[实用新型]新型液力端总成

说明书

本实用新型公开了一种新型液力端总成，属于油气开采设备技术领域，包括阀箱及内腔的排出高压腔及吸入低压腔，排出高压腔内的排出阀组件与吸入低压腔内的吸入阀组件结构相同，自下至上依次包括阀座、缓冲密封垫、钢球及球压帽，阀座与排出高压腔密封配合，缓冲密封垫设于阀座内，钢球设于缓冲密封垫与球压帽围拢的空间内，钢球与缓冲密封垫配合，球压帽的侧壁上设有供介质流过的间隙。在柱塞的往复运动下，钢球在负压作用下上升吸入阀组件打开介质进入上液腔中，钢球瞬间下落关闭；柱塞回缩受压的介质顶起排出阀组件的钢球，高压介质从球压帽的间隙排出。采用钢球的起落来实现阀组的开合，借助缓冲密封垫实现缓冲及密封作用，延长其使用寿命。

技术领域

本实用新型属于油气开采设备技术领域，尤其涉及一种新型液力端总成。

背景技术

液力端总成是压裂车上必备重要的易损部件，由于液力端总成长期处于高压流体介质的恶劣环境中工作；特别是近年来国内外的石油、天然气、页岩气等的大量开采，开采难度不断的增加，对开采石油用的压裂装备的使用性能要求越来越高。

传统液力端主要易损件就是凡尔阀总成，传统的凡尔阀总成包括设置于阀箱1中的凡尔胶皮04、凡尔体05、凡尔座03和O型密封圈02(图4)，由于其工作环境非常恶劣，凡尔阀总成的消耗量非常大，其损坏失效主要有以下几种情况：

1、凡尔体、凡尔座、凡尔胶皮的工作面长期承受高压流体介质(酸化、石英砂等)冲刷、磨损、侵蚀失效；

2、凡尔胶皮缓冲密封失效导致凡尔体锥面(工作面)直接冲击凡尔座锥面(工作面)导致硬层掉块或开裂损坏。

鉴于以上因素，一般情况下凡尔阀体总成(凡尔体05+凡尔胶皮04)使用寿命在24个小时左右要全更换新的，凡尔阀总成(凡尔座03+O型密封圈02)使用寿命在45个小时左右要全更换新的，因此成本非常之高。同时，凡尔阀总成整体综合性能的好坏会直接影响压裂作业是否能顺利，凡尔阀体总成的损坏失效就会导致压裂作业的消耗成本居高不下。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种新型液力端总成，可有效提高液力端总成的使用寿命，能够降低压裂作业的消耗成本。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种新型液力端总成，包括内部能够流通介质的阀箱，所述阀箱的腔体内设有相互连通的位于上侧的排出高压腔及位于下侧的吸入低压腔，所述排出高压腔内设有排出阀组件，所述吸入低压腔内设有吸入阀组件；所述阀箱左侧为内设第一密封组件的吸入密封孔、右侧为与柱塞及盘根密封件配合的柱塞孔，所述排出高压腔顶部的排出密封孔内设第二密封组件；所述排出阀组件自下至上依次包括阀座、缓冲密封垫、钢球及球压帽，所述排出高压腔内壁与阀座密封配合，所述缓冲密封垫设置于阀座内，所述钢球设置于缓冲密封垫与球压帽围拢的空间内、且该空间大于钢球的体积，所述钢球能够与缓冲密封垫贴紧，所述球压帽的侧壁上设有可供介质流过的间隙，所述第二密封组件设置于球压帽的上方；所述吸入阀组件的结构与排出阀组件的结构相同。其中，排出高压腔、吸入低压腔、吸入密封孔及柱塞孔相互连通。

优选的，所述阀箱的腔体内还设有限位架，所述限位架为L形，所述限位架的垂直边与第一密封组件相连，所述限位架的水平边与吸入阀组件顶部的球压帽相连。

优选的，所述缓冲密封垫包括胶皮垫和平面垫圈，所述胶皮垫的内壁为与钢球相切的锥面，所述阀座的内部设有与胶皮垫配合的锥形槽；所述平面垫圈的底部平面与胶皮垫的上表面配合，所述钢球设置于胶皮垫及平面垫圈的内部；所述球压帽的内部设有用于容纳钢球的内腔，所述球压帽的四周间隔设有多个支撑肋，所述支撑肋的下端与平面垫圈的顶部抵接。

优选的，所述球压帽的顶盖中心部位的下表面设有与钢球相匹配的凹槽，多个支撑肋设置于凹槽的四周。