应用于油田注水的柱塞泵
技术领域
本发明涉及油田柱塞泵技术领域，尤其涉及应用于油田注水的柱塞泵。
背景技术
柱塞泵是液压系统的一个重要装置。它依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油。柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节方便等优点，柱塞泵被广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合，油田注水是在油田开发过程中保持油层压力提高原油产量的有效措施之一，而柱塞泵由于体积小，工作压力高而广泛应用于油层注水中。
实际生活中，柱塞泵在高压环境下工作，同样会带来整体设备振动过大的技术问题，一方面，在柱塞泵出口端的压力非常大，冲击力大的高压水往往对出口端的管线、仪器仪表设施造成较大的冲击及振动损害，从而影响整个泵体的使用稳定性和使用寿命。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中柱塞泵出口端的压力非常大，冲击力大的高压水往往对出口端的管线、仪器仪表设施造成较大的冲击及振动损害的缺陷，从而提出应用于油田注水的柱塞泵。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
应用于油田注水的柱塞泵，包括底座和支撑架，所述支撑架固定设置在底座上，所述底座上侧壁固定设置有柱塞缸，所述柱塞缸位于支撑架内，且柱塞缸内设置有柱塞腔，所述柱塞腔内密封滑动连接有匹配的柱塞，所述柱塞缸上端设置有对应的密封塞，所述柱塞向上贯穿密封塞固定连接有顶板，所述顶板上侧壁与支撑架上侧内壁之间对称设置有伸缩杆，每个所述伸缩杆上均套设有对应的第一弹簧，所述第一弹簧位于支撑架上侧内壁与顶板上侧壁之间，所述柱塞缸内设置有与柱塞腔连通的三通腔，且柱塞缸侧壁下端设置有与三通腔连通的进口端和出口端，所述出口端内设置有匹配的缓冲稳压装置。
优选地,所述缓冲稳压装置包括固定设置在出口端内壁的缓冲套，所述缓冲套靠近三通腔的一端固定连通有进水管，且缓冲套包括缓冲部和稳压部，所述缓冲部内壁设置有多组均匀分布的缓冲板，所述稳压部靠近进水管的一端固定设置有固定板，所述固定板上滑动连接有多组均匀分布的滑杆，多组所述滑杆均贯穿固定边共同固定连接有阻水板，所述滑杆上套设有第三弹簧，所述第三弹簧两端分别于固定边和阻水板连接，且滑杆远离阻水板的一端固定设置有匹配的挡头，所述挡头的直径大于滑杆的直径，所述稳压部内壁末端固定设置有与出口端外界连通的空心筒，所述空心筒靠近进水管的一端固定设置有主进水口，且空心筒侧壁设置有与多组均匀分布的侧进水口，所述阻水板远离滑杆的一侧固定设置有与侧进水口位置对应的推杆，多组所述推杆均远离阻水板的一端均固定连接有对应的封堵塞。
优选地，所述缓冲部内径大于稳压部内径，且阻水板外表面光滑打磨处理。
优选地，所述主进水口设置成圆台形，且主进水口靠近阻水板一端开口处的直径大与主进水口另一端开口处的直径，所述侧进水口内径为主进水口内径五分之一。
优选地，所述支撑架设置成开口朝下的倒“U”型，且支撑架外表面镀设有一层厚度均匀的防锈蚀镀层。
优选地，所述顶板上方设置有横杆，所述横杆两端与支撑架上侧内壁均通过对应的固定板固定连接，所述横杆上滑动套接有滑套，且横杆上套设有第二弹簧，所述第二弹簧两端分别与滑套固定连接，每个所述滑套下侧壁均固定设置有第一铰接座，且顶板上设置有匹配的第二铰接座，所述第一铰接座和第二铰接座之间铰动连接有铰接杆。
优选地，所述密封塞与柱塞缸之间设置有密封垫圈。
优选地，所述底座下侧壁设置有多组均匀分布的支座，每个所述制作下侧壁均固定设置有网格纹硅胶垫。
本发明的有益效果是：
通过横杆、滑套、第二弹簧、铰接杆的配合使用，使柱塞泵进口管线内压力变化趋于缓和，减少泵的震动，减少故障率，与伸缩杆和第一弹簧配合使用缓冲效果更佳，通过在密封塞与柱塞缸之间设置密封垫圈，增强了柱塞缸与密封塞之间的密封性能；
通过空心筒、阻水板、第三弹簧与缓冲板的配合使用，缓冲效果更佳，有效的进行阻流以降低来水压力，使出水管的压力持久稳定，不会产生过大造成冲击，提高了柱塞泵的使用寿命。
附图说明
图1为本发明提出的应用于油田注水的柱塞泵的结构示意图；
图2为图1中A处的放大图；
图3为图2中C处的放大图；
图4为图1中B处的放大图；
图5为本发明提出的应用于油田注水的柱塞泵的缓冲套截面结构示意图。
图中：1底座、2支撑架、3柱塞缸、4三通腔、5进口端、6密封塞、7密封垫圈、8柱塞、9顶板、10伸缩杆、11第一弹簧、12固定板、13横杆、14滑套、15第二弹簧、16第一铰接座、17第二铰接座、18铰接杆、19出口端、20缓冲套、21进水管、22缓冲板、23固定边、24滑杆、25阻水板、26第三弹簧、27空心筒、28主进水口、29侧进水口、30封堵塞、31推杆、32挡头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-5，应用于油田注水的柱塞泵，包括底座1和支撑架2，支撑架2固定设置在底座1上，支撑架2设置成开口朝下的倒“U”型，且支撑架2外表面镀设有一层厚度均匀的防锈蚀镀层，防锈蚀镀层的设置提高了支撑架2的抗锈蚀能力，底座1下侧壁设置有多组均匀分布的支座，每个制作下侧壁均固定设置有网格纹硅胶垫，通过在支座下端设置网格纹硅胶垫增大了柱塞泵的稳定性，同时使底座1具有一定的缓冲性能，底座1上侧壁固定设置有柱塞缸3，柱塞缸3位于支撑架2内，且柱塞缸3内设置有柱塞腔，柱塞腔内密封滑动连接有匹配的柱塞8，柱塞缸3上端设置有对应的密封塞6，密封塞6与柱塞缸3之间设置有密封垫圈7，通过在密封塞6与柱塞缸3之间设置密封垫圈7，增强了柱塞缸3与密封塞6之间的密封性能，柱塞8向上贯穿密封塞6固定连接有顶板9；
顶板9上侧壁与支撑架2上侧内壁之间对称设置有伸缩杆10，每个伸缩杆10上均套设有对应的第一弹簧11，第一弹簧11位于支撑架2上侧内壁与顶板9上侧壁之间，顶板9上方设置有横杆13，横杆13两端与支撑架2上侧内壁均通过对应的固定板12固定连接，横杆13上滑动套接有滑套14，且横杆13上套设有第二弹簧15，第二弹簧15两端分别与滑套14固定连接，每个滑套14下侧壁均固定设置有第一铰接座16，且顶板9上设置有匹配的第二铰接座17，第一铰接座16和第二铰接座17之间铰动连接有铰接杆18，通过横杆13、滑套14、第二弹簧15、铰接杆18的配合使用，使柱塞泵进口管线内压力变化趋于缓和，减少柱塞泵的震动，减少故障率，与伸缩杆10和第一弹簧11配合使用缓冲效果更佳，柱塞缸3内设置有与柱塞腔连通的三通腔4，且柱塞缸3侧壁下端设置有与三通腔4连通的进口端5和出口端19；
出口端19内设置有匹配的缓冲稳压装置，缓冲稳压装置包括固定设置在出口端19内壁的缓冲套20，缓冲套20靠近三通腔4的一端固定连通有进水管21，且缓冲套20包括缓冲部和稳压部，缓冲部内径大于稳压部内径，且阻水板25外表面光滑打磨处理，缓冲部内壁设置有多组均匀分布的缓冲板22，通过在缓冲部内壁设置多组均匀分布的缓冲板22，对进水管21进入的水流进行首次缓冲，避免水流冲击力过大，引起柱塞泵出口端19管线和仪器仪表的振动，稳压部靠近进水管21的一端固定设置有固定板12，固定板12上滑动连接有多组均匀分布的滑杆24，多组滑杆24均贯穿固定边23共同固定连接有阻水板25，滑杆24上套设有第三弹簧26，本发明中，第一弹簧11、第二弹簧15和第三弹簧26均为阻尼弹簧，阻尼弹簧具有钢弹簧的低频率和阻尼大的双重优点，同时又消除钢弹簧固有的共振振幅现象，减震效果较为理想，第三弹簧26两端分别于固定边23和阻水板25连接，且滑杆24远离阻水板25的一端固定设置有匹配的挡头32，挡头32的直径大于滑杆24的直径，稳压部内壁末端固定设置有与出口端19外界连通的空心筒27；
空心筒27靠近进水管21的一端固定设置有主进水口28，主进水口28设置成圆台形，且主进水口28靠近阻水板25一端开口处的直径大与主进水口28另一端开口处的直径，将主进水口28设置成圆台形，水流经过主进水口28进入空心筒27内部的时候由于直径扩大穿过主进水口28的水流受到的压力随之减小，当进水管21进入的水流冲击力过大时，此时水流会冲击阻水板25，第三弹簧26随之拉伸，阻水板25通过推杆31推动封堵塞30对侧进水口29进行封堵，确保空心筒27排出的水流始终维持在相对稳定的状态，避免水流冲击力过大，引起出口端19管线和仪表的振动，影响柱塞泵的正常使用，通过空心筒27、阻水板25、第三弹簧26与缓冲板22的配合使用，缓冲效果更佳，有效的进行阻流以降低来水压力，使出口端19的压力持久稳定，不会产生过大造成冲击，提高了柱塞泵的使用寿命，侧进水口29内径为主进水口28内径五分之一，且空心筒27侧壁设置有与多组均匀分布的侧进水口29，阻水板25远离滑杆24的一侧固定设置有与侧进水口29位置对应的推杆31，多组推杆31均远离阻水板25的一端均固定连接有对应的封堵塞30，封堵塞30与空心筒27相抵的一面设置成匹配的弧形，且封堵塞30内壁设置有软质橡胶层，封堵效果更好。
本发明中，通过横杆13、滑套14、第二弹簧15、铰接杆18的配合使用，使柱塞泵进口管线内压力变化趋于缓和，能够将柱塞8和顶板9在竖直方向受到的力转化为第二弹簧15和第一弹簧11的弹性势能，柱塞8每次上下移动将水挤压进缓冲套20内以后，通过在缓冲部内壁设置多组均匀分布的缓冲板22，对进水管21进入的水流进行首次缓冲，避免水流冲击力过大，引起柱塞泵出口端19管线和仪表的振动，当进水管21进入的水流冲击力过大时，此时水流会冲击阻水板25，第三弹簧26随之拉伸，阻水板25通过推杆31推动封堵塞30对侧进水口29进行封堵，确保空心筒27排出的水流始终维持在相对稳定的状态，避免水流冲击力过大，引起出口端19管线和仪表的振动，影响柱塞泵的正常使用，通过空心筒27、阻水板25、第三弹簧26与缓冲板22的配合使用，缓冲效果更佳，大大提高了柱塞泵的使用寿命。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
