CS244086B1

CS244086B1 - Connecting the plunger or piston to the crosshead

Info

Publication number: CS244086B1
Application number: CS851939A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Dvorak; Miloslav Nepala; Kurt Zenzinger
Original assignee: Vladimir Dvorak; Miloslav Nepala; Kurt Zenzinger
Priority date: 1985-03-20
Filing date: 1985-03-20
Publication date: 1986-07-17
Also published as: CS193985A1

Abstract

Podstata řešení spočívá v nové konstrukci speciálního silentbloku, kde vnitřní pružný prvek je volně navléknut na Čepu plunžru a z obou stran zajištěn zkosenými plochami převlečného kroužku a dutého šroubu nebo matice.The essence of the solution lies in the new design of a special silent block, where the internal elastic element is loosely threaded onto the plunger pin and secured on both sides by the beveled surfaces of the over-ring and a hollow screw or nut.

Description

Spojení plunžru nebo pístu s křižákemConnecting the plunger or piston to the crosshead

Podstata řešení spočívá v nové konstrukci speciálního silentbloku, kde vnitřní pružný prvek je volně navléknut na Čepu plunžru a z obou stran zajištěn zkosenými plochami převlečného kroužku a dutého šroubu nebo matice.The essence of the solution consists in a new design of a special silentblock, where the inner elastic element is loosely threaded onto the plunger pin and secured from both sides by the beveled surfaces of the collar and the hollow bolt or nut.

244 086244 086

Vynález se týká spojení plunžru nebo pístu s křižákem, nebo křižákovým nástavcem,zejména plunžrového nebo pístového čerpadla.The invention relates to the connection of a plunger or piston to a crosshead or crosshead attachment, in particular a plunger or piston pump.

Spojení plunžru s křižákem nebo křižákovým nástavcem představuje jedno z nejchoulostivějších míst plunžrového čerpadla. Toto spojení musí přenášet tlakové i tahové síly, musí vymezovat potřebnou vůli mezi plunžrem a křižákem, vyrovnávat nepřesnosti výroby jakými jsou nesouosost, případně nestejnost sklonu os plunžru a křižáku a podobně. Tento problém se řeší několika způsoby jako kupříkladu pomocí pružiny vřazené do spojení plunžru a křižáku, kdy kulový konec plunžru je dotlačován do nástavce křižáku převlečnou maticí, která tvoří také opěrku vložené pružiny. Toto řešení je svým provedením značně komplikované, zvětšuje stavební délku čerpadla, a řeší jen částečně úkol kladený na spojení plunžru s čerpadlem. Dále je známo řešení,kde křižák je opatřen závitovou dutinou,ve které je uložen dřík plunžru pomocí speciálního silentbloku, jehož vnitřní pouzdro je uloženo na dříku plunžru suvně, a jehož vnější pouzdro, spojené s vnitřním pouzdrem pryžovým navulkanizovaným prstencem, je při styku se dnem dutiny křižáku přesazeno proti vnitřnímu pouzdru o určitou hodnotu s cílem vytvoření předpětí v pryžovém prstenci. Toto řešení má hlavní nevýhodu v tom, že při podstatném zvýšení třecí síly mezi plunžrem a ucpávkovou sadou při sacím zdvihu může dojít k porušení celistvosti pryžového silentbloku,a tím i havarii spojení. Toto řešení představuje speciální, v provozu neopTavitelnou součást, k jejíž výrobě je nutno použít speciální pryže odolávající působení minerálních olejů za působení vyšších teplot a zvýšeného dynamického namáhání.The connection of the plunger to the crosshead or crosshead attachment is one of the most delicate locations of the plunger pump. This connection must transmit both compressive and tensile forces, define the necessary clearance between the plunger and the crosshead, compensate for inaccuracies in production such as misalignment, or uneven tilt of the plunger and crosshead axes, and the like. This problem is solved in several ways, such as, for example, by means of a spring inserted into the plunger-crosshead connection, whereby the spherical end of the plunger is pushed into the crosshead extension by a cap nut which also forms the support of the intermediate spring. This solution is very complicated in its design, increases the construction length of the pump, and only partially solves the task of connecting the plunger to the pump. Further, a solution is known in which the crusher is provided with a threaded cavity in which the plunger shaft is accommodated by means of a special silentblock whose inner sleeve is slidably mounted on the plunger shaft and whose outer sleeve connected to the inner sleeve by a rubber vulcanized ring is in contact with the bottom the crusher cavities are offset by a certain amount against the inner sleeve to create a bias in the rubber ring. This solution has the major disadvantage that if the friction force between the plunger and the seal set is substantially increased during the suction stroke, the integrity of the rubber silentblock can be broken and thus the connection failure. This solution is a special, non-serviceable component that requires special mineral oil-resistant rubbers to be subjected to higher temperatures and increased dynamic stress.

Nevýhody a nedostatky známých řešení odstraňuje v podstatě vynález, kterým je spojení plunžru s křižákem, nebo křižákovým nástavcem, s cílem vymezit nesouososti vedení plunžru a křižáku, případně křižákového nástavce.The disadvantages and drawbacks of the known solutions are essentially eliminated by the invention, which is the connection of the plunger to the crusher or the cross piece, in order to determine the misalignment of the plunger guide and the crusher or the cross piece.

Podstatou vynálezu je, že silentblok uložený na čepu plunžru, opatřeném na volném konci drážkou, sestává z dutého šroubu nebo matice miskovitého tvaru, s vnějším závitem a s válcovou dutinou ve které je na čepu plunžru uložen jednak pružný prvek, tvořený pryžovým mezikružím, a jednak celistvý převločný kroužek, uložený svým vnitřním osazením na děleném opěrném kroužku uloženém v drážce čepu plunžru.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a silentblock mounted on a plunger pin having a groove at the free end thereof, consisting of a hollow bolt or cup-shaped nut with an external thread and a cylindrical cavity in which the plunger pin accommodates both a resilient rubber ring. an annular ring mounted by its internal shoulder on a split support ring housed in the groove of the plunger pin.

- 2 244 088- 2 244 088

Další podstatou vynálezu je, že dno miskovitého dutého šroubu nebo matice a celní plocha celistvého převlečného kroužku jsou zkoseny směrem k podélné ose plunžru, přičemž středový otvor dna dutého šroubu nebo matice a vnitřní a vnější průměr celistvého převlečného kroužku jsou zkoseny směrem od podélné osy plunžru.It is a further object of the invention that the bottom of the cup hollow screw or nut and the customs surface of the solid cap ring are tapered towards the longitudinal axis of the plunger, the central hole of the bottom of the hollow screw or nut and the inner and outer diameters of the solid cap ring beveled away from the longitudinal axis.

Konečně je podstatou vynálezu, že dno dutého šroubu nebo matice tvoří na vnější straně nákružek opatřený po obvodě úpravou pro nasazení klíče, kupříkladu zářezy.Finally, it is an object of the invention that the bottom of the hollow bolt or nut is formed on the outside of the collar provided with a circumferential adjustment for the insertion of a key, for example notches.

Vyšší účinek vynálezu vylučuje vznik havarijního stavu v případě zvýšení třecích sil v průběhu sacího zdvihu plunžru novým konstrukčním provedením tlumicího pružného prvku-silentbloku, umožňuje rychlou obnovu funkce spojení v provozních podmínkách pouhou výměnou pružného pryžového prvku, který je možno v nutném případě nahradit běžně dostupnými, nebo snadno vyrobitelnými pryžovými výseky tvaru mezikruží. Zařízení umožňuje dále výkyv plunžru vůči křižáku.The higher effect of the invention avoids the occurrence of an emergency in the event of an increase in the frictional forces during the suction stroke of the plunger by a new design of the damping elastic-silentblock, allows a rapid restoration of the connection function under operating conditions by simply replacing the elastic rubber element. or easy-to-manufacture rubber die cuts in the shape of an annulus. Furthermore, the device allows the plunger to swing relative to the crusher.

Příklad konkrétního provedení vynálezu je schematicky znázorněn na připojeném výkrese, představujícím detail spojení plunžru s křižákem v osovém řezu.An example of a particular embodiment of the invention is shown schematically in the accompanying drawing, representing a detail of the connection of the plunger to the crosshead in axial section.

Při spojení plunžru s křižákem podle vynálezu je plunžr 1 opatřen na svém spodním konci čepem 2_, který představuje jednu část nárokovaného spojení. Druhá část spojení je tvořena speciálním silentblokem 2 situovaným v závitové dutině £ křižáku 2» a sestává z děleného opěrného kroužku £, který je uložen v drážce 2 vytvořené na volném konci čepu 2 plunžru 1 a je zajištěn v poloze prostřednictvím vnitřního osazení 8 celistvého převlečného kroužku 2» jehož vnější radiální plocha 10 je zkosena směrem k podélné ose plunžru i· Ha takto zkosené radiální čelní ploše 10 celistvého převlečného kroužku 2 je uložen pružný prvek 11 tvaru válcového mezikruží, jehož předpětí lze nastavit dutým šroubem nebo maticí 12 miskovitého tvaru, jejíž dutina 13 slouží k uložení všech součástí silentbloku 2· Válcová stěna 14 dutiny 13 dutého šroubu nebo matice 12 je opatřena vnějším závitem 15 odpovídajícím závitové dutině £ křižáku 2· Dutina 13 dutého šroubu nebo matice 12 je uzavřena dnem 16 zkoseným na vnitřní straně směrem k podélné ose plunžru 2» ^{a na} vnější straně přechází toto dno 16 v opěrný nákružek 17 opatřený po obvodě zářezy 18 pro klíč. V místě průchodu čepu 2 plunžru 1, dutým šroubem nebo maticí 12 je tato opatřena kuželovým vývrtem 19. který umožňuje v omezenémWhen connecting the plunger to the crusher according to the invention, the plunger 1 is provided at its lower end with a pin 2 which constitutes one part of the claimed connection. The second part of the connection consists of a special silentblock 2 situated in the threaded cavity 4 of the crusher 2 and consists of a split support ring 6 which is received in a groove 2 formed at the free end of the plunger pin 2 and secured in position by the inner shoulder 8 of the integral sleeve. 2, whose outer radial surface 10 is chamfered toward the longitudinal axis of the plunger 1a, and in such a chamfered radial face 10 of the integral sleeve 2, a resilient element 11 of cylindrical annular shape is mounted, the biasing of which can be adjusted The cylindrical wall 14 of the cavity 13 of the hollow bolt or nut 12 is provided with an external thread 15 corresponding to the threaded cavity 6 of the crusher 2. The cavity 13 of the hollow bolt or nut 12 is closed by a bottom 16 bevelled on the inner side towards the longitudinal ^{on the} outside of the plunger 2, ^{and on the} outside, this bottom 16 becomes a support collar 17 provided circumferentially with key slots 18. At the point of passage of the plunger pin 2, the hollow bolt or nut 12, it is provided with a conical bore 19 which allows a limited

- 3 244 088 rozsahu výkyv spoje. Pro stejný účel je i celistvý převlečný kroužek £ opatřen jak na vnějším tak i na vnitřním průměru zkosením ve směru od podélné osy plunžru 1.- 3,244,088 coupling swivel range. For the same purpose, the union sleeve 4 is provided with a bevel in the direction of the longitudinal axis of the plunger 1 on both the outer and inner diameters.

Montáž spoje se provede tak, že na čep 2 plunžru 1 se nejdříve nasune svým středovým a zkoseným otvorem 19 dutý šroub nebo matice 12,do jejíž dutiny 13 se postupně uloží pružný prvek 11 a celistvý převlečný kroužek £ svou zkosenou radiální plochou 10 směrem k pružnému prvku 11. Do drážky χ čepu X plunžru i se vloží dělený opěrný kroužek £, který se zajistí proti vypadnutí z drážky X celistvým převlečným kroužkem £ tak, že se vnitřní osazeny 8 celistvého převlečného kroužku £ opírá o vnější obvodovou plochu děleného opěrného kroužku £. Takto sestavený silentblok £ se zavede do závitové dutiny 4 křižáku £, nebo křižákového nástavce a jeho poloha se zajistí závitovým spojením převlečné matice 12 a křižáku £. Dotažením nebo povolením vnějšího závitu 13 dutého šroubu nebo matice 12 se udělí pružnému prvku 11 požadované předpětí.The assembly of the joint is effected by first inserting a hollow bolt or nut 12 into the plunger pin 2 with its central and tapered bore 19, into whose cavity 13 the elastic element 11 and the integral sleeve 6 are gradually inserted with its bevelled radial surface 10 towards the elastic. The split support ring 4 is inserted into the groove χ of the plunger pin X, which is secured against falling out of the groove X by an integral sleeve 8, so that the inner shoulder 8 of the integral sleeve 8 is supported against the outer circumferential surface of the split support ring 4. The silentblock assembled in this way is introduced into the threaded cavity 4 of the crusher 4 or the crusher extension and its position is secured by the threaded connection of the union nut 12 and the crusher 8. By tightening or loosening the external thread 13 of the hollow bolt or nut 12, the biasing element 11 is given the desired bias.

V případě poškození, nebo opotřebení pružného prvku 11 lze tento snadno vyměnit, nebo nahradit pryžovým mezikružím.In case of damage or wear of the elastic element 11, it can be easily replaced or replaced by a rubber annulus.

IAND

- 4 244 086- 4,244,086

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

Connection of a plunger or a piston to a crosshead or a crosshead, provided with a threaded cavity, in which a plunger pin is mounted by means of a special silentblock, characterized in that the silentblock (3) mounted on the plunger pin (1) provided on a loose end with a groove (7), consisting of a hollow bolt or nut (12) of cup shape, with an external thread (15) and a cylindrical cavity (13) / in which a resilient element (11) is mounted on the plunger pin (2) formed by a rubber annular ring and on the other hand by an integral collar (9) mounted on its internal shoulder (8) on a split support ring (6) housed in a groove (7) of the plunger pin (2),

2. The plunger-to-crusher connection according to claim 1, wherein the bottom (16) of the cup-like hollow screw or nut (12) and the end face (10) of the solid union ring (9) are chamfered towards the longitudinal axis of the plunger (1). wherein the central opening (19) of the bottom (16) of the hollow bolt or nut (12) and the inner and outer diameters of the solid union ring (9) are tapered away from the longitudinal axis of the plunger (1).

Connection of the plunger to the crosshead according to Claims 1 and 2, characterized in that the bottom (16) of the hollow screw or nut (12) forms on the outside a collar (17) / provided circumferentially with a key fitting, for example notches (18) .