Патент ссср 402682

402682

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

М. Кл. F 04Ь 9/10

Заявлено 29Х.1970 (М 1439075/24-6) с присоединением заявки ¹ 1464750/24-6

Приоритет

Опубликовано 19.Х.1973. Бюллетснь ЛЪ 42

Дата опубликования описания 6.III.1974

ГасударатвенньЮ комитет

Совета Министров СССР аа де ам изооретений и открытий

УДК 621.651-82 (088.8) Авто:ры изобретения

А. В. Розанов и В. В. Потапов

Заявитель Специальное конструкторское бюро Министерства геологии СССР

ОБЪЕМНЬ!Й ГИДРОПРИВОДНОЙ НАСОС

ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЪНОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к объемным насосам с гидроприводом, предназначенным для перекачивания сред с широко меняющимися физико-механическими свойствами.

Известны объемные гидроприводные насосы возвратно-поступательного действия, содержащие рабочий цилиндр двойного действия, приводимый посредством силового цилиндра, управляемого от распределительного золотника, связанного с приводным насосом.

Однако известные насосы обладают неравномерностью потока в момент реверсирования вытеснителей.

Предла-аемыи объемный гидроприводной насос отличается от известных тем, что снаб>кен гидрокомпепсатором, выполненным в виде дополнительного рабочего и силового цилиндров, содержащих вытеснители, установленные с возможностью синхронного взаимного перемещения в обе стороны с одинаковой скоростью в моменты переключения распределительного золотника и разделяющие каждую из полостей этих цилиндров на герметичные камеры так, что одна камера дополнительного рабочего цилиндра соединена непосредственно с пагпетательным патрубком насоса, другая— со всасывающим патрубком, одна из камер дополнительного силового цилиндра соединена непосредственно с нагнетательным патрубком приводного насоса до распределительного золотнпка, а другая — с системой возврата вытеспителей гидрокомпенсатора в исходное положение по окончании р",оочего и силового цилиндров равно соотношению площадей вытеснптелей рабочего и силового цилиндров; один пз вытеспптслей дополнительных цилиндров связан с упр> гпм элементом, установленным в гидрокомпепсаторе, в результате чего значительно увеличивается равномерность потока

l0 перека швасмой среды на всасывающей и наи, етательпой лшшях насоса и упрощается систем", возврата вытеснителей гидрокомпепсатора в исходное поло>кение по окончании раоочего цикла.

15 На чертех е показан предлагаемый объемный насос.

Насос состоит из рабочего цилиндра 1 промывочной части насоса, силового цилиндра 2, распределительного двухпозициопного золот20 пика 3 с ".îло>антельным перекрытием, приводпоп маслостапции 4 и гидрокомпенсатора 5.

Рабочий цилиндр 1 разделен на две герметичные полости подвижным вытеснителем 6, 25 каждая нз которых имеет всасывающие и нагнетательные клапаны 7 и 8 соответственно.

Силовой цилиндр 2 также разделен на две герметичные полости вытеснителем 9. Гидрокомпенсатор 5 состоит из рабочего и силового

30 цилиндров 10 и 1! соответственно, содержащих

402682

65 соответственно рабочий и силовой вытеснители

12 и 13, соединенные с возможностью синхронного взаимного перемещения в обе стороны с одинаковой скоростью в момент переключения распределительного золотника 3.

Бытеспитель 12 делит рабочий цилиндр 10 на герметичную полость 14, соединенную через трубопровод 15 с нагнетательным патрубком 1b, и герметичную полость 17, соединенную трубопроводом 18 с всасывающим пачрубком 19 промывочной части объемного гидроприводцого насоса.

Силовой цилиндр 11 гидрокомпенсатора 5 разделен вытеспителем 13 на герметичные полости 20 и 21. Полость 20 соединена трубопроводом 22 с негпетательным патрубком 23 силового насоса 24 маслостанции 4 до распределительного золотника 3. Полость 21 соединена трубопроводом 25 с системой возврата гидрокомпецсатора 5 в исходное положение.

Система возврата включает в себя насос 26, аккумулятор 27 v. управляющий золотник 28.

Система возврата может быть выполнена также в виде упругого элемента 29, с которым связан один из вытеснителей 12 и 13 гидрокомпенсатора 5.

Однако в обоих случаях соотношение площадей вытеснителей 12 и 13 дополнительных рабочего и силового цилиндров 10 и 11 равно соотношению площадей вытеснителей 6 и 9 соответственно рабочего и силового цилиндров

1 и 2.

Работа объемного гидроприводного насоса осуществляется следующим образом.

При установившемся режиме работы насоса золотник 3 занимает одно из крайних положений, и приводная среда от маслостанции 4 поступает по нагнетательпому патрубку 23 в соответствующую полость силового цилиндра

2, воздействует на вытеснитель 9 и через жесткую связь на вытеснитель 6, которыи, перемещаясь, осуществляет нагнетание перекачиваемой среды в нагнетательный патрубок 16 и всасывание ее из патрубка 19.

При переключении золотника 28 управления приводная среда от насоса 26 поступает под торцовые крышки золотника 3, плунжер последнего начинает перемещаться из крайнего положения в противоположное, что приводит к постепенному перекрытию входных и выходных каналов золотника 3. При этом происходит перераспределение потоков приводной среды между силовым цилиндром 2 и дополнительным силовым цилиндром 11 гидрокомпенсатора 5, что вызывает перераспределение скоростей, при котором скорость установившегося движения вытеснителя 9 уменьшается, а скорость вытеснителя 13 гидрокомпенсатора 5 соответственно увеличивается.

При полном перекрытии входных и выходных каналов золотника 3 скорость вытеснителя 9 приближается к нулю, а скорость вытеснителя 13 приближается к скорости установившегося движения. В соответствии с этим, а

45 также благодаря соотношению площадей вытеснителей количество перекачиваемой среды, поступающей в пагпетательный патрубок 16 из рабочей полосзи цилиндра, и полости 14 гидрокомпенсатора 5, в сумме равно количест ву перекачиваемой среды, поступающей в него во время установившегося движения вытеснителя 9.

При дальнейшем движении плунжера золотника 3 происходит открытие .его соответствующих каналов, что приводит к перераспределению потока приводной среды между гидрокомпенсатором 5 и очередной рабочей полостью цилиндра 2 в обратном порядке с соответствующим перераспределением скоростей движения вытеспителей 9 и 13 с сохранением постоянства подачи перекачиваемой среды в цагцетательном и всасывающем патрубках 16 и 9 насоса.

Возврат вытеснителей 13 и 12 в исходное положение осуществляется системой возврата гидрокомпенсатора 5 с использованием энергии насоса 26, либо посредством использования энергии упругого элемента 29, запасенной во время рабочего хода гидрокомпепсатора 5.

При этом перекачиваемая среда поступает из нагнетательного патрубка 16 в камеру 14, а приводная среда из камеры 20 по трубопроводу 22 через золотник 3 поступает в рабочую полость цилиндра 2 дополнительно к приводной жидкости, поступающей в эту полость от насоса 24. Это приводит к убыстрению движения вытеснителей 9 и 6, что компенсирует расход перекачиваемой среды в нагнетательном патрубке 16 таким образом, что он сохраняет свое постоянное значение. Расход во всасывающем патрубке 19 компенсируется за счет поступления в него перекачиваемой среды из полости 17. энергия при возврате вытеснителей гидрокомпепсатора 5 в исходное положение расходуется только на преодоление сил трения о тенки его цилиндров, на гидравлические потери приводной среды по линии циркуляции и на перемещение перекачиваемой среды из полости 17 гидрокомпенсатора по трубопроводу 18 во всасывающий патрубок 19 объемного гидроприводпого насоса.

Предмет изобретения

1. Объемный гидроприводной насос возвратно-поступательного действия, содержащий рабочий цилиндр двойного действия, приводимый от силового цилиндра, управляемого от распределительного золотника с положительным перекрытием, связанного с приводным насосом, отличающийся тем, что, с целью увеличения равномерности потока перекачиваемой среды на всасывающей и пагнетательной линиях, он снабжен гидрокомпенсатором, выполненным в виде дополнительных рабочего и силового цилиндров, содержащих вытеснители, установленные с возможностью синхронного взаимного перемещения в обе стороны с оди402682

Ю

Составитель И. Смирнов

Техред Т. Ускова 1(оррекзор Т. Добровольская

Редактор Т. Морозова

Заказ 875/12

Тираж 678,Изд. № 2060

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 иаковой скоростью в моменты переключения распределительного золотника и разделяющие каждую из полостей этих цилиндров на герметичные камеры так, что одна камера дополнительного рабочего цилиндра соединена непосредственно с нагцетательным патрубком HBсоса, другая — со всасывающим патрубком, одна из камер дополнительного силового цилиндра соединена непосредственно с нагнетательным патрубком приводного насоса до распределительного золотника, а другая с системой возврата вытеснителей гидрокомпенсатора в цсхо7.нос положение по окончании рабо сго цикла, причем соотношение площадеи вытеспителец, .ополнительных рабочего и силового цилиндров равно соотношению площадей вытеснителсй рабочего и силового цилиндров.

2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения системы возврата вытеснителей гндрокомпенсатора в исходное положение по окончании рабочего цикла, по крайней мере, один из них связан с упругим элементом, установленным в гидрокомпенсаторе.