Буровой поршневой насос одностороннего действия — SU 747214 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) (11) 1)4 Р 04 В 49/О В 21/04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ роизводн ур овые 30-32) БУРОВОЙ ПОРШНЕ РОННЕГО ДЕЙСТВИЯ овую втулку и ра Й НАСОС содержащийещенный в ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(7 1) Научно-исследовательский иисттут тяжелого машиностроения Пственного объединения "Уралма(54) (57 ВООДНОСТО ней поршень, выполненный в виде сердечника с опорным буртом и манжеты,и установленный на штоке, снабженномбуртом со стороны опорного буртасердечника поршня, и кольцевую полость, сообщенную с системой подводасмазочно-охлаждающей жидкости, о тл и ч а ю щ и й с я 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 сзазором в цилиндровой втулке, а кольцевая полость образована между опорным буртом сердечника и диском, ЗИзобретение относится к бластигидромашицостроеция, в частности к буровым поршцевым насосам одностороннего действия, например трехпоршневым, перекачивающим абразивасодер - жащие жидкости, например буровые растворы, преимущественно при повышенных давлениях и температуре. Известен поршневой буровой насосодностороннего действия с цилиндро - поршневой парой, содержащей цилинд 74 7214цевую полость, собшеццую с системой подвода смазоч цо - хлаждан щей жидкос - ти, Кроме этого, в опорном буртесердечника поршня выполнены специ - а,пьные радиальцы;: каналы, по которым смазочно в охлаждающ ыгдкость поддавлением поцается в упомяцутую коль -цевую полость, имеюцую небольшойобъем, при этом давление смазочцо -охлаждающей жидксти, с которым оцаподается в кольц вую полость буртаровую втулку, поршень, шток и систему подвода смазочно-охлаждающей жидкости, поршень которой выполнен в виде сердечника с опорным буртом, эластичной анжеты и крепежных де - талей,На наружной цилиндрической поверхности опорного бурта сердечника поршня выполнена кольцевая канавка, причем для отвода тепла от трущихся поверхностей цилиндра в поршнев пары,нанесения смазочной пленки на поверхность цилиндровой втулки и смываниявыносимого абразивсодержащего бурового раствора из камеры высокого давления насоса на опорную говерхностьбурта сердечника со стороны открытойчасти цилиндровой втулки направляется струя смазочно охлаждающей жидкостииз системы подвода смазочно-охлаждающей жидкости, которая, ударяясь обопорную поверхность сердечника, раз -брызгивается по поверхности скольжения цилиндровой втулки. Кольцевая капавка служит для накопления смазочно-ахлаждающей ллдкости с целью равномерного охлаждения поверхности скольжения цилиндровой втулки,Недостатком известного насоса является то, что по мере износа поршняи опорного бурта его сердечника абразивсодержащий буровой раствор притакте нагнетания в больших количествах проникает из под поршня, вытесняет смазочно-охлаждающую жидкость изкольцевой канавки, прогрессивно способствуя износу цилиндра-поршневойпары и попаданию воздуха в рабочуюкамеру 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 кольАД 45 5 О сердечника поршня, нанг о меньше,чем давление бурового раствора во время его нагнетания.Недостаток такога насоса состоит в том, что при неизбежцол односторо - нем износе паршцг из за несоснасти осей штока и цл;пцлровой втулки между втулкой и поршнем образуется боковой серпавидцьй зазор, через катсрь;й сма - зочцо-охлаждающая жидкость будет сли - ваться. Это, в свою очередь, вызовет односторонний обмыв и охлаждение з еркала скольжения цилиндрвой втулки, Кроме тога, недостаточный объем ко.гь - цевой полости и нарушение ее геометрии по мере износа це позволит цоддержизать стабильный и разномерный по пе -риметру расход смазочно-охлаждающейжидкости через серповидную щель, образуемую внутрецим диаметрамровой втулки и частью нарушенногодиаметра опорного бурта сердечникапоршня, Сердечник поршня как изцаши -ваемая деталь демонтируется по;.ереизноса его парнаса бурта и уплитцительной манжеты. Бсе зта снижаетнадежность рабагы насоса в делам, Н то же время, изгоговление сгециальгьх радиальных каналов, кольцевой полости в виде проточки, резьбы а ссрцечнике, а также сборка и оазборка падво - дящей смазочно-охлаждающую жидкость трубки при замена: изашенцаго поршня, цилиндровой втулки и штока влекут за собой значгдтепьные затраты.Цель изобретения - по ьшение надежности работы насоса путем увеличения срока службы ильндро-поршневой пары. При этом обеспечивается снижение затрат на изготовление и замену быстраизнаиивающихся в эксплуатации деталей цилиндра-поршневой пары.Для достижения этой цели шток снабжен диском, размещенным между опорными буртами сердечника и штока, и установленным с зазором в цилинд 747214ровой втулке, а кольцевая полость образована между опорным буртом сер - дечника и диском.Указанный зазор, 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 5 подачи смазочно-охлаждающей жидкости и пневмокомпенсатор 8. Цилиндро - поршневая пара 5 содержит цилиндро - вую втулку 9 и размещенный в ней -поршень 10, выполненный в виде сер дечника 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 18, размещенным между опорными 12 и 14 буртами, соответст- ЗО венно, сердечника 11 и штока 6 и установленным 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.747214 Техред П.Сердюкова Корректор Т,Колб Редактор Л.Письман Заказ 6052/1 Тираж 586 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, ЖРаушская наб д. /5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4