèi)；在蝸輪箱內(nèi)設(shè)置蝸輪、與蝸輪配合傳動的蝸桿，滾珠絲桿的下端與蝸輪的輸出軸固定連接；蝸桿的輸入端通過聯(lián)軸器連接減速機、伺服電機。本恒壓恒速泵可連續(xù)無脈沖循環(huán)，且能恒速、恒壓共組。
【專利說明】一種恒壓恒速泵【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及石油、頁巖氣、煤層氣勘探開發(fā)評價中的關(guān)鍵設(shè)備，特別涉及一種高精度的恒壓恒速泵。
【背景技術(shù)】
[0002]恒壓恒速泵是石油、頁巖氣、煤層氣勘探開發(fā)評價中的關(guān)鍵設(shè)備，在實驗中需要連續(xù)提供無脈沖的液體動力源，因此需要一種高精度的恒壓恒速泵；現(xiàn)有多使用注入泵，但注入泵壓力不穩(wěn)定、計量精度低、噪聲大。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型提供一種高精度恒壓恒速泵，目的在于克服現(xiàn)有的注入泵壓力不穩(wěn)定、計量精度低、噪聲大的缺陷。
[0004]本實用新型包括兩組相互配合的泵體，所述泵體包括豎直設(shè)置的泵筒，所述泵筒的下端分別連接支承架，所述各支承架的下端分別密封連接蝸輪箱，在所述泵筒內(nèi)設(shè)置活塞桿，在所述支承架內(nèi)設(shè)置滾珠絲桿，所述活塞桿的下端固定連接一螺紋套，所述螺紋套設(shè)有內(nèi)螺紋，所述活塞桿中空，所述滾珠絲桿與所述螺紋套螺紋配合，所述滾珠絲桿的上端設(shè)置在所述活塞桿內(nèi)；在所述蝸輪箱內(nèi)設(shè)置蝸輪、與蝸輪配合傳動的蝸桿，所述滾珠絲桿的下端與所述蝸輪的輸出軸固定連接；所述蝸桿的輸入端通過聯(lián)軸器連接減速機、伺服電機。
[0005]本恒壓恒速泵的兩個泵體相互配合交替工作，其具有恒速、恒壓兩種工作模式以及相應(yīng)模式下的多種不同工作方式。處于恒速工作模式時，能給用戶連續(xù)不斷的提供恒定流速無脈沖的液體，同時自動檢測兩泵筒體內(nèi)的壓力、流量信號，并具有壓力保護功能；處于恒壓工作模式時，能保證兩個泵筒體內(nèi)的壓力恒定，可以為用戶提供壓力恒定的液體動力源。通過伺服電機、減速機、蝸輪、蝸桿、滾珠絲桿推動泵體活塞桿的動作，保證了泵體具有很高運行精度，轉(zhuǎn)矩大，體積小，重量輕等特點，伺服務(wù)系統(tǒng)還具有欠壓保護、過流保護、過壓保護、漏電保護、過載保護等功能。
[0006]本實用新型所述滾珠絲桿為雙向螺紋絲桿；這種設(shè)置使其運行更穩(wěn)定、可靠，保證了頁巖氣測量的精確性。
[0007]本實用新型在所述滾珠絲桿的下端與所述支承架之間設(shè)置軸承箱，所述軸承箱內(nèi)設(shè)置深溝球軸承、單列圓錐滾子軸承，所述設(shè)置深溝球軸承、單列圓錐滾子軸承分別配合固定在所述滾珠絲桿上。
[0008]本實用新型還包括箱體，所述箱體上設(shè)置觸摸顯示屏、電源開關(guān)按鈕，所述兩組泵體分別固定在箱體上，所述電源開關(guān)、觸摸顯示屏通過PLC系統(tǒng)與所述兩組泵體連接；通過PLC系統(tǒng)的人機界面顯示進行設(shè)置，使得操作方便，且保證泵輸出的穩(wěn)定、精確。 [0009]綜上所述，本實用新型所述的高精度恒壓恒速泵可連續(xù)無脈沖循環(huán)，且能恒速、恒壓共組。【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖
[0011]圖2為泵體的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3為圖2的A-A向視圖；
[0013]圖4為兩個泵體相互配合的工作原理圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖1、2、3所示，本恒壓恒速泵包括兩組相互配合的泵體1，泵體I包括豎直設(shè)置的泵筒2，泵筒2的下端分別連接支承架3，各支承架3的下端分別密封連接蝸輪箱4，在泵筒2內(nèi)設(shè)置活塞桿5，在支承架3內(nèi)設(shè)置滾珠絲桿6，活塞桿5的下端固定連接一螺紋套7，螺紋套7設(shè)有內(nèi)螺紋，活塞桿5中空，滾珠絲桿6與螺紋套7螺紋配合，滾珠絲桿6的上端設(shè)置在活塞桿5內(nèi)；在蝸輪箱4內(nèi)設(shè)置蝸輪17、與蝸輪17配合傳動的蝸桿8，滾珠絲桿6的下端與蝸輪7的輸出軸固定連接；蝸桿8的輸入端通過聯(lián)軸器連接減速機9、伺服電機10。滾珠絲桿6為雙向螺紋絲桿，在滾珠絲桿6的下端與支承架3之間設(shè)置軸承箱11，軸承箱I內(nèi)設(shè)置深溝球軸承12、單列圓錐滾子軸承13，各軸承分別配合固定在滾珠絲桿6上。
[0015]如圖1所示，本恒壓恒速泵還包括箱體14，箱體14上設(shè)置觸摸顯示屏15、電源開關(guān)按鈕16，兩組泵體I分別固定在箱體14上，電源開關(guān)按鈕16、觸摸顯示屏15通過PLC系統(tǒng)與兩組泵體I連接。
[0016]本恒壓恒速泵的使用有兩種模式:雙缸串聯(lián)恒壓模式、雙缸串聯(lián)恒流模式。
[0017]如圖4所示，本泵處于雙缸串聯(lián)恒壓模式下的工作原理有:先把兩個泵的活塞退到底，兩個泵都退泵時，兩個吸口閥都打開，兩個出口閥都關(guān)閉，任何一個泵體到底后都需等待10秒鐘，以利于液體充分吸入泵中，然后關(guān)閉吸口閥，進入準備工作狀態(tài)。以A泵先啟動為例，A泵出口閥打開并進泵，B泵實時跟蹤A泵壓力。當(dāng)A泵運行至上限位時開始換泵，B泵出口閥打開，A泵出口閥關(guān)閉，由B泵提供壓力恒定的動力源。A泵退泵，當(dāng)A泵中壓力減小至零時，打開A泵進口閥，繼續(xù)退泵(A泵退泵速度要大于B泵進泵速度)吸液，A泵退至下限位后停泵并等待10秒鐘，然后關(guān)閉其進口閥。然后A泵開始跟蹤B泵壓力(要確保在完成這一過程時B泵未到上限位)。當(dāng)B泵運行至離上限位時，開始換泵，過程同A泵切換到B泵一樣。這樣就進入循環(huán)換泵狀態(tài)，可達到恒壓連續(xù)出液的目的；
[0018]本泵處于雙缸串聯(lián)恒流模式下的工作原理有:以A泵先啟動為例，A泵出口閥打開并進泵，B泵實時跟蹤A泵壓力。當(dāng)A泵運行至離上限位還有IOmm時開始換泵，B泵出口閥打開，A泵開始減速，B泵同時加速。A泵速度為零時，B泵達到設(shè)定值，此時關(guān)閉A泵出口閥，A泵退泵，A泵壓力為零時打開A泵進口閥(A泵退泵速度要大于B泵進泵速度)。A泵退至下限位停泵，等待10秒鐘關(guān)閉A泵吸口閥，然后A泵開始跟蹤B泵壓力(要確保在完成這一過程時B泵未到上限位)。當(dāng)B泵運行至離上限位還有IOmm時，開始換泵，過程同A泵切換到B泵一樣。這樣就進入循環(huán)換泵狀態(tài)，可達到恒速連續(xù)出液的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種恒壓恒速泵，其特征在于包括兩組相互配合的泵體，所述泵體包括豎直設(shè)置的泵筒，所述泵筒的下端分別連接支承架，所述各支承架的下端分別密封連接蝸輪箱，在所述泵筒內(nèi)設(shè)置活塞桿，在所述支承架內(nèi)設(shè)置滾珠絲桿，所述活塞桿的下端固定連接一螺紋套，所述螺紋套設(shè)有內(nèi)螺紋，所述活塞桿中空，所述滾珠絲桿與所述螺紋套螺紋配合，所述滾珠絲桿的上端設(shè)置在所述活塞桿內(nèi)；在所述蝸輪箱內(nèi)設(shè)置蝸輪、與蝸輪配合傳動的蝸桿，所述滾珠絲桿的下端與所述蝸輪的輸出軸固定連接；所述蝸桿的輸入端通過聯(lián)軸器連接減速機、伺服電機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種恒壓恒速泵，其特征在于所述滾珠絲桿為雙向螺紋絲桿。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種恒壓恒速泵，其特征在于在所述滾珠絲桿的下端與所述支承架之間設(shè)置軸承箱，所述軸承箱內(nèi)設(shè)置深溝球軸承、單列圓錐滾子軸承，所述設(shè)置深溝球軸承、單列圓錐滾子軸承分別配合固定在所述滾珠絲桿上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種恒壓恒速泵，其特征在于還包括箱體，所述箱體上設(shè)置觸摸顯示屏、電源開關(guān)按鈕，所述兩組泵體分別固定在箱體上，所述電源開關(guān)、觸摸顯示屏通過PLC系統(tǒng)與所述兩組泵體連接。
【文檔編號】F04B23/06GK203730239SQ201420123244
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】丁根榮 申請人:江蘇珂地石油儀器有限公司