Буровой поршневой насос одностороннего действия

 

БУРОВОЙ ПОРШНЕВОЙ НАСОС ОДНОСТОРОННЕГО ДЕЙСТВИЯ, содержащий цилиндровую втулку и размещенный в ней поршень, вьшолненный в виде сердечника с опорным буртом и манжеты, и установленный на штоке, снабженном буртом со стороны опорного бурта сердечника поршня, и кольцевую полость , сообщенную с системой подвода смазочно-охлаждающей жидкости, о тличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем увеличения срока службы цилиндрр-поршневой пары, нггок снабжен диском, размещенным между опорньвум буртают сердечника и штока и установленным с зазором в цилиндровой втулке, а кольцевая полость образована между опор- Q ным буртом сердечника и диском.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2709304/25-06 (22) 04.01.79 (46) 07.11.86. Бюл. В 4 1 (71 .) Научно †исследовательск институт тяжелого машиностроения Производственного объединения "Уралмаш" (72) Л.Н.Горонович и В.Г.Львов (53) 621.653.5(088.8) (56) Николич А.С. Поршневые буровые насосы. М., "Недра", 1973, с . 30-32, 105 — 111.

Патент США Ф 3720140, кл. 92 — 87, 1973. (54) (57) БУРОВОЙ ПОРШНЕВОЙ НАСОС

ОДНОСТОРОННЕГО ДЕЙСТВИЯ, содержащий цилиндровую втулку и размещенный в,.SU„„747 )4 А (51)4 F 04 В 49/00 F 04 В 21/04 ней поршень, выполненный в виде сердечника с опорным буртом и манжеты, и установленный на штоке, снабженном буртом со стороны опорного бурта сердечника поршня, и кольцевую полость, сообщенную с системой подвода смазочно-охлаждающей жидкости, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности путем увеличения срока службы цилиндро-поршневой пары, шток снабжен диском, размещенным между опорными буртами сердечника и штока и установленным с зазором в цилиндровой втулке, а кольцевая полость образована между опорным буртом сердечника и диском. 9

Изобретение относится к обла< ти гидр омаши построения, в частности к буровым поршневым насосам одHocòо роннего действия, например трехпоршневым, перекачивающим абразивосодер— жащие жидкости, например бур овые растворы, преимущественно при повышенных давлениях и температуре.

Известен поршневой буровой насос одностороннего действия с цилиндро— поршневой парой, содержащей цилинд747214 цевую полость, сообщенную с системой подвода смазоч но — oõëàæäà! щей жидкoc— ти. Кроме этого, в опорном бурте сердечника поршня; ыпол!1ены специ— альные радиальны;- каналы, по которым смазочно — охлаждающая и!дкость под давлением поцается H упомянутуKl коль— цевую полость, имеющую небольшой объем, при этом давление смазочно— охлаждающей жидкости, с ко горым она подается B кольц!.вую полость бурта ровую втулку, поршень, шток и систему подвода смазочно-охлаждающей жидкости, поршень которой выполнен в виде сердечника с опорным буртом, эластичной - d нжеты и кр еп ежных де†талей.

На наружной цилиндрической поверхности опорного бурта сердечника поршня выполнена кольцевая канавка, причем для отвода тепла от трущихся поверхностей цилиндро — поршневой пары, нанесения смазочной пленки на поверхность цилиндровой втулки и смывания выносимого абразивосодержащего бурового раствора из камеры высокого давления насоса на опорную говерхность бурта сердечника со стороны открытой части цилиндровой втулки направляется струя смазочно охлаждающей жидкости из системы подвода смазочно-охлаждающей жидкости, которая, ударяясь об опорную поверхность сердечника, раз— брызгивается по поверхности скольжения цилиндровой втулки. Кольпевая капавка служит для накопления смазочно-охлаждающей лждкости с целью равномерного охлаждения поверхности скольжения цилиндровой втулки.

Недостатком известного насоса является то, что по мере износа поршня и опорного бурта его сердечника абразивосодержащий буровой раствор при такте нагнетания в больших количествах проникает из под поршня, вытесняет смазочно-охлаждающую жидкость из кольцевой канавки, прогрессивно способствуя износу цилиндро-поршневой пары и попаданию воздуха в рабочую камеру насоса при такте всасывания.

Известен также буровой поршневой насос одностороннего действия, содер— жащий цилиндровую втулку и размещенный в чей поршень, выполненньп! в виде сердечника с опорным буртом и манжеты, и установленный на штоке, снабженном буртом со стороны опорно— го бурта сердечника поршня, и коль,10

-:5

56 сердечника поршня, на!!ног о меньше, чем давление бурового раствора во время его нагнетания .

Недостаток такого HGcocG состоит в TQM) что при HE. .èçáå;! ол! односторон— нем износе пор!1:н! из-за Hpcooñ.. -:ости осей шт ока и цл;п 1нлр овой втулки между втулкой и поршнем образуется боковой серповидный зазор, через ко foðüé сма— зочHQ-oõëàæäàþ!k!àÿ жидкость будет сли— ваться. Это, в свою очере!!ь, вызовет односторонний обмыв и охлаждение зеркала скольжения цилиндр овой втулки, Кроме того, недостаточный объем ко.!ь— цевой полости и нарушение ее геоме-.рии по мере износа не позволит I:oääåðæèзать стабильный и ра1зномер ый по и .— риметру расход сма"-"очно-охлаждающей жидкости через серповидную щель, образуемую внутренн!1м днам тром цилинд— ровой втулки и частью нарушенного диаметра опорного бурта сердеч:-:ика поршня. Сердечник поршня как изнаш"— ваемая деталь демонтируется по i .Bре износа его опорного бурта и у-..литнительной манжеты, 15се зтo с ижае! надежность работы !!асоса в целом, J) то же Вр емя . из го Говление сГ! е!ц1аль1!ь х радиальных каналов, кольцевой iG тости в виде проточки, резьбы . а ссрцечнике, а также сборка и разборка подво— дящей смазочно-охлаждающую жидкость трубки при замена: из!1о!!!е -.!!ого поршня, цилиндровой втулки и штока влекут за со" îé значите:и ные затраты.

Цель изобретения — польш!ение надежности работы насоса путем увеличения срока службы !!ил!ндро-поршневой пары. При этом обеспечивается снижение затрат на изготовление и замену быстроизна!!!ивающихся в эксп— луатации деталей цилиндро-поршневой пары.

Для достижения этой цели шток снабжен диском, размещенным между опорны!ю буртами сердечника и штока, и установленным с зазором в цилинд747214 ровой втулке, а кольцевая полость образована между опорным буртом сер— дечника и диском.

Указанный з".çîð, образуемый внутренним диаметром цилиндровой втулки 5 и наружным диаметром диска, составляет 0,4 — 4 мм.

На фиг. 1 представлен буровой поршневой насос одинарного действия; на фиг. 2 — цилиндро-поршневая пара насоса, разрез.

Описываемый буровой насос содержит станину 1, приводной 2 и гидравлический 3 блоки, раму 4, цилиндропоршневую пару 5, шток б, систему 7 подачи смазочно †охлаждающ жидкос— ти и пневмокомпенсатор 8. Цилиндропоршневая пара 5 содержит цилиндро— вую втулку 9 и размещенный в ней

-поршень 10, выполненный в виде сердечника 11 с опорным буртом 12 и установленной на сердечнике 11 эластичной манжеты 13, при этом поршень 10 установлен на штоке 6, снабженномм буртом 14. Сердечник 11 на штоке 6 уплотняется эластичным кольцом 15, а поршень — поджат и закреплен деталями 16 и 17. Шток также снабжен диском I8 размещенным между опорными 12 и 14 буртами, соответст- Зо венно, сердечника 11 и штока 6 и ус— тановленным с зазором 0,4-4 мм в цилиндровой втулке 9, при этом между опорным буртом 12 сердечника и диском 18 образована кольцевая полость

19 большого объема, сообщенная с системой 7 подвода смазочно-охлаждающей жидкости радиальным отверстием

20. Образуемый внутренним диаметром цилиндровой втулки 9 и наружным диаметром диска 18 кольцевой зазор 21 служит для слива смазочно-охлаждающей жидкости, нагнетаемой в кольцевую полость 19 по трубке системы 7 подачи и радиальному отверстию 20.

Во время работы бурового насоса наиболее интенсивному износу подвержена цилиндро-поршневая пара 5.

От приводного блока 2 шток 6 с поршнем 10 получают возвратно-поступательное движение относительно неподвижной поверхности зеркала скольжения цилиндровой втулки 9.

В поршне 10 в первую очередь изнашивается эластичная манжета 13 и опорный бурт 12 сердечника 11.

Диск 18, имеющий гарантированный кольцевой зазор 21 для слива смазочно-охлаждающей жидкости, не изнашивается и площадь этого зазора практически остается неизменной.

Ввиду того, что объем кольцевой полости 19 увеличен и остается постоянным, то он обеспечивает улучшенное (более интенсивное и направленное) охлаждение и смазку пары трения, а следовательно, значительно повышает срок службы цилиндропоршневой пары и надежность работы насоса.

74721ч

Техред Д.Сердюкова Корректор Т.Колб

Редактор Л.Письман

Заказ 6052/1

Тираж 586 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35„ Раушская наб., д. >75

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4