專利名稱：壓裂泵閥箱靜液壓自增強試壓裝置的制作方法
技術領域：
一種壓裂泵閥箱靜液壓自增強試壓裝置，用于對石油壓裂施工作業(yè)中的壓裂泵閥箱進行預應力自增強工藝的試驗，屬于石油壓裂泵閥箱自增強工藝試驗裝置的制造技術領域。
背景技術：
現有技術中，為了對服役前的構件進行過載處理，使其器壁發(fā)生一定的塑性變形或彈性變形，從而形成有利于和工作載荷應力相平衡的殘余應力體系，目前用于自增強的方法有心軸擠壓法、靜液壓法和暴轟法，在前述三種方法中，無論從工藝上還是理論分析上都是靜液壓法較好，但是，盡管靜液壓自增強技術在理論上較成熟，但在具體的實施工藝中，特別是對高壓、超高壓構件進行處理時還是存在對開孔較多，內壓較高構件時難以對開孔進行封堵，當構件的材質有難以檢測的缺陷時很容易導致構件的開裂，由于這些問題的存在，以往國產的高壓和超高壓的壓裂泵閥箱未能進行自增強處理，大大降低了產品的壽命。

發(fā)明內容
本實用新型的目的是針對高壓和超高壓的壓裂泵閥箱在進行靜液壓自增強工藝試壓時，由于開孔較多難以封堵的問題，設計一種不同規(guī)格的堵頭心軸，并且具有兩道密封圈的壓裂泵閥箱靜液壓自增強試壓裝置。
本實用新型是這樣實現的根據壓裂泵閥箱多孔的特點，將本實用新型設計成幾根形式相同的堵頭心軸，根據被試驗閥箱的特點，在堵頭心軸的前端或后端設計有螺絲扣，在其前端和后端之間各設計有兩道密封圈，第一道為像膠O形密封圈，第二道為尼龍V形密封圈，在其中一根堵頭心軸的外端設計有高壓注液接頭，在進行試壓時，將不同尺寸的堵頭心軸插入壓裂泵閥箱不同的孔中，旋緊后接上注液管，就可以對壓裂泵閥箱進行靜液壓自增強工藝處理的試壓工作。
本實用新型的優(yōu)點是由于采用實心的靜液壓自增強技術的試壓堵頭通心軸，因此，裝上進行試壓時，不但容易密封，同時，閥箱內受壓的面積由圓形變?yōu)榱藞A環(huán)形，受力的面積大大減少，由于橡膠O形密封圈的使用，可以實現100Mpa以下的密封，當壓力大于100Mpa時尼龍V形密封圈的止口邊將緊貼工件而達到密封的目的。


圖1為本實用新型的安裝示意圖。
圖2為本實用新型側心軸堵頭的結構示意圖。
圖3為本實用新型圖1中I圈點的放大示意圖。
圖4為本實用新型圖2中II圈點的放大示意圖。
具體實施方法
以下結合附圖給出本實用新型的最佳實施例，本實用新型包括堵頭心軸和密封結構，堵頭心軸包括橫堵頭心軸14、上堵頭心軸1、下堵頭心軸21和側心軸堵頭32；密封結構包括定位套、V形密封圈、支承環(huán)和安裝在支承環(huán)上的橡膠O形密封圈；在橫堵頭心軸14的后端和前端分別設置有橡膠O形密封圈9、22，支承環(huán)10、23，尼龍V形密封圈11、24，定位套12、25，其前端有一個螺母26，其尾端還設有一個壓筒13，橡膠O形密封圈9和22是分別安裝在支承環(huán)10、23上的；在上堵頭心軸1和下堵頭心軸21上設置有定位套5、18，尼龍V形密封圈6、17，支承環(huán)7、16，橡膠O形密封圈8、15，橡膠O形密封圈8、15是安裝在支承環(huán)7、16上的；在上堵頭心軸1上部設置有排空堵頭3和壓筒4，在上堵頭心軸1與排空堵頭3的連接之間設置有一個金屬錐面墊2；在下堵頭心軸21上還設置有頂緊螺冒19和并冒20；側心軸堵頭32設置在本實用新型圖1中壓裂泵閥箱箱體的A-A點上，在側心軸堵頭32的中部兩端設置有定位套29、35，支承環(huán)27、36，尼龍V形密封圈28、37，橡膠O形密封圈31、38，橡膠O形密封圈31、38是安裝在支承環(huán)27、36上的，側心軸堵頭32的尾端設有螺母30，側心軸堵頭32的前端設有注入接頭34和錐面墊33，側心軸堵頭32的中心是通道39；試壓前，先將橫堵頭心軸14后端的壓筒13裝入，再依次將定位套12、尼龍V形密封圈11和已裝好橡膠O形密封圈9的支承環(huán)10裝好，然后將其插入壓裂泵閥箱的橫孔中，再依次將已裝好橡膠O形密封圈22的支承環(huán)23、尼龍V形密封圈24和定位套25裝上，最后擰緊螺母26；安裝側心軸堵頭32時由尾端依次將定位套35、尼龍V形密封圈37和已裝好橡膠O形密封圈38的支承環(huán)36套在軸中段的前部，再依次將已裝好橡膠O形密封圈31的支承環(huán)27、尼龍V形密封圈28和定位套29裝上，然后將側心軸堵頭32插入壓裂泵閥箱的側孔中，帶上并擰緊螺母30，再在其前端裝上防漏的錐面墊33，最后將注入接頭34擰緊在側心軸堵頭32的前端；安裝下堵頭心軸21時，先將裝好橡膠O形密封圈15的支承環(huán)16、尼龍V形密封圈17、定位套18和頂緊螺帽19與并帽20放入壓裂泵閥箱相應的孔中，然后插入下堵頭心軸21，下堵頭心軸21上的螺絲扣在頂緊螺帽19的旋動下進入壓裂泵閥箱的下孔中，頂緊后擰緊并帽20；將壓裂泵閥箱放在試壓工作臺上，下堵頭心軸21向下；最后安裝上堵頭心軸1，依次將已裝好橡膠O形密封圈8的支承環(huán)7、尼龍V形密封圈6、定位套5和壓筒4裝上，然后將上堵頭心軸1插入，裝上金屬錐面墊2并擰緊排空堵頭3；將試壓工作臺的橫梁壓在上堵頭心軸1的尾端并由螺桿與工作臺拉緊；試壓時，高壓液體由注入接頭34經過通道39進入壓裂泵閥箱內部，由于壓裂泵閥箱的原有空間被幾個堵頭堵塞后，其內部受壓的面積由圓形變?yōu)榱藞A環(huán)形，受力的面積大大減少，當壓力小于100MPa時，安裝在每一個支承環(huán)上的橡膠O形密封圈就可以起到很好的密封，當壓力大于100MPa時，尼龍V形密封圈的止口邊在支承環(huán)的壓力下會緊貼工件而達到密封的目的；在逐漸加壓的過程中，留在壓裂泵閥箱內部空間的空氣由排空堵頭3排出；試壓完畢后，注入的壓力仍由注入接頭34泄壓。
權利要求1.一種壓裂泵閥箱靜液壓自增強試壓裝置，包括堵頭心軸和密封結構，其特征在于所述堵頭心軸包括橫堵頭心軸(14)、上堵頭心軸(1)、下堵頭心軸(21)和側心軸堵頭(32)，密封結構包括定位套、尼龍V形密封圈、支承環(huán)和安裝在支承環(huán)上的橡膠O形密封圈；a.所述橫堵頭心軸(14)的后端和前端分別設置有支承環(huán)(10)、(23)，尼龍V形密封圈(11)、(24)，定位套(12)、(25)，橡膠O形密封圈(9)和(22)是分別安裝在支承環(huán)(10)和(23)上的；b.所述上堵頭心軸(1)和下堵頭心軸(21)上設置有定位套(5)、(18)，尼龍V形密封圈(6)、(17)，支承環(huán)(7)、(16)，橡膠O形密封圈(8)、(15)，橡膠O形密封圈(8)、(15)是安裝在支承環(huán)(7)、(16)上的；c.所述側心軸堵頭(32)的中部兩端設置有定位套(29)、(35)，支承環(huán)(27)、(36)，尼龍V形密封圈(28)、(37)，橡膠O形密封圈(31)、(38)是安裝在支承環(huán)(27)、(36)上的。
2.根據權力要求1所述的一種壓裂泵閥箱靜液壓自增強試壓裝置，其特征在于在所述上堵頭心軸(1)上部設置有排空堵頭(3)和壓筒(4)，在上堵頭心軸1與排空堵頭(3)的連接之間設置有一個金屬錐面墊(2)。
3.根據權力要求1所述的一種壓裂泵閥箱靜液壓自增強試壓裝置，其特征在于在所述橫堵頭心軸(14)的前端有一個螺母(26)，其尾端還設有一個壓筒(13)。
4.根據權力要求1所述的一種壓裂泵閥箱靜液壓自增強試壓裝置，其特征在于在所述下堵頭心軸21上還設置有頂緊螺冒19和并冒20。
5.根據權力要求1所述的一種壓裂泵閥箱靜液壓自增強試壓裝置，其特征在于在所述側心軸堵頭(32)的尾端設有螺母(30)，側心軸堵頭(32)的前端設置有注入接頭(34)和錐面墊(33)，在側心軸堵頭(32)的中心設置有通道(39)。
專利摘要一種壓裂泵閥箱靜液壓自增強試壓裝置，用于對石油壓裂施工作業(yè)中的壓裂泵閥箱進行預應力自增強的試壓，屬于石油壓裂泵閥箱自增強工藝試驗裝置的制造技術領域，本實用新型改變了現有技術靜液壓法對內壓較高構件難以對開孔進行封堵的問題，本實用新型包括堵頭心軸和橡膠O形及尼龍V形兩道密封圈，本工裝進行試壓時，不但容易密封，同時，閥箱內受壓的面積由圓形變?yōu)榱藞A環(huán)形，受力的面積大大減少，橡膠O形密封圈的使用，可以實現100MPa以下的密封，壓力大于100MPa時，尼龍V形密封圈的止口邊將緊貼工件而達到密封的目的。
文檔編號G01N3/10GK2625885SQ0323508
公開日2004年7月14日 申請日期2003年6月25日 優(yōu)先權日2003年6月25日
發(fā)明者張文雁, 賈兵兵, 段萍, 蔣仕斌, 閻永林 申請人:遂寧川中油田機械有限公司