Поршневой насос

 

Изобретение позволяет улучшить .качество промывки цилиндропоршневой группы при перекачивании абразивосодержащих жидкостей. Основной поршень (П) 4 жестко соединен со штоком 5, имеющим кольцевой упор. Дополнительный П 8 подпружинен относительно П 4 и ус гановлен на штоке с возможностью конт.акта с его упором и торцовой стенкой 3 цилиндра 1 для образования .в зоне контакта с этой стенкой всасьшаюш;его клапана. Внутренняя образующая кольцевого канала 14 для сообщения рабочей камеры (К) 6 с К 9 переменного объема для промывочной жидкости образована наружной поверхностью затвора нагнетательного клапана 12, Длина канала 14 выполнена большей, чем длина хода П 8. В начальный момент работы между К 6 и штоковой К 7 возникает перепад давлений , в результате которого промывочная жидкость из К 7 заполняет К 9, откуда по каналу 14 поступает в К 6, предотвращая возникновение кавитации в ней и защищая поверхность цилиндра в зоне канала 14 от перекачиваемой жидкости и содержащихся в ней абразивных частиц. Когда П 4 займет свое крайнее положение, произойдет отделение К 9 от источника промывочной жидкости и вытеснение ее в Кб. 3 з.п. ф-лы, 3 ил. SS (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (5)) 4 F 04 В 15!02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3890013/25-06 (22) 25.04.85 (46) 30.03,88. Б)ол. 11.- 12 (71) Волгоградский завод буровой техники (72) M З.Валитов (53) 621.651(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 661140, кл. F 04 В 15/02, 1977. (54) ПОРШНЕВОЙ НАСОС (57) Изобретение позволяет улучшить .качество промывки цилиндропоршневой группы при перекачивании абразивосодержащих жидкостей. Основной поршень (П) 4 жестко соединен со штоком 5, имеющим кольцевой упор. Дополнительный П 8 подпружинен относительно П

4 и установлен на штоке с возможностью контакта с его упором и торцовой стенкой 3 цилиндра 1 для образования в зоне контакта с этой стенкой всасывающего клапана. Внутренняя образующая кольцевого канала 14 для сообщения рабочей камеры (К) 6 с К 9 переменного объема для промывочной жидкости образована наружной поверхностью затвора нагнетательного клапана 12. Длина канала 14 выполнена большей, чем длина хода П 8. В начальный момент работы между К 6 и штоковой К 7 возникает перепад давлений, в результате которого промывочная жидкость из К 7 заполняет К 9, откуда по каналу 14 поступает в К 6, предотвращая возникновение кавитации в ней и защищая поверхность цилиндра в зоне канала 14 от перекачиваемой жидкости и содержащихся в ней абразивных частиц. Когда П 4 займет свое крайнее положение, произойдет отделение К 9 от источника промывочной жидкости и вытеснение ее в К .6. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1384822

Изобретение относится к насосостроенио, в частности к поршневым насосам для перекачивания абразивосодержащих жидкостей.

Целью изобретения является улучше5 ние качества промывки цилиндропоршневой группы при перекачивании абраэивосодержащих жидкостей.

На фиг,l изображена схема цилиндропоршневой группы насоса; на фиг.2— вариант исполнения цилиндропоршневой группы насоса; на фиг.3 — то же, другой вариант.

Поршневой насос содержит цилиндр ! с торцовыми стенками 2 и 3, в котором установлены жестко соединенные между собой поршень 4 и шток 5, образующие поршневую рабочую 6 и штоковую 7 камеры, дополнительный поршень 2р

8, установленный подвижно относительно основного поршня 4 на штоке, 5 с образованием камеры 9 переменного объема для промывочной жидкости. Дополнительный поршень 8 подпружинен 25 пружиной 10 относительно основного поршня 4, а шток 5 снабжен кольцевым упором ll для ограничения перемещения дополнительного поршня 8. Камера

9 переменного объема сообщена с рабо- 30 чей камерой при помощи нагнетательного клапана 12, канала 13 в основном поршне 4 и кольцевого канала 14, наружной образуюшей которого является внутренняя поверхность цилиндра 1, а внутренней образующей может являться участок наружной поверхности ос- " новного поршня 4 (фиг.l) или наружная поверхность затвора нагнетательного клапана 12 (фиг.2 и 3). Штоко- 40 вая камера 7 сообщена с источником промывочной жидкости при помощи канала 15, а камера 9 переменного объема . сообщена со штоковой камерой 7 при помощи канала 16 в дополнительном поршне 8 и всасывающего клапана, образованного при контакте торца дополнительного поршня 8 с торцовой стенкой 3 цилиндра I для чего на торцовой поверхности дополнительного порш50 ня 8 выполнены уплотнительные пояски

17 (фиг.! и 2).

Дополнительный поршень 8 и упор

11 штока 5 на стороне, обращенной к торцовой стенке 3 штоковой камеры 7, 55 снабжены концентрически расположенными кольцевыми выступами 18 и 19 соответственно, а на самой торцовой стенке 3 выполнены сообщенные между собой каналом 20 в теле стенки 3, соответствующие выступам 18 и 19 кольцевые концентрические канавки

21 и 22 (фиг.3) причем при совмещении дополнительного поршня 8 и упора

ll штока 5 длина выступа 18 дополнительного поршня 8 больше длины выступа 19 упора 11 штока 5.

Затвор нагнетательного клапана 12 может быть установлен на пружине 23 растяжения (фиг 2) или на направляющих стержнях 24 (фиг.3) а длина кольцевого канала 14 может быть выполнена большей, чем длина кода дополнительного поршня 8. Рабочая камера 6 снабжена входным 25 и выходным 26 клапанами, а основной поршень может быть снабжен уплотнительным элементом 27.

Насос работает следующим образом.

В начале движения основного поршня 4 из крайнего левого положения вправо дополнительный поршень 8 пружиной 10 поджат к упору.ll штока 5, при этом давление в штоковой камере

7 из-эа ее уменьшения и сопротивления движению жидкости в канале 15 несколько поднимается. Из-за инерционности входного клапана 25 и увеличения объема рабочей камеры 6 давление в последней падает и между камерами 6 и 7 возникает перепад давлений, в результате которого промывочная жидкость из штоковой камеры 7 и канал 16, заполняет камеру 9 переменного объема, откуда через канал 13 и обратный клапан 12 по кольцевому каналу 14 поступает в рабочую камеру 6, предотвращая возникновение кавитации в рабочей камере 6, и защищает поверхность цилиндра 1 в зоне кольцевого канала 14 от перекачиваемой жидкости и содержащихся в ней абразивных частиц. При дальнейшем движении основного поршня 4 вправо впускной клапан 25 открывается и перекачиваемая жидкость заполняет рабочую камеру 6. При подходе основного поршня 4 к правому крайнему положению дополнительный поршень 8 контактирует с торцовой стенкой 3 цилиндра, отделяя камеру 9 переменного объема от источника промывочной жидкости, осуществляя тем самым функции всасывающего клапана. Остановка дополнительного поршня 8 и продолжающееся движение основного поршня 4 в сторону торцовой стенки 3 цилиндра 1 приводит к

1384822 уменьшению объема камеры 9 переменного объема, росту давления в ней и вытеснению промывочной жидкости через нагнетательный клапан 12 в кольцевой канал 14 и рабочую камеру 6, при этом впускной клапан 25 закрывается избыточным давлением в рабочей камере 6.

При движении основного поршня 4 влево рост давления в рабочей камере

6 приводит к закрытию нагнетательного клапана 12, а дополнительный поршень 8 пружиной 10 удерживается в контакте с торцовой стенкой.

В варианте исполнения насоса изображенном на фиг.3, при подходе основного поршня 4 к крайнему правому положению кольцевой выступ 18 дополнительного поршня 8 входит в кольцевую канавку 21 и далее через канал 16 .в камеру 9 переменного объема. После входа кольцевого выступа 19 упора 11 штока 5 в кольцевую канавку 22 давление в кольцевых канавках 21 и 22 и канале 20 повышается и воздействует на дополнительный поршень 8, переме- щая его к основному поршню 4, уменьшая тем самым объем камеры 9 переменного объема, что приводит к вытеканию промывочной жидкости из камеры 9, как это указано выше.

При движении основного поршня 4 из крайнего правого положения влево объем рабочей камеры 6 начинает уменьшаться, что приводит к росту давления в ней, нагнетательный клапан 12 закрыт, а дополнительный поршень 8 пружиной 10 продолжает удерживаться в контакте с торцовой стенкой 3 до подхода кольцевого упора 11 штока 5, при этом объем камеры 9 переменного объема увеличивается и при отходе дополнительного поршня 8 от торцовой стенки 3 камера 9 через канал 16 заполняется промывочной жидкостью.

Дальнейшее движение основного поршня

4 влево приводит к росту давления в ней и открытию выпускного клапана 26, после чего перекачиваемая жидкость вытесняется из рабочей камеры 6 через выпускной клапан 26 к потребителю. Таким образом, при движении поршня 4 влево и вправо его уплотнительный элемент 27 практически находится в контакте с промывочной жидкостью.

Формула изобретения

1. Поршневой насос с клапанным распределением, содержащий цилиндр с

40

4. Насос по пп.1-3, о т л и ч а юшийся тем, что дополнительный поршень и упор штока на стороне, обращенной к торцовой стенке штоковой камеры, снабжены концентрически расположенными кольцевыми выступами, а на торцовой стенке выполнены сообщенные между собой каналом в теле стенки соответствующие выступам кольцевые концентрические канавки, .причем длина выступа дополнительного поршня больше длины выступа упора штока при совмещении дополнительного поршня и упора штока.

30 торцовыми стенками, в котором установлены соединенные между собой с образованием поршневой-рабочей и штоковой камер поршень,и шток, дополнительный поршень, установленный подвижно относительно основного поршня с образованием камеры переменного объема для промывочной жидкости, сообщенной с рабочей камерой при помощи кольцевого канала, наружной образующей которого является внутренняя поверхность цилиндра нагнетательного клапана и канала в основном поршне, а с штоковой камерой, сообщенной с источником промывочной жидкости, при помощи канала в дополнительном поршне и всасывающего клапана, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения качества промывки цилиндрЬпоршневой группы при перекачивании абразивосодержащих жидкостей, основной поршень и шток соединены между собой жестко, шток снабжен кольцевым упором, а дополнительный поршень подпружинен относительно основного поршня и установлен на штоке с возможностью контакта с его кольцевым упором и торцовой стенкой цилиндра для образования в зоне контакта с этой стенкой всасывающего клапана.

2. Насос по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что внутренняя образующая кольцевого канала для сообщения рабочей камеры с камерой переменного объема для промывочной жидкости образована наружной поверхно-! стью затвора нагнетательного клапана.

3. Насос по пп.1 и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что длина кольцевого канала выполнена большей, чем длина хода дополнительного поршня.

1 384822 цг.

Составитель В.Чашкин

Техред А.Кравчук Корректор В.Гирняк

Редактор N.cåðåäà

Тираж 574 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Заказ 1392/30.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4