柱塞泵的润滑系统的制作方法

allin2023-04-07  147



1.本实用新型涉及柱塞泵润滑技术领域,尤其涉及一种柱塞泵的润滑系统。


背景技术:

2.柱塞泵是油气田压裂工艺中高压泵送压裂介质的主要设备。柱塞泵在工作的过程中,需要对柱塞泵的曲轴、拉杆、柱塞等关键部位进行润滑。
3.相关技术中,润滑系统包括油箱和连接管路,油箱用于储存润滑油,油箱的出油口通过连接管路与柱塞泵的润滑液进口相连通,油箱的进油口通过连接管路与柱塞泵的润滑液出口相连通,油箱内的润滑油通过连接管路通入柱塞泵内,再由柱塞泵返回油箱内,以使润滑油在润滑系统内循环。
4.然而,润滑油在工作一段时间后,质量下降,容易使得润滑效果下降,致使柱塞泵的润滑效果较差。


技术实现要素:

5.本实用新型公开一种柱塞泵的润滑系统,以解决柱塞泵的润滑效果较差的问题。
6.为了解决上述问题,本实用新型采用下述技术方案:
7.一种柱塞泵的润滑系统,用于为所述柱塞泵通入润滑油,所述润滑系统包括油箱、循环油泵、控制器、检测组件、过滤装置和换热装置;
8.所述油箱设置有出油口和进油口,所述出油口通过所述过滤装置、所述循环油泵和所述换热装置与所述柱塞泵的润滑油进口相连通,所述进油口与所述柱塞泵的润滑油出口相连通,所述过滤装置用于过滤所述润滑油中的颗粒物,所述换热装置用于对所述润滑油换热,所述检测组件用于检测所述润滑油的数据参数,所述检测组件与所述控制器控制连接,所述控制器用于接收所述检测组件的数据参数,并在所述数据参数超过预警阈值时进行预警。
9.本实用新型采用的技术方案能够达到以下有益效果:
10.本实用新型公开的润滑系统中,检测组件用于检测润滑系统的润滑油的数据参数,检测组件与控制器控制连接,控制器用于接收检测组件的数据参数,并在数据参数超过预警阈值时进行预警。此方案中,检测组件能够对润滑油的数据参数进行检测,当数据参数超过预警阈值时控制器可进行预警,操作人员接收到来自于控制器的预警后可以对润滑油进行更换,使得润滑系统内的润滑油始终保持高品质,进而使得柱塞泵的润滑效果较好。
附图说明
11.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本实用新型的一部分,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
12.图1为本实用新型实施例公开的润滑系统的结构示意图。
13.附图标记说明:
14.110-油箱、120-循环油泵、131-第一过滤器、132-第二过滤器、140-换热装置、151-液位传感器、1521-第一压力传感器、1522-第二压力传感器、1523-第三压力传感器、1524-第四压力传感器、153-第一温度传感器、154-粘度传感器、155-流量传感器、156-含水率传感器、157-第二温度传感器、1581-第一颗粒度传感器、1582-第二颗粒度传感器、
15.200-柱塞泵。
具体实施方式
16.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
17.以下结合附图,详细说明本实用新型各个实施例公开的技术方案。
18.如图1所示,本实用新型实施例公开一种柱塞泵200的润滑系统,润滑系统用于为柱塞泵200通入润滑油。所公开的润滑系统包括油箱110、循环油泵120、控制器、检测组件、过滤装置和换热装置140。
19.油箱110用于存储润滑油,油箱110设置有出油口和进油口,出油口可以通过过滤装置、循环油泵120和换热装置140与柱塞泵200的润滑油进口相连通。进油口与柱塞泵200的润滑油出口相连通。具体地,润滑系统相邻的两个部件之间可以通过管路连接,管路可以为柔性管或者由壬直管。
20.具体的工作过程中,循环油泵120为润滑油提供循环压力,循环油泵120从油箱110内泵出润滑油,然后通过过滤装置和换热装置140后通入柱塞泵200内,再经过柱塞泵200回到油箱110内,从而使得润滑油循环流动。
21.润滑油在进入柱塞泵200后,柱塞泵200内的杂质或者机械传动产生的磨损颗粒物会随着润滑油一起流动,进而造成润滑油的品质下降,影响柱塞泵200的润滑效果。为此,本实施例中设置有过滤装置,过滤装置用于过滤润滑油中的颗粒物,因此能够提高润滑油的品质,进而提高柱塞泵200的润滑效果,另外,还能够延长润滑油的使用寿命。
22.润滑油在进入柱塞泵200后,柱塞泵200的机械传动产生部分热量会传递至润滑油上,造成润滑油的温度升高,影响润滑油的品质。因此润滑油在循环的过程中致使柱塞泵200的润滑效果下降。为此,本实施例中设置有换热装置140,换热装置140用于对润滑油换热,从而使得润滑油的温度降低,提高润滑油的品质,进而提高柱塞泵200的润滑效果。另外,还能够延长润滑油的使用寿命。
23.可选地,换热装置140可以采用水冷换热的方式,也可以采用风冷换热的方式,本文不作限制。
24.检测组件用于检测润滑油的数据参数,检测组件与控制器控制连接,控制器用于接收检测组件的数据参数,并在数据参数超过预警阈值时进行预警。可选地,检测组件所检测的数据参数包括润滑油的温度、粘度、颗粒含量、压力中的至少一者。
25.本技术公开的实施例中,检测组件能够对润滑油的数据参数进行检测,当数据参
数超过预警阈值时控制器可进行预警,操作人员接收到来自于控制器的预警后可以对润滑油进行更换,使得润滑系统内的润滑油始终保持高品质,进而使得柱塞泵200的润滑效果较好。
26.另外,本技术中的控制器此处是预警而并非是报警,预警说明润滑油的数据参数还并未出现异常,只是接近异常数据,从而提前对风险进行规避,避免润滑油数据异常后出现较大损坏风险。
27.为了进一步提高润滑油的洁净度,在另一种可选的实施例中,过滤装置可以包括第一过滤器131和第二过滤器132,第一过滤器131可以位于出油口与循环油泵120之间,第一过滤器131用于对出油口处的润滑油进行过滤。第二过滤器132位于循环油泵120与换热装置140之间,第二过滤器132用于对循环油泵120处的润滑油进行过滤。第二过滤器132的过滤精度可以高于第一过滤器131的过滤精度。
28.此方案中,润滑系统中对润滑油进行两级过滤,第一过滤器131用于粗过滤,也就是对大颗粒杂质进行过滤,第二过滤器132用于细过滤,也就是对小颗粒杂质进行过滤,以降低润滑油的杂质含量,提高润滑油的洁净度,从而进一步提高柱塞泵200的润滑效果。
29.另外,通过两级过滤能够进一步提高润滑油的使用寿命,减少更换润滑油的次数,提高经济效益。
30.在另一种可选的实施例中,检测组件可以包括液位传感器151和压力传感器,液位传感器151可以设置于油箱110,用于检测油箱110内的润滑油的液位。压力传感器可以设置于出油口与润滑油进口之间,用于检测润滑油的压力。
31.当压力传感器的检测数值超过压力预警阈值的情况下,控制器发出压力预警信号。这里的压力预警阈值可以是最大预警压力值,也可以是最小的预警压力值。
32.当液位传感器151的检测数值超过液位预警阈值的情况下,控制器发出液位预警信号。这里的液位预警阈值可以是最低液位预警阈值,也可以是最高液位预警阈值。
33.此方案中,润滑系统可以对润滑油的压力和液位进行检测预警,从而进一步避免了润滑油的数据发生异常。
34.另外,上述实施例中,液位传感器151和压力传感器不但能够实现预警,还能够为操作人员寻找到由于压力不足引起的故障。具体地,当压力传感器的检测数值超过压力预警阈值的情况下,此时说明润滑系统内吸入压力不足。而吸入压力不足的因素有很多,例如管路堵塞,润滑油量下降。为此,当压力传感器的检测数值超过压力预警阈值的情况下,可以结合液位传感器151的检测数值,判断是否为润滑油的液位偏低所致。如果是由于润滑油的液位偏低所致,操作人员可加注润滑油。如果润滑油的液位正常,可能是管路堵塞,从而对相应的管路进行清理。
35.在另一种可选的实施例中,检测组件还可以包括第一温度传感器153、粘度传感器154和流量传感器155,第一温度传感器153、粘度传感器154和流量传感器155均可以位于换热装置140与润滑油进口之间。第一温度传感器153用于检测润滑油进口处的润滑油的温度,流量传感器155用于检测润滑油的流量,粘度传感器154用于检测润滑油的粘度。
36.控制器与循环油泵120相连接,控制器可根据第一温度传感器153、粘度传感器154、流量传感器155和压力传感器的检测数值控制循环油泵120的转速。
37.此方案中,控制器可根据第一温度传感器153、粘度传感器154、流量传感器155和
压力传感器的检测数值来控制循环油泵120的转速,控制器根据此时润滑油的温度、粘度或流量,以调节循环油泵120的转速,来提高其泵送压力,进而使得润滑油有足够的压力进行润滑,从而提高了润滑系统的稳定性,进一步提高了柱塞泵200的润滑效果。
38.例如,当润滑系统在初始运行时,也就是开机时,润滑油的温度较低,润滑油的粘度大,控制器根据第一温度传感器153、粘度传感器154、流量传感器155和压力传感器的检测数据对润滑油的流量进行补偿,通过提高循环油泵120的转速,以提高润滑油的流量,从而保证在较低温度时,柱塞泵200也能够拥有足够流量的润滑油进行润滑。
39.再例如,当润滑系统工作一段时间后,润滑油温度升高,润滑油的粘度降低,控制器根据第一温度传感器153、粘度传感器154、流量传感器155和压力传感器的检测数据对润滑油的压力进行补偿,从而保证高温时,柱塞泵200也能够拥有足够压力的润滑油进行润滑。
40.在另一种可选的实施例中,在粘度传感器154的检测数值超过预警粘度阈值的情况下,控制器发出粘度预警信号。此方案能够进一步对润滑油的粘度进行监控,从而能够避免由于润滑油的粘度降低造成的风险。
41.上述实施例中,润滑油的含水率也是一个重要的指标,润滑油的含水率较高说明润滑油的品质下降,从而使得柱塞泵200的润滑效果下降。
42.为此,在另一种可选的实施例中,检测组件还可以包括含水率传感器156,含水率传感器156可以设置于油箱110,用于检测油箱110内润滑油的水分含量。
43.当含水率传感器156的检测数值超过含水预警阈值的情况下,控制器发出含水超标预警信号。此方案能够进一步对润滑油的含水量进行监控,从而能够避免由于润滑油的含水量超标造成的风险。
44.在另一种可选的实施例中,检测组件可以包括第二温度传感器157,第二温度传感器157可以位于进油口与润滑油出口之间,第二温度传感器157用于检测润滑油出口处的润滑油的温度,当第二温度传感器157的检测数值超过预警温度阈值的情况下,控制器发出温度预警信号。
45.此方案中,第二温度传感器157用于对润滑油出口处的润滑油的温度进行检测。当柱塞泵200内发生烧瓦等异常时,润滑油出口处的润滑油的温度升高,因此对润滑油出口处的润滑油的温度能够对烧瓦等异常进行报警,从而避免发生重大事故,提高了柱塞泵200的安全性。
46.在另一种可选的实施例中,检测组件还可以包括颗粒度传感器,颗粒度传感器可以用于检测润滑油的洁净度,当颗粒度传感器的检测数值超过洁净度预警阈值的情况下,控制器发出洁净度预警信号。此方案能够进一步对润滑油的洁净度进行监控,从而能够避免由于润滑油的颗粒物超标造成的风险。
47.可选地,颗粒度传感器的数量为两个,分别为第一颗粒度传感器1581和第二颗粒度传感器1582,第一颗粒度传感器1581可以位于换热装置140与过滤装置之间,第二颗粒度传感器1582位于进油口与润滑油出口之间。此时能够对进入柱塞泵200的润滑油的颗粒物进行检测,还能够对排出柱塞泵200的润滑油的颗粒物进行检测,从而进一步避免由于润滑油的颗粒物超标造成的风险。
48.另外,第二颗粒度传感器1582位于进油口与润滑油出口之间,当润滑油出口处的
润滑油的颗粒物含量预警时,需要检测柱塞泵200内是否发生异常,从而能够避免柱塞泵200内的部件损坏,提高了柱塞泵200的安全性。
49.上述实施例中,润滑系统的油路较长,仅设置一个压力传感器检测精度较低。为此,在另一种可选的实施例中,压力传感器的数量可以为多个,多个压力传感器可以间隔设置于出油口与润滑油进口之间。此方案中,压力传感器的数量较多,因此能够检测整个传输油路的压力,进而提高检测精度。
50.另外,每个压力传感器代表了一段管路的压力值,通过多个压力传感器可以更加精准的确认压力降低的位置,提高故障排出效率。
51.在另一种可选的实施例中,过滤装置的两侧均可以设置有压力传感器,当过滤装置两侧的压力传感器的检测数值的差值超过预警压力差值的情况下,控制器进行预警。此方案中,由于过滤装置的进口被颗粒堵塞,因此造成过滤装置的进口和出口的压力差超过预警压力差值,此时说明过滤装置被堵塞,无法在进行过滤,因此需要操作人员对过滤装置进行更换。或者润滑油内的颗粒物较多,造成过滤装置进口和出口的压力差超过预警压力差值,因此需要更滑全部的润滑油。此方案进一步提高了润滑系统的可靠性。
52.具体地,上述的压力传感器可以设置于第二过滤器132的两侧。
53.在另一种可选的实施例中,检测组件可以包括上述的液位传感器151,多个压力传感器,多个压力传感器可以分别为第一压力传感器1521、第二压力传感器1522、第三压力传感器1523和第四压力传感器1524,以及第一温度传感器153、粘度传感器154、流量传感器155、粘度传感器154、含水率传感器156、第二温度传感器157、第一颗粒度传感器1581和第二颗粒度传感器1582。
54.第一压力传感器1521设置于第一过滤器131与循环油泵120之间,第二压力传感器1522设置于循环油泵120与第二过滤器132之间,第三压力传感器1523和第一颗粒度传感器1581位于第二过滤器132与换热装置140之间,流量传感器155、第一温度传感器153、粘度传感器154和第四压力传感器1524依次设置于换热装置140与柱塞泵200的润滑油进口之间,第二颗粒度传感器1582和第二温度传感器157可以位于进油口与柱塞泵200的润滑油出口之间。
55.本实用新型上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同,各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾,均可以组合形成更优的实施例,考虑到行文简洁,在此则不再赘述。
56.以上所述仅为本实用新型的实施例而已,并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。

技术特征:
1.一种柱塞泵的润滑系统,用于为所述柱塞泵(200)通入润滑油,其特征在于,所述润滑系统包括油箱(110)、循环油泵(120)、控制器、检测组件、过滤装置和换热装置(140);所述油箱(110)设置有出油口和进油口,所述出油口通过所述过滤装置、所述循环油泵(120)和所述换热装置(140)与所述柱塞泵(200)的润滑油进口相连通,所述进油口与所述柱塞泵(200)的润滑油出口相连通,所述过滤装置用于过滤所述润滑油中的颗粒物,所述换热装置(140)用于对所述润滑油换热,所述检测组件用于检测所述润滑油的数据参数,所述检测组件与所述控制器控制连接,所述控制器用于接收所述检测组件的数据参数,并在所述数据参数超过预警阈值时进行预警。2.根据权利要求1所述的润滑系统,其特征在于,所述过滤装置包括第一过滤器(131)和第二过滤器(132),所述第一过滤器(131)位于所述出油口与所述循环油泵(120)之间,所述第二过滤器(132)位于所述循环油泵(120)与所述换热装置(140)之间,所述第二过滤器(132)的过滤精度高于所述第一过滤器(131)的过滤精度。3.根据权利要求1所述的润滑系统,其特征在于,所述检测组件包括液位传感器(151)和压力传感器,所述液位传感器(151)设置于所述油箱(110),用于检测所述油箱(110)内的所述润滑油的液位,所述压力传感器设置于所述出油口与所述润滑油进口之间,用于检测所述润滑油的压力。4.根据权利要求3所述的润滑系统,其特征在于,所述检测组件还包括第一温度传感器(153)、粘度传感器(154)和流量传感器(155),所述第一温度传感器(153)、粘度传感器(154)和流量传感器(155)均位于所述换热装置(140)与所述润滑油进口之间,所述第一温度传感器(153)用于检测所述润滑油进口处的所述润滑油的温度,所述流量传感器(155)用于检测所述润滑油的流量,所述粘度传感器(154)用于检测所述润滑油的粘度;所述控制器与所述循环油泵(120)相连接,所述控制器可根据所述第一温度传感器(153)、所述粘度传感器(154)、所述流量传感器(155)和所述压力传感器的检测数值,以控制所述循环油泵(120)的转速。5.根据权利要求4所述的润滑系统,其特征在于,所述检测组件还包括含水率传感器(156),所述含水率传感器(156)设置于所述油箱(110),用于检测所述油箱(110)内所述润滑油的水分含量。6.根据权利要求4所述的润滑系统,其特征在于,所述检测组件包括第二温度传感器(157),所述第二温度传感器(157)位于所述进油口与所述润滑油出口之间,所述第二温度传感器(157)用于检测所述润滑油出口处的所述润滑油的温度。7.根据权利要求4所述的润滑系统,其特征在于,所述检测组件还包括颗粒度传感器,所述颗粒度传感器用于检测所述润滑油的洁净度。8.根据权利要求3所述的润滑系统,其特征在于,所述压力传感器的数量为多个,多个所述压力传感器间隔设置于所述出油口与所述润滑油进口之间。9.根据权利要求8所述的润滑系统,其特征在于,所述过滤装置的两侧均设置有所述压力传感器。

技术总结
本实用新型公开一种柱塞泵的润滑系统,用于为所述柱塞泵通入润滑油,所述润滑系统包括油箱、循环油泵、控制器、检测组件、过滤装置和换热装置;所述油箱设置有出油口和进油口,所述出油口通过所述过滤装置、所述循环油泵和所述换热装置与所述柱塞泵的润滑油进口相连通,所述进油口与所述柱塞泵的润滑油出口相连通,所述过滤装置用于过滤所述润滑油中的颗粒物,所述换热装置用于对所述润滑油换热,所述检测组件用于检测所述润滑油的数据参数,所述检测组件与所述控制器控制连接,所述控制器用于接收所述检测组件的数据参数,并在所述数据参数超过预警阈值时进行预警。上述方案能够解决柱塞泵的润滑效果较差的问题。塞泵的润滑效果较差的问题。塞泵的润滑效果较差的问题。


技术研发人员:魏小淞 崔海萍 崔文平 朱宜龙 刘帅帅
受保护的技术使用者:烟台杰瑞石油装备技术有限公司
技术研发日:2021.12.07
技术公布日:2022/7/5
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