RU2030637C1 - Plunger pump of super-height pressure - Google Patents

Plunger pump of super-height pressure Download PDF

Info

Publication number
RU2030637C1
RU2030637C1 SU915001828A SU5001828A RU2030637C1 RU 2030637 C1 RU2030637 C1 RU 2030637C1 SU 915001828 A SU915001828 A SU 915001828A SU 5001828 A SU5001828 A SU 5001828A RU 2030637 C1 RU2030637 C1 RU 2030637C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
insert
sleeve
cylinder
pump
suction
Prior art date
Application number
SU915001828A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Барновски Ульрих
Original Assignee
Пауль Хаммельманн Машиненфабрик, ГмбХ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE4001335A external-priority patent/DE4001335C1/en
Application filed by Пауль Хаммельманн Машиненфабрик, ГмбХ filed Critical Пауль Хаммельманн Машиненфабрик, ГмбХ
Application granted granted Critical
Publication of RU2030637C1 publication Critical patent/RU2030637C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: pump engineering. SUBSTANCE: suction and delivery valves are mounted inside the head The valves are axially aline. A plunger is mounted inside the bushing os float type inside the cylinder to define a working chamber. The bushing and cylinder bear on the insert having a ring flange and central passage. One of the sides of the insert mates with surface of the seat of the suction plate valve constructed as a ring whose housing is spring-loaded with a spring and bear on the surface of the valve. The bushing is arranged over the whole length of the cylinder. The second side of the insert bears on the face surface of the cylinder and bushing. The sealing bushing is mounted inside the central passage of the insert and working chamber. The bushing overlaps the butt space between the insert and bushing of float type. EFFECT: enhanced reliability. 7 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к плунжерному насосу сверхвысокого давления. The invention relates to a plunger pump of ultrahigh pressure.

Известен плунжерный насос сверхвысокого давления, содержащий корпус и головку, в которой соосно по отношению к оси цилиндра расположены всасывающий и нагнетательный клапаны, установленный в цилиндре на втулке плавающего типа плунжер с образованием рабочей камеры, со стороны торцевой поверхности которого плавающая втулка и цилиндр оперты на вставку, имеющую кольцевой фланец и центральный канал, при этом одна из сторон вставки сопряжена с поверхностью седла всасывающего пластинчатого клапана, выполненного в виде кольца, корпус которого нагружен пружиной и оперт на поверхность седла клапана. Known ultra-high pressure plunger pump containing a housing and a head in which the suction and discharge valves are located coaxially with respect to the cylinder axis, installed in the cylinder on a floating sleeve type plunger with the formation of a working chamber, from the end surface of which the floating sleeve and cylinder are supported on the insert having an annular flange and a Central channel, while one of the sides of the insert mates with the surface of the seat of the suction plate valve, made in the form of a ring, the body of which loaded with a spring and supported on the surface of the valve seat.

Такая конструкция применяется при рабочих давлениях, приблизительно 1000 бар. При более высоком давлении сила, действующая на торцевую поверхность скользящей втулки, становится настолько большой, что она преодолевает силу сцепления между скользящей втулкой и втулкой, и они смещаются относительно друг друга, что приводит к неисправностям. This design is used at operating pressures of approximately 1000 bar. At higher pressure, the force acting on the end surface of the sliding sleeve becomes so large that it overcomes the adhesion force between the sliding sleeve and the sleeve, and they are displaced relative to each other, which leads to malfunctions.

Кроме того, между скользящей втулкой и втулкой может попасть прессовочная среда, так что скользящая втулка прижимается к плунжеру, что также приводит к нарушениям в работе. In addition, a pressing medium can enter between the sliding sleeve and the sleeve so that the sliding sleeve is pressed against the plunger, which also leads to malfunctions.

Далее требуется высокое удельное давление между торцевым концом втулки и вставкой для того, чтобы вступило в действие металлическое уплотнение. Further, a high specific pressure is required between the end end of the sleeve and the insert in order for the metal seal to act.

В основе изобретения лежит задача выполнения плунжерного насоса сверхвысокого давления названного вида таким образом, чтобы он при сверхвысоких рабочих давлениях, лежащих в диапазоне давлений 2000-4000 бар, работал в переходной зоне от втулки к вставке со сравнительно малой нагрузкой материала втулки и вставки. The basis of the invention is the task of designing an ultrahigh pressure plunger pump of the aforementioned type so that at ultrahigh operating pressures lying in the pressure range 2000-4000 bar, it works in the transition zone from the sleeve to the insert with a relatively small load of the material of the sleeve and insert.

Эта задача решается тем, что втулка плавающего типа расположена по всей длине цилиндра, при этом вторая сторона вставки оперта на торцевую поверхность цилиндра и втулки плавающего типа, а в центральном канале вставки и рабочей камере насоса установлена уплотнительная втулка, перекрывающая стыковой зазор между вставкой и втулкой плавающего типа. Кроме того, центральный канал во вставке выполнен ступенчатым, а поверхность сопряжения большего и меньшего диаметров канала - конической, при этом уплотнительная втулка установлена в ступени большего диаметра и имеет конические торцевые поверхности, одна из которых, обращенная к вставке, оперта на поверхность сопряжения большего и меньшего диаметра канала протекания. Плавающая втулка на конце, обращенном ко вставке, имеет участок поверхности с меньшим внутренним диаметром, при этом соотношение площадей в зоне соответствующих внутренних диаметров втулки 1:0,9. Головка насоса выполнена из двух частей, при этом поверхность сопряжения этих частей расположена под прямым углом к оси цилиндра. В части головки, обращенной к корпусу, выполнена опорная поверхность для кольцевого фланца вставки. This problem is solved by the fact that the floating sleeve is located along the entire length of the cylinder, while the second side of the insert is supported on the end surface of the cylinder and the floating sleeve, and a sealing sleeve is installed in the central channel of the insert and the pump working chamber, overlapping the joint gap between the insert and the sleeve floating type. In addition, the central channel in the insert is stepped, and the mating surface of the larger and smaller diameters of the channel is conical, while the sealing sleeve is installed in the step of larger diameter and has conical end surfaces, one of which, facing the insert, is supported on the mating surface of a larger and smaller diameter of the flow channel. The floating sleeve at the end facing the insert has a surface area with a smaller inner diameter, and the area ratio in the region of the corresponding inner diameters of the sleeve is 1: 0.9. The pump head is made of two parts, while the mating surface of these parts is located at right angles to the axis of the cylinder. In the part of the head facing the housing, a supporting surface for the annular flange of the insert is made.

Всасывающие каналы выполнены в кольцевом фланце и имеют длину от опорной поверхности всасывающего клапана до нижней поверхности кольцевого фланца и сообщены с кольцевым каналом, образованным между частью вставки, опертой на цилиндр и втулку плавающего типа, и частью головки насоса, обращенной к корпусу. Кроме того, в части головки насоса, обращенной к корпусу, выполнен по меньшей мере один канал утечки, проходящий от опорной поверхности фланца вставки до камеры всасывания. The suction channels are made in an annular flange and have a length from the supporting surface of the suction valve to the lower surface of the annular flange and are in communication with the annular channel formed between the insert part supported by the cylinder and the floating sleeve, and the part of the pump head facing the housing. In addition, at least one leakage channel is provided in the part of the pump head facing the housing, extending from the supporting surface of the insert flange to the suction chamber.

На фиг.1 изображен плунжерный насос сверхвысокого давления, продольный разрез; на фиг.2 - часть фиг.1 в увеличенном масштабе. Figure 1 shows a plunger pump ultra-high pressure, a longitudinal section; figure 2 - part of figure 1 on an enlarged scale.

Плунжерный насос сверхвысокого давления состоит из корпуса 1 насоса, соединенной с корпусом насоса головки 2 насоса, расположенного соосно по отношению к оси цилиндра 3 всасывающего клапана 4 и нагнетательного клапана 5, а также установленной плавающим образом на плунжере 6 втулки 7, в цилиндрическом отверстии 8 которой расположена скользящая втулка 9. В этой скользящей втулке возвратно-поступательно перемещается плунжер 6. The ultra-high pressure plunger pump consists of a pump housing 1 connected to the pump housing of the pump head 2, located coaxially with respect to the axis of the cylinder 3 of the suction valve 4 and the discharge valve 5, and also mounted floating on the plunger 6 of the sleeve 7, in the cylindrical hole 8 of which the sliding sleeve 9 is located. In this sliding sleeve, the plunger 6 is reciprocatingly moved.

Скользящая втулка 9 проходит по всей длине втулки 7. В зоне перемещения плунжера 6 скользящая втулка имеет внутренний диаметр D, тогда как внутренний диаметр скользящей втулки в зоне конца втулки, обращенного к головке насоса, составляет величину d. The sliding sleeve 9 extends along the entire length of the sleeve 7. In the movement zone of the plunger 6, the sliding sleeve has an inner diameter D, while the internal diameter of the sliding sleeve in the area of the end of the sleeve facing the pump head is d.

Соотношение площадей соответствующих диаметров D и d составляет приблизительно 1-0,9. На переходе скользящей втулки от внутреннего диаметра D к внутреннему диаметру d получается гидравлически эффективная поверхность 10, на которую при ходе подачи оказывает воздействие рабочее давление нагнетательной среды, так что скользящая втулка 9 с достигнутым за счет этого усилием прижимается к стыковой поверхности 11 вставки 12. Эта стыковая поверхность 11 вместе с торцевой поверхностью 13 скользящей втулки 9 и торцевой поверхностью 14 втулки 7 ограничивает стык, который перекрывается уплотнительной втулкой 15, вставленной в канале протекания, ограниченной скользящей втулкой 9 и вставкой 12. The ratio of the areas of the respective diameters D and d is approximately 1-0.9. At the transition of the sliding sleeve from the inner diameter D to the inner diameter d, a hydraulically effective surface 10 is obtained, which is affected by the working pressure of the injection medium during the supply, so that the sliding sleeve 9 is pressed against the butt surface 11 of the insert 12. This the butt surface 11 together with the end surface 13 of the sliding sleeve 9 and the end surface 14 of the sleeve 7 limits the joint, which overlaps the sealing sleeve 15 inserted in the channel leaked limited by the sliding sleeve 9 and the insert 12.

Уплотнительная втулка 15 имеет конически проходящие торцевые поверхности 16, 17. Часть уплотнительной втулки 15, входящая во вставку 12, принимается исходящей из стыковой поверхности 11 выемкой, конически сужающейся на удаленной от втулки 7 стороне до канала 19 протекания меньшего диаметра. The sealing sleeve 15 has a conically extending end surface 16, 17. The part of the sealing sleeve 15 included in the insert 12 is taken out by a recess emanating from the butt surface 11 and tapering conically on the side remote from the sleeve 7 to the smaller diameter flow channel 19.

Для обеспечения функции уплотнительной втулки 15 углы во вставке 12 и уплотнительной втулке 15 выполнены таким образом, что в позиции 19 возникает первый кольцеобразный контакт между уплотнительной втулкой 15 и вставкой 12. Далее диаметры скользящей втулки 9 и уплотнительной втулки 15 выбраны такими, что в позиции 20 происходит кольцеообразное уплотнение. To ensure the function of the sealing sleeve 15, the angles in the insert 12 and the sealing sleeve 15 are designed so that at position 19 a first annular contact occurs between the sealing sleeve 15 and the insert 12. Further, the diameters of the sliding sleeve 9 and the sealing sleeve 15 are chosen such that at position 20 an annular seal occurs.

Из фиг.1 следует, что головка 2 насоса состоит из частей 21 и 22, соединенных друг с другом за счет винтов 23 и с корпусом 1. Между частями 21 и 22 предусмотрена разделительная поверхность 24, проходящая под прямым углом к оси цилиндра 3. Часть 22 головки 2 насоса, обращенная к корпусу 1, имеет опорную поверхность 25 для кольцевого фланца 26 вставки 12. Вставка 12 снабжена всасывающими каналами 27, проходящими от опорной поверхности клапана 28 корпуса пластинчатого всасывающего клапана 29 до нижней ограничительной поверхности кольцевого фланца 26 и входящими в кольцевой канал 30, ограниченный вставкой 12 и обращенной к корпусу 1 частью 22 головки 2. От опорной поверхности 25 части 22 к камере 32 всасывания проходит по меньшей мере один канал 31 утечки. From figure 1 it follows that the head 2 of the pump consists of parts 21 and 22 connected to each other by screws 23 and with the housing 1. Between parts 21 and 22 there is a dividing surface 24, passing at right angles to the axis of the cylinder 3. Part 22 of the pump head 2, facing the housing 1, has a supporting surface 25 for the annular flange 26 of the insert 12. The insert 12 is provided with suction channels 27 extending from the supporting surface of the valve 28 of the housing of the plate suction valve 29 to the lower restrictive surface of the annular flange 26 and included in at least one leakage channel 31 passes from the annular channel 30 defined by the insert 12 and the head 22 part 22 to the housing 1. From the supporting surface 25 of the part 22 to the suction chamber 32.

При ходе всасывания плунжера 6 в цилиндрическом рабочем объеме насоса производится пониженное давление, так что нагнетательная среда из камеры 32 может течь через всасывающие каналы 27 при поднятом корпусе всасывающего клапана 29 в рабочий объем насоса. При ходе нагнетания корпус всасывающего клапана запирает под действием пружины всасывающие каналы 27. Нагнетательная среда течет через канал 18 к нагнетательному клапану 5, поднимает корпус клапана 33 с седла клапана и поступает в ведущий к потребителю канал 34. During the suction of the plunger 6 in the cylindrical working volume of the pump, a reduced pressure is produced, so that the injection medium from the chamber 32 can flow through the suction channels 27 with the housing of the suction valve 29 raised into the working volume of the pump. During the pumping process, the suction valve body closes the suction channels 27 under the action of the spring. The injection medium flows through the channel 18 to the discharge valve 5, lifts the valve body 33 from the valve seat and enters the channel 34 leading to the consumer.

Claims (7)

1. ПЛУНЖЕРНЫЙ НАСОС СВЕРХВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ, содержащий корпус и головку, в которой соосно с осью цилиндра расположены всасывающий и нагнетательный клапаны, установленный в цилиндре на втулке плавающего типа с образованием рабочей камеры плунжер, со стороны торцевой поверхности которого плавающая втулка и цилиндр оперты на вставку, имеющую кольцевой фланец и центральный канал, при этом одна из сторон вставки сопряжена с поверхностью седла всасывающего пластинчатого клапана, выполненного в виде кольца, корпус которого нагружен пружиной и оперт на поверхность седла клапана, отличающийся тем, что втулка плавающего типа расположена по всей длине цилиндра, при этом вторая сторона вставки оперта на торцевую поверхность цилиндра и втулки плавающего типа, а в центральном канале вставки и рабочей камере насоса установлена уплотнительная втулка, перекрывающая стыковой зазор между вставкой и втулкой плавающего типа. 1. A superhigh-pressure plunger pump, comprising a housing and a head, in which a suction and discharge valve are arranged coaxially with the axis of the cylinder, mounted in the cylinder on a floating-type sleeve to form a working chamber, a plunger, on the end surface of which the floating sleeve and cylinder are supported by an insert, having an annular flange and a Central channel, while one of the sides of the insert mates with the surface of the seat of the suction plate valve, made in the form of a ring, the body of which is loaded with a spring it is supported on the valve seat surface, characterized in that the floating sleeve is located along the entire length of the cylinder, while the second side of the insert is supported on the end surface of the cylinder and the floating sleeve, and a sealing sleeve is installed in the central channel of the insert and the pump working chamber, overlapping the butt gap between the insert and the sleeve of the floating type. 2. Насос по п.1, отличающийся тем, что центральный канал во вставке выполнен ступенчатым, а поверхность сопряжения большего и меньшего диаметров канала - конической, при этом уплотнительная втулка установлена в ступени большого диаметра и имеет конические торцевые поверхности, одна из которых, обращенная к вставке, оперта на поверхность сопряжения большего и меньшего диаметров канала протекания. 2. The pump according to claim 1, characterized in that the central channel in the insert is stepped, and the interface of the larger and smaller diameters of the channel is conical, while the sealing sleeve is installed in a large diameter stage and has conical end surfaces, one of which is facing to the insert, supported on the interface between the larger and smaller diameters of the flow channel. 3. Насос по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что плавающая втулка на конце, обращенном к вставке, имеет участок поверхности с меньшим внутренним диаметром, при этом соотношение площадей в зоне соответствующих внутренних диаметров втулки составляет 1 : 0,9. 3. The pump according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the floating sleeve at the end facing the insert has a surface area with a smaller inner diameter, while the ratio of the areas in the zone of the corresponding inner diameters of the sleeve is 1: 0.9. 4. Насос по одному из пп. 1 - 3, отличающийся тем, что головка выполнена из двух частей, при этом поверхность сопряжения этих частей расположена под прямым углом к оси цилиндра. 4. The pump according to one of paragraphs. 1 to 3, characterized in that the head is made of two parts, while the mating surface of these parts is located at right angles to the axis of the cylinder. 5. Насос по п. 1, отличающийся тем, что в части головки, обращенной к корпусу, выполнена опорная поверхность для кольцевого фланца вставки. 5. The pump according to claim 1, characterized in that in the part of the head facing the housing, a support surface is made for an annular insert flange. 6. Насос по п.5, отличающийся тем, что всасывающие каналы выполнены в кольцевом фланце длиной от опорной поверхности всасывающего клапана до нижней поверхности кольцевого фланца и сообщены с кольцевым каналом, образованным между частью вставки, опертой на цилиндр и втулку плавающего типа, и частью головки насоса, обращенной к корпусу. 6. The pump according to claim 5, characterized in that the suction channels are made in an annular flange length from the supporting surface of the suction valve to the bottom surface of the annular flange and are in communication with the annular channel formed between the part of the insert supported on the cylinder and the sleeve of the floating type, and part pump head facing the housing. 7. Насос по п. 5, отличающийся тем, что в части головки насоса, обращенной к корпусу, выполнен по меньшей мере один канал утечки, проходящей от опорной поверхности фланца вставки до камеры всасывания. 7. The pump according to claim 5, characterized in that at least one leakage channel is made in the part of the pump head facing the housing, passing from the supporting surface of the insert flange to the suction chamber.
SU915001828A 1990-01-18 1991-09-17 Plunger pump of super-height pressure RU2030637C1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEP4001335.9 1990-01-18
DE4001335A DE4001335C1 (en) 1990-01-18 1990-01-18 High-pressure plunger pump - incorporates adjustable sleeve and disc-types inlet valve
PCT/DE1991/000020 WO1991010830A1 (en) 1990-01-18 1991-01-11 Ultrahigh pressure plunger pump

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2030637C1 true RU2030637C1 (en) 1995-03-10

Family

ID=25889188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU915001828A RU2030637C1 (en) 1990-01-18 1991-09-17 Plunger pump of super-height pressure

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2030637C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004101994A1 (en) * 2003-05-19 2004-11-25 Federalnoe Gosudarstvennoe Unitarnoe Predpriiatie 'rossiiskii Federalnyi Iadernyi Centr - Vserossiiskii Nauchno-Issledovatelskii Institut Tehnicheskoi Fisiki Imeni Akademika E.I.Zababahina' Ultrahigh pressure plunger pump
DE102010008534A1 (en) 2010-02-18 2011-08-18 Vladimir Y. Chernobaev High pressure plunger pump for use as power plant of high performance water jet cutting machine in machine construction, has collet with outer surface arranged with tolerance varied from minimum value at valve block to maximum value at exit
DE202010017565U1 (en) 2010-02-18 2012-03-21 Vladimir Y. Chernobaev Höchstdruckplungerpumpe

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент США N 4174194, кл. F 04B 21/02, 1979. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004101994A1 (en) * 2003-05-19 2004-11-25 Federalnoe Gosudarstvennoe Unitarnoe Predpriiatie 'rossiiskii Federalnyi Iadernyi Centr - Vserossiiskii Nauchno-Issledovatelskii Institut Tehnicheskoi Fisiki Imeni Akademika E.I.Zababahina' Ultrahigh pressure plunger pump
DE102010008534A1 (en) 2010-02-18 2011-08-18 Vladimir Y. Chernobaev High pressure plunger pump for use as power plant of high performance water jet cutting machine in machine construction, has collet with outer surface arranged with tolerance varied from minimum value at valve block to maximum value at exit
DE202010017565U1 (en) 2010-02-18 2012-03-21 Vladimir Y. Chernobaev Höchstdruckplungerpumpe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5241986A (en) Check valve assembly for high-pressure applications
US8240634B2 (en) High-pressure valve assembly
US5848880A (en) Axial valve arrangement for a high pressure plunger pump
US5226445A (en) Valve having convex sealing surface and concave seating surface
EP0512594B1 (en) Suction valve for high pressure slurry pump
US5037276A (en) High pressure pump valve assembly
US4541607A (en) High-pressure ball valve
US7635098B2 (en) Fuel injection device inhibiting abrasion
JP2012211597A (en) Fuel injection valve with pressure balance type control valve
US7637508B2 (en) High temperature high pressure seal stack having run-dry capability
US4371001A (en) Check valve assembly
US5901686A (en) Fluid seal for cyclic high pressures within a fuel injector
KR100754234B1 (en) Common rail injector
US5092609A (en) High-pressure sealing device between two elements in relative motion
RU2030637C1 (en) Plunger pump of super-height pressure
JP3094117B2 (en) Electromagnetic internal combustion engine fuel injection device
US4102611A (en) Plunger pump
JP4076142B2 (en) Fuel injection device
JP2009503327A (en) Fuel injection device for direct fuel injection internal combustion engine
US20020139869A1 (en) High-pressure fuel system for internal combustion engines
US4591100A (en) Injection nozzle
KR20020069263A (en) Fuel-injection system for internal combustion engines
JPH04504455A (en) high pressure plunger pump
US7011256B2 (en) Device for supplying high pressure fuel to an internal combustion engine
KR20010023466A (en) Pressure valve