專(zhuān)利名稱(chēng)：柔性活塞桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種柔性活塞桿，用于高速大功率分體式壓縮機(jī)壓縮活塞 與導(dǎo)向十字頭的連接，涉及氣田天然氣輸送增壓設(shè)備的制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在天然氣集輸增壓、氣舉采油、采氣、氫烴回收、衰減氣 井的增產(chǎn)等工況中，都需要性能好、可靠性高的大功率分體式壓縮機(jī)才能 實(shí)現(xiàn)，在大功率分體式壓縮機(jī)中，作為連接壓縮機(jī)活塞和十字頭的活塞桿 在壓縮機(jī)的運(yùn)行中始終處于較為惡劣的工作條件，承受著很大的沖擊載荷 和拉壓應(yīng)力，因此，常常在活塞桿連接十字頭和活塞的螺紋部位發(fā)生斷裂， 這種斷裂是往復(fù)活塞式壓縮機(jī)的重大事故， 一旦發(fā)生斷裂就會(huì)嚴(yán)重影響高 速大功率分體式壓縮機(jī)的可靠性，會(huì)損壞設(shè)備，造成設(shè)備停機(jī)，最終導(dǎo)致 停產(chǎn)，影響天然氣等物質(zhì)的輸送，進(jìn)而影響所涉及行業(yè)的正常生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，依據(jù)等剛度理論，設(shè)計(jì)了一 種能夠提高螺紋連接的疲勞強(qiáng)度，使螺紋變徑處過(guò)渡均勻，剛度一致的柔 性活塞桿。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的包括活塞連接端、中間段和十字頭連接端，其 特征在于
活塞連接端包括柔性桿4、前后配合段3、 5和活塞連接螺紋1，中間 段由密封軸6構(gòu)成，活塞連接端連接在中間段的一頭，十字頭連接端連接 在中間段的另一頭，十字頭連接端包括十字頭連接螺紋8和十字頭連接螺 紋過(guò)渡段7;
所述柔性桿4設(shè)置在前配合段3和后配合段5之間，在前配合段與活塞連接螺紋之間設(shè)置有活塞螺紋過(guò)渡段2;
所述柔性桿4的直徑為所述活塞連接螺紋1底徑的0.85倍，長(zhǎng)度與活 塞長(zhǎng)度相同；
在所述十字頭連接螺紋8與密封軸6之間設(shè)置有十字頭螺紋過(guò)渡段7;
所述活塞連接螺紋1和十字頭連接螺紋8可以是螺紋，也可以是法蘭;
所述活塞螺紋過(guò)渡段2的直徑為螺紋底徑的0.8倍，長(zhǎng)度為20 30毫 米，活塞螺紋過(guò)渡段2起到使螺紋變徑處過(guò)渡均勻，剛度一致的作用，避 免交變負(fù)荷作用下的疲勞破壞；
本發(fā)明的活塞連接螺紋1和十字頭連接螺紋8通過(guò)螺母施加1.2倍原結(jié) 構(gòu)的扭矩，將柔性活塞桿與活塞連接成一體，為了提高耐磨和密封的性能， 密封段6的表面是經(jīng)過(guò)氮化處理的，具有高硬度、高精度的相對(duì)摩擦面； 柔性段可以使作用在活塞桿上的載荷變化幅度降低，達(dá)到提高螺紋連接的 強(qiáng)度，使柔性段與螺紋段的強(qiáng)度趨于相等的目的，前配合段3和后配合段5 用于與活塞的定位；
本發(fā)明的效果是活塞桿的柔性段與螺紋段強(qiáng)度趨于相等，提高螺紋 連接的疲勞強(qiáng)度，連接螺紋的過(guò)渡段，使螺紋變徑處過(guò)渡均勻，剛度一致， 避免了在交變負(fù)荷作用下的疲勞破壞，從而整體提升了活塞桿的可靠性， 保證了其長(zhǎng)壽命。


附圖是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖給出
具體實(shí)施例方式本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的包括活塞連接端、中間段和十字頭連接端，活塞連接端包括柔性桿4、前后配合段3、 5和活塞連接螺紋1，中間段由密封軸6構(gòu)成，密封軸6的表面是經(jīng)過(guò)氮化 處理的，具有高硬度、高精度的相對(duì)摩擦面；活塞連接端連接在中間段的
一頭，十字頭連接端連接在中間段的另一頭，十字頭連接端包括十字頭連
接螺紋8和十字頭連接螺紋過(guò)渡段7，活塞連接螺紋1和十字頭連接螺紋8 可以是螺紋，也可以是法蘭；柔性桿4設(shè)置在前配合段3和后配合段5之 間，在前配合段3與活塞連接螺紋1之間設(shè)置有活塞螺紋過(guò)渡段2，柔性桿 4可以使作用在活塞桿上的載荷變化幅度降低，達(dá)到提高螺紋連接的強(qiáng)度， 使柔性桿4與螺紋段的強(qiáng)度趨于相等的目的，前配合段3和后配合段5用 于與活塞的定位；十字頭連接螺紋8與密封軸6之間設(shè)置有十字頭連接螺 紋過(guò)渡段7;
使用時(shí)，如果壓縮機(jī)的十字頭使用的是螺紋連接，就將十字頭連接螺紋 8旋入增壓機(jī)十字頭的螺紋孔中，如果壓縮機(jī)的十字頭使用的是法蘭連接， 就將十字頭連接螺紋8連接法蘭后由法蘭與壓縮機(jī)十字頭通過(guò)螺釘連接； 與壓縮機(jī)活塞連接時(shí)，將活塞連接螺紋1的螺紋通過(guò)螺帽，施加1.2倍原結(jié) 構(gòu)的扭矩，將本發(fā)明的柔性活塞桿與活塞連接成一體；安裝本發(fā)明的密封 軸6時(shí)，同時(shí)增加密封填料，使密封軸6與填料共同構(gòu)成密封體，阻止氣 體的泄漏；設(shè)置的柔性桿4的直徑是活塞連接螺紋1螺紋底徑的0.85倍， 長(zhǎng)度與活塞長(zhǎng)度相同，其作用是使活塞桿上的載荷幅度降低，提高螺紋連 接的抗疲勞強(qiáng)度，并使之與活塞連接螺紋1的強(qiáng)度趨于相等；前后配合段3 和5用于與活塞的定位，可以保證活塞外圓與活塞桿的直線度要求；活塞 螺紋過(guò)渡段2的直徑為活塞連接螺紋1的螺紋底徑的0.8倍，長(zhǎng)度為20 30毫米，活塞螺紋過(guò)渡段2起到使螺紋變徑處過(guò)渡均勻，剛度一致的作用，避免交變負(fù)荷作用下的疲勞破壞；工作時(shí)，壓縮機(jī)連桿大頭的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通 過(guò)十字頭，使本發(fā)明的柔性活塞桿進(jìn)行往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，然后帶動(dòng)壓縮氣缸 工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體的壓縮，設(shè)置的柔性桿4能有效的使活塞桿上的載荷幅 度降低，提高了螺紋連接的抗疲勞強(qiáng)度，能有效克服活塞桿螺紋處斷裂事 故。
權(quán)利要求
1. 一種柔性活塞桿，包括活塞連接端、中間段和十字頭連接端，其特征在于活塞連接端包括柔性桿、前后配合段和活塞連接螺紋，中間段由密封軸構(gòu)成，活塞連接端連接在中間段的一頭，十字頭連接端連接在中間段的另一頭，十字頭連接端包括十字頭連接螺紋和十字頭連接螺紋過(guò)渡段。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性活塞桿，其特征在于所述柔性桿設(shè)置 在前配合段和后配合段之間，在前配合段與活塞連接螺紋之間設(shè)置有活塞 螺紋過(guò)渡段。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性活塞桿，其特征在于所述柔性桿的直徑為所述活塞連接螺紋底徑的0.85倍，長(zhǎng)度與活塞長(zhǎng)度相同。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性活塞桿，其特征在于在所述十字頭連 接螺紋與密封軸之間設(shè)置有十字頭螺紋過(guò)渡段。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性活塞桿，其特征在于所述活塞連接螺 紋和十字頭連接螺紋可以是螺紋，也可以是法蘭。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性活塞桿，其特征在于所述活塞螺紋過(guò)渡段的直徑為螺紋底徑的0.8倍，長(zhǎng)度為20 30毫米。
全文摘要
一種柔性活塞桿，涉及氣田天然氣輸送增壓設(shè)備的制造技術(shù)領(lǐng)域，包括活塞連接端、中間段和十字頭連接端，活塞連接端連接在中間段的一頭，十字頭連接端連接在中間段的另一頭，本發(fā)明依據(jù)等剛度理論，設(shè)計(jì)了一種能夠提高螺紋連接的疲勞強(qiáng)度，使螺紋變徑處過(guò)渡均勻的柔性活塞桿，可以解決活塞桿連接十字頭和活塞螺紋部位發(fā)生斷裂的問(wèn)題，具有活塞桿的柔性段與螺紋段強(qiáng)度趨于相等，使螺紋變徑處過(guò)渡均勻的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F04B53/14GK101476558SQ20091005824
公開(kāi)日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2009年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月22日
發(fā)明者勇 劉, 虎 劉, 李德祿, 秦飛虎, 晶 鄧 申請(qǐng)人:四川石油管理局成都天然氣壓縮機(jī)廠