Уплотнение плунжера

 

тн1 469837

Са:вз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВМДЕН.!ЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.11.73 (21) 1970750/24-6 с присоединением заявки № (51) М. Кл. Г 161 9/20

F 04Ь 47/02

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий

Опубликовано 05.05.75. Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описания 06.08.75 (53) УДК 621,659(088.8) (72) Авторы изобретения

М. Д. Шляховский, К. Л. Шварцман, В. К. Рубашенко, Э. М. Воробьев, В. А. Тер-Каспарян и Ю. М. Рыжов (71) Заявитель (54) УПЛОТНЕНИЕ ПЛУНЖЕРА

ГосУдаРственный комитет ((23) Приоритет

Изобретение относится к области гидромашиностроения, в частности глубинных штанговых насосов.

Известно уплотнение плунжера глубинного штангового насоса, выполненное в виде спиральной пружины, размещенной в винтовом пазу на наружной поверхности плунжера, причем наружный диаметр витков пружины в свободном состоянии больше внутреннего диаметра цилиндра.

Недостатком известного устройства является наличие утечек, за счет возможности заклинивания плунжера в цилиндре насоса и в результате. этого интенсивность износа.

Предлагаемая конструкция уплотнения плунжера отличается от известного тем, что пружина имеет участки с витками, наружный диаметр которых в свободном состоянии меньше, чем внутренний диаметр цилиндра, причем эти участки витков чередуются с участками витков большего диаметра.

Это способствует повышению долговечности уплотнений и снижению утечек, за счет сохранения постоянной общей длины его путем компенсации диаметральных размеров.

На фиг. 1 изображен уплотнитель плунжера в свободном состоянии; на фиг. 2 — рабочая часть насоса с уплотнением плунжера в цилиндре насоса.

Уплотнение сотоит .из пружины с участками витков 1, наружный диаметр которых в свободном состоянии больше диаметра внутренней поверхности цилиндра насоса, и чере5 дующихся с ними участками витков 2 с диаметром меньше диаметра цилиндра. Уплотнение располагается в спиральной канавке 3 плунжера 4. Витки 1 прижимаются к внутренней поверхности втулок 5, образующих

10 цилиндр насоса и заключенных в кожухе 6.

Витки 2 находятся между дном канавки 3 и внутренней поверхностью втулок. Винты 7 в начале и конце спиральной канавки 3 фиксируют уплотнение по длине плунжера 4.

15 Работа уплотнения заключается в создании участками с уплотнительными витками 1 дополнительного гидравлического сопротивления протеканию жидкости в зазоре между плунжером 4 и втулками 5. Путь протекания

20 потока жидкости (утечки) в зазоре между плунжером 4 и втулками 5 цилиндра увеличивается во столько раз, во сколько длина спирали больше длины прямолинейной образующей цилиндра на этом участке. В стан25 дартном насосе утечка образуется за счет протекания жидкости в кольцевом зазоре между плунжером и цилиндром, при установке спирального уплотнения жидкость протекает в спиральном канале, ширина которого

469837

Предмет изобретения

Юцг 1

1 Z Z J

Составитель Э. Гинзбург

Техред E. Подурушина

Редактор М. Васильева

Корректор Л. Орлова

Заказ 1871/13 Изд № 698 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 примерно равна шагу спирали, а длина— развернутой длине спирали.

При установке уплотнения в насос уплотняющие витки 1 уменьшают свой наружный диаметр и он становится равным диаметру цилиндра на каждом участке уплотнения. 38 счет этого несколько увеличивается диаметр компенсирующих витков 2. Однако соотношение наружных диаметров уплотняющих витков 1 и компенсирующих 2 конструктивно назначается таким, что витки 2 в заневоленном состоянии находятся между дном канавки 3 и внутренней поверхностью втулок 5. Витки 1 стремятся разжаться, что создает уплотняющий эффект, а витки 2 стремятся сжаться и как бы подпирают витки 1.

Наличие витков двух диаметров разделяет спиральное уплотнение как бы на несколько отдельных коротких спиральных уплотнений.

Таким образом во время работы насоса при переходе плунжера с одного участка цилиндра на другой с несколько отличным в пределах допуска на изготовление отдельных втулок и в пределах допустимого износа диамет ром, изменение диаметра уплотняющих витков 1 на каждом отдельном участке компенсируется изменением диаметра витков 2, что

5 способствует отсутствию приращения длины спирали и тем самым заклиниванию уплотнителя.

10 Уплотнение плунжера в цилиндре насоса, например, глубинного штангового, выполненное в виде спиральной пружины, размещенной в винтовом пазу на наружной поверхности плунжера, причем наружный диаметр вит15 ков пружины в свободном состоянии больше внутреннего диаметра цилиндра, о т л и ч а ющееся тем, что, с целью повышения долговечности уплотнения и снижения утечек, пружина имеет участки с витками, наружный диа20 метр которых в свободном состоянии меньше внутреннего диаметра цилиндра, причем эти участки витков чередуются с участками витков большего диаметра.