本發明公開一種高壓大流量柱塞泵，包括箱體內部依次連接的曲軸、連桿、滾輪十字頭組件、槽型導軌以及設置于泵體上的柱塞填料密封組件、充氣球閥組件；槽型導軌固定在箱體內且槽型導軌的內側用于安裝滾輪十字頭組件；滾輪十字頭組件的一端通過連桿與曲軸連接，另一端通過介桿與柱塞相連；柱塞填料密封組件與前法蘭固定在泵體上。本發明的高壓大流量柱塞泵，通過設置滾輪十字頭組件、不停泵填料調節桿，柱塞填料脂潤滑以及柱塞填料磨損后注入泥狀填料，充氣球閥組件等，全面提高了高壓大流量柱塞泵易損件的使用壽命，維修方便，高效節能，真正做到了安全可靠運行。

技術領域

本發明涉及機動往復泵技術領域，特別是涉及一種高壓大流量柱塞泵。

背景技術

高壓大流量柱塞泵應用在各行各業，如油田注水泵、除磷泵、鉆井泥漿泵、遠距離輸送泵等等，這些泵均需要長時間不停機連續運行，也就是要求泵的可靠性要高。

而目前高壓大流量柱塞泵普遍存在著噪聲大----主要是閥的撞擊聲，而且大的撞擊力造成閥早期失效；振動大----主要是排出壓力脈動引起的；柱塞填料壽命短----主要是柱塞填料磨損；動力端易損件壽命短且更換困難----主要是十字頭、導板、十字頭銷、銷套、連桿瓦滑動磨損，并且更換時要全部拆解動力端；還有柱塞泵動力端潤滑需配套強制潤滑冷卻，系統復雜，需監控的故障點多；同時為防止潤滑油泄漏的介桿密封的可靠性也不理想等等，特別是近幾年來隨著“互聯網+”智能控制技術的發展，泵的數字化監測智能控制得到普遍應用，但泵的可靠性不高、易損件壽命不長、無故障運行時間短、監控點多、故障報警/停機頻繁(如噪聲超標報警、振動超標報警、泄漏超標報警、壓力/流量不穩報警、油溫過高報警/停機、油位低報警等等)，反倒制約了互聯網+”智能控制技術的推廣應用。

發明專利201611004600.0《一種大流量柱塞泵》中采用的(1)減振閥來降低閥的撞擊噪聲，其減振圈與閥座的接觸面積有限，減振圈與閥座接觸時單位面積受力很大，很容易被損壞，引起閥失效，再者對于高粘度介質或含有雜質的介質很容易堵塞減振閥上的小孔，使其喪失受壓變形的功能，減振效果大打折扣。(2)可拆卸的十字頭上滑道，只是方便了拆裝，并沒有從實質上提高動力端受力件如十字頭、導板、十字頭銷、銷套、連桿瓦的耐磨性。(3)柱塞填料高壓注油潤滑在一定程度上減緩了柱塞填料的磨損，但潤滑油的消耗量較大，特別是在柱塞填料有所磨損后，潤滑油的消耗非常明顯，一臺五缸柱塞泵(柱塞直徑105mm、泵速210min^-1)每小時可消耗1升多潤滑油，而且一部分潤滑油進入介質對介質造成了污染，一部分泄漏的潤滑油流入排污管造成了二次污染還使泄漏量超標。(4)動力端的強制潤滑冷卻，監控點多，既耗能又麻煩。

為提高動力端受力件十字頭的可靠性，發明專利201710150136.4《一種往復泵十字頭組件》公開了用滾動摩擦副替代常規滑動摩擦副十字頭的方法。但該結構致命的缺陷是受力不均勻不合理，其次是定位不夠，很難保證介桿與柱塞的同軸度，再就是在高壓大流量柱塞泵上柱塞力很大時，十字頭組件的體積很大，造成整個泵體積隨之增大，經濟性不好。如圖1所示，在十字頭向前運動(排出行程)過程中，連桿給十字頭的推力有一個向下的分力Fr，在Fr作用下，以滾輪1與十字頭下導板的接觸線為支點，形成一個扭矩M，在扭矩M作用下，十字頭組件就以支點順時針旋轉，由于滾輪與上下導板之間是有間隙的，那么滾輪2就不與下導板接觸了，不承受力Fr了，同時與十字頭相連接的介桿也隨著翹動，不能保證與柱塞同軸運動，就會對柱塞填料、介桿油封等造成偏磨。再者該結構只有上下定位，沒有左右定位，也會對柱塞填料、介桿油封等造成偏磨。