柱塞泵盘根拆装工具

技术领域

本发明涉及石油天然气钻井技术领域，特别地涉及一种柱塞泵盘根拆装工具。

背景技术

固井水泥车3ZB-265型三缸柱塞泵自1985年使用以来，更换柱塞盘根的工具还停留在最初状态，没有任何技术改进，传统使用的操作工具主要是扁撬杠、榔头、勾头把手、钢筋钩、T型柱塞装卸工具、18寸管钳，更换柱塞泵盘根费时费力，更换人员需两人配合，操作时碰伤风险较高，更换时易造成密封铜环变形、表面划痕，使盘根使用寿命降低，从而加大了更换频率，造成盘根更换频率高，维修使用费用、材料成本高。

发明内容

针对上述现有技术中的问题，本申请提出了一种柱塞泵盘根拆装工具，利用丝杠、压力轴承等部件进行组合，快速进行柱塞泵盘根的更换，以减少更换时间，提高劳动效率，避免安装件变形、磕碰或表面划痕，提高盘根使用寿命。

本发明的一种柱塞泵盘根拆装工具，包括丝杠和泵头压帽；所述丝杠的一端具有与扳手配合的第一端部，另一端具有与待装卸部件和/或转接部件配合的第二端部；所述泵头压帽用于固定连接泵头，其靠近所述丝杠的第一端部并与所述丝杠螺纹连接；所述丝杠能够相对所述泵头压帽移动，所述转接部件能够随所述丝杆移动以驱动待装卸部件装入或卸出对应的装配位置。实现了通过丝杠和泵头压帽相配合能够装卸需要更换的工具。

在一个实施方式中，所述转接部件包括定位螺母、转接装置和锁帽，所述定位螺母与所述锁帽均和所述丝杠螺纹连接，所述转接装置套设在所述丝杠上且位于所述定位螺母与所述锁帽之间。通过本实施方式，实现了转接部件能装入或卸出对应的装配位置。

在一个实施方式中，所述转接装置包括推力装置或拉力装置；所述推力装置用于将待拆卸部件由装配口推出对应的装配位置以实现拆卸，所述拉力装置用于将待安装部件由装配口压入对应的装配位置以实现安装。通过本实施方式，推力装置能取出转接部件，拉力装置能把转接部件拉到相应位置。

在一个实施方式中，所述推力装置包括推力座、平面轴承、第一导环和第一导环固定座，所述第一导环与所述推力座之间设置所述平面轴承以实现相对旋转，且二者通过所述第一导环固定座实现轴向上的相对固定；其中，所述推力座远离所述第一端部的一侧表面为能够抵接待拆卸部件的工作面。通过本实施方式，实现了推力装置各个结构的连接关系。

在一个实施方式中，所述拉力装置包括拉力座、滚动轴承、第二导环和第二导环固定座，所述第二导环与所述拉力座之间设置所述滚动轴承以实现相对旋转，且二者通过所述第二导环固定座实现轴向上的相对固定；其中，所述拉力座靠近所述第一端部的一侧表面为能够抵接待安装部件的工作面。通过本实施方式，实现了拉力装置各个结构的连接关系。

在一个实施方式中，所述泵头压帽包括连接部和旋转部，所述连接部的一端和旋转部固定连接，所述连接部的另一端具有与柱塞泵泵头相契合的螺纹。通过本实施方式，实现了连接部与丝杠连接省力，旋转部有利于旋转泵头压帽。

在一个实施方式中，所述丝杠的第二端部具有与柱塞相配合的外六方结构。通过本实施方式，实现了丝杠与柱塞结构连接。

在一个实施方式中，所述丝杠的第二端部与转接部件螺纹连接。通过本实施方式，实现了第二端部与转接部件结构连接。

在一个实施方式中，所述第一端部具有与扳手相配合的外六方结构。通过本实施方式，实现了丝杠与扳手之间易拆卸。

上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本发明的目的。

本发明提供的一种柱塞泵盘根拆装工具，与现有技术相比，至少具备有以下有益效果：

1、缩短工作时间，减少工作量；

2、结构简单，减少操作人员的数量；

3、能避免造成的更换件的损坏，盘根使用寿命延长，降低更换频率，降低维修保养费用和材料成本；

4、转接装置的设计，在装卸密封环时，避免了密封环倾斜，造成的变形损坏，密封环始终处在轴向运动状态。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：

图1显示了本发明的一种柱塞泵盘根的结构示意图一；

图2显示了本发明的一种柱塞泵盘根的结构示意图二；

图3显示了图1中拉力装置的结构示意图；

图4显示了图2中推力装置的结构示意图；

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。

附图标记：

10-丝杠，11-第一端部，20-定位螺母，30-推力装置，31-推力座，32-平面轴承，33-第一导环，34-第一导环固定座，40-拉力装置，41-拉力座，42-滚动轴承，43-第二导环，44-第二导环固定座，50-锁帽，60-泵头压帽，61-连接部，62-旋转部。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

本发明提供了一种柱塞泵盘根拆装工具，如图1所示，包括丝杠10和泵头压帽60；丝杠10的一端具有与扳手配合的第一端部11，另一端具有与待装卸部件和/或转接部件配合的第二端部；泵头压帽60用于固定连接泵头，其靠近丝杠10的第一端部11并与丝杠10螺纹连接；丝杠10能够相对泵头压帽60移动，转接部件能够随丝杆移动以驱动待装卸部件装入或卸出对应的装配位置。

在一个实施例中，转接部件包括定位螺母20、转接装置和锁帽50，定位螺母20与锁帽50均和丝杠10螺纹连接，转接装置套设在丝杠10上且位于定位螺母20与锁帽50之间。具体地先把定位螺母20安装到丝杠10的合适位置，再装上转接装置，转接装置的外侧装上锁帽50，定位螺母20和锁帽50可采用同一种零部件，也可采用不同类型的零部件，但要保证定位螺母20和锁帽50与丝杆的螺纹相契合。

在一个实施例中，如图2所示，转接装置包括推力装置30或拉力装置40；推力装置30用于将待拆卸部件由装配口推出对应的装配位置以实现拆卸，拉力装置40用于将待安装部件由装配口压入对应的装配位置以实现安装。具体地推力装置30是用于推出密封压环和盘根。

在一个实施例中，如图4所示，推力装置30包括推力座31、平面轴承32、第一导环33和第一导环固定座34，第一导环33与推力座31之间设置平面轴承32以实现相对旋转，且二者通过第一导环固定座34实现轴向上的相对固定；其中，推力座31远离第一端部11的一侧表面为能够抵接待拆卸部件的工作面。具体地待安装部件可以是压环或者盘根，推力装置30与丝杠10螺纹连接，推力座31的内径大于或等于丝杆的直径，平面轴承32的内径大于推力座31的直径，第一导环33的直径大于推力座31的直径，第一导环33的外侧固定套接第一导环固定座34。

在一个实施例中，如图3所示，拉力装置40包括拉力座41、滚动轴承42、第二导环43和第二导环固定座44，第二导环43与拉力座41之间设置滚动轴承42以实现相对旋转，且二者通过第二导环固定座44实现轴向上的相对固定；其中，拉力座41靠近第一端部11的一侧表面为能够抵接待安装部件的工作面。具体地待安装部件可以是压环或者盘根，拉力装置40与丝杠10螺纹连接，拉力座41的内径大于或等于丝杆的内径，拉力座41、滚动轴承42、第二导环43和第二导环固定座44的内径大小相同。

在一个实施例中，泵头压帽60包括连接部61和旋转部62，连接部61的一端和旋转部62固定连接，连接部61的另一端具有与柱塞泵泵头相契合的螺纹。具体地连接部61的另一端可压紧待装卸部件，旋转部62可设置圆形、方形或其他形状，旋转部62用来旋转泵头压帽60。

在一个实施例中，丝杠10的第二端部具有与柱塞相配合的外六方结构。具体地丝杠10的第二端部也可设置成外八方结构或其他便于与现有工具相配套的结构，该结构便于拆装丝杠10的第二端部。

在一个实施例中，丝杠10的第二端部与转接部件螺纹连接。具体地也可通过活塞连接，便于第二端部与转接部件连接。

在一个实施例中，第一端部11具有与扳手相配合的外六方结构。具体地丝杠10的第一端部11也可设置成外八方结构或其他便于与现有工具相配套的结构，该结构便于拆装丝杠10的第一端部11。

在一个实施例中，拆卸柱塞工具时，卸下泵头压盖，取出凡尔，卸松盘根压帽后，把丝杠10插入柱塞的内六方中，泵头压帽60旋入丝杠10装在柱塞泵泵头上压紧，利用套筒、气动扳手或加力扳手旋转丝杠卸下柱塞，旋转泵头压帽60，取下泵头压帽60和丝杠10；

拆卸密封公压环时，卸下盘根和压帽，取出衬环和油环，先把定位螺母20的安装到丝杠10第二端部的合适位置，再装上推力装置30，后装上锁帽50(不用锁紧)，把装配完的工具放入密封公压环的位置，密封公压环安装在推力装置30和锁帽之间，泵头压帽60旋入丝杠10中，并装在柱塞泵泵头上压紧，利用套筒、气动扳手或者加力扳手旋转丝杠10推出密封母压环、盘根和密封公压环，旋转泵头压帽60，取出连接的装配工具；

安装密封公压环时，清洗完柱塞泵的内腔后，把密封公压环放入内腔扶正，卸掉装配工具上的锁帽50和推力装置30，丝杠10与泵头压帽60连接，从泵头处穿入过密封公压环合适位置，安装拉力装置40，并用锁帽50锁紧，旋转泵头压帽60紧到泵头位置，利用套筒、气动扳手或加力扳手旋转丝杠10把密封公压环平稳拉到位。旋转泵头压帽60，取下泵头压帽60，卸掉锁帽50和拉力装置40，从泵头处取出丝杠10，装卸密封母压环时，工具使用方法同上；

安装柱塞工具时，柱塞从泵头装入，把丝杠10插入柱塞内六方，泵头压帽60旋入丝杠10装在柱塞泵泵头上压紧，利用套筒、气动扳手或加力扳手旋转丝杠，平稳使柱塞通过各个密封件与拉杆连接。旋转泵头压帽60，取下泵头压帽60和丝杠10，安装凡尔总成、弹簧和泵头压盖，更换柱塞盘根作业完成。

需要说明的是，泵头上用于安装上述密封件的安装位置具有装配槽，密封件安装时通过槽口的处的装配口压入装配槽，装配槽槽底处开设有贯穿泵头的装卸孔，用于穿入装卸工具，装卸孔另一端对应泵头压帽60与泵头的连接处。具体来说，拆卸时，将组装好的拆装工具(如附图图2所示)由装卸孔穿入至装配槽槽底处，泵头压帽60与泵头固定连接；装卸工具前端的推力装置的推力座的正面接触密封件，持续旋转丝杠使得推力装置30相对泵头向装配口一侧移动，并将密封件由装配槽的装配口推出，实现拆卸。安装时，先将密封件预放入装配槽并扶正，将装好泵头压帽60的丝杠10由装卸孔穿入至装配槽并伸出，将定位螺母20、拉力装置40和锁帽50依次装入丝杠10(如附图图1所示)，泵头压帽60与泵头固定连接，持续旋转丝杠10使得拉力装置40相对泵头移动向装配槽槽底一侧移动(拉力装置的背面接触密封件)，从而将密封件压紧在装配槽槽底，完成安装。

在一个实施例中，丝杠10与定位螺母20相契合，推力装置30与定位螺母20靠近一侧的内径大于定位螺母20的外径，压环的内径小于推力装置30的外径，锁帽50的外径大于压环的内径，锁帽50的内径大于或等于丝杠10的外径。

在一个实施例中，丝杠10与定位螺母20相契合，定位螺母20的外径大于压环的内径，压环的内径大于拉力装置40与压环靠近一侧的内径，拉力装置40与锁帽50靠近的一侧的内径大于锁帽50的外径，锁帽50的内径大于或等于丝杠10的外径。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。