RU2076950C1 - Single-sided piston pump - Google Patents
Single-sided piston pump Download PDFInfo
- Publication number
- RU2076950C1 RU2076950C1 RU94015085A RU94015085A RU2076950C1 RU 2076950 C1 RU2076950 C1 RU 2076950C1 RU 94015085 A RU94015085 A RU 94015085A RU 94015085 A RU94015085 A RU 94015085A RU 2076950 C1 RU2076950 C1 RU 2076950C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valves
- valve
- valve box
- cylinder
- pump
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области поршневых насосов одностороннего действия и ставит своей целью создание новой конструкции клапанной коробки с эластичными каркасными клапанами для быстроходного поршневого насоса. The invention relates to the field of single-acting piston pumps and aims to create a new valve box design with elastic frame valves for a high-speed piston pump.
Аналогом изобретения является трехпоршневой насос одностороннего действия с тарельчатыми клапанами [1] Приводная часть насоса состоит из механизма, преобразующего вращательное движение ведущего шкива в возвратно-поступательное движение поршней и передающего поршням энергию, полученную от силового привода. В гидравлической части насоса происходит передача энергии от поршней к жидкости. Основой гидравлической частью насоса является клапанная коробка, которая служит для образования рабочих камер, каналов для подвода жидкости к рабочим камерам и отвода от них, размещения и крепления клапанов и всех остальных элементов гидравлической части и присоединения гидравлической части к приводной и их совместной установки на раме салазках. An analogue of the invention is a single-acting three-piston pump with poppet valves [1] The drive part of the pump consists of a mechanism that converts the rotational movement of the drive pulley into reciprocating motion of the pistons and transfers the energy received from the power drive to the pistons. In the hydraulic part of the pump, energy is transferred from the pistons to the fluid. The basis of the hydraulic part of the pump is the valve box, which serves to form working chambers, channels for supplying and discharging fluid to the working chambers, placing and securing valves and all other elements of the hydraulic part, and connecting the hydraulic part to the drive part and their joint installation on the slide frame .
В литой клапанной коробке насоса установлены клапаны тарельчатого типа с конической посадочной поверхностью. Клапан состоит из седла, тарелки с уплотнением, пружины и др. Основные требования, которым должны удовлетворять клапаны, это надежное уплотнение, безотказная работа, безударная посадка на седло при переменных режимах работы и обеспечение минимальных гидравлических потерь. In the cast valve box of the pump, poppet type valves with a tapered seating surface are installed. The valve consists of a seat, a plate with a seal, springs, etc. The main requirements that the valves must meet are reliable sealing, trouble-free operation, shock-free seating on the seat under variable operating conditions and ensuring minimal hydraulic losses.
Недостатками аналога являются:
тяжелая, сложная в отливке клапанная коробка;
много времени и средств затрачивается на разметку и механическую обработку клапанной коробки на сложных станках;
при прокачке промывочных жидкостей в бурении, содержащих абразивные частицы особенно при утяжеленных растворах, срок службы клапанов сильно сокращается, а в ряде случаев составляет всего 20 30 ч работы;
клапан дорогой в изготовлении, так как количество его деталей достигает двадцати;
сложность достижения в конструкции тарельчатого клапана надежного уплотнения;
тарельчатые клапаны недостаточно надежны для работы быстроходных насосов, перекачивающих вязкие жидкости.The disadvantages of the analogue are:
heavy valve box difficult to cast;
a lot of time and money is spent on marking and machining the valve box on complex machines;
when pumping drilling fluids in drilling, containing abrasive particles, especially with heavier solutions, the valve service life is greatly reduced, and in some cases it is only 20 30 hours of work;
the valve is expensive to manufacture, since the number of its parts reaches twenty;
the complexity of achieving a reliable seal design in a poppet valve design;
Poppet valves are not reliable enough for high-speed pumps to handle viscous fluids.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является клапан Кертинга с эластичными жгутами [2] для литой клапанной коробки. Конструкция этого клапана состоит из нижней крышки 1, круглых резиновых жгутов 2, ручьевого седла 3, стяжных болтов 4, рамы 5, верхней крышки 6. Closest to the proposed invention is a Curting valve with elastic bundles [2] for a molded valve box. The design of this valve consists of a bottom cover 1, round rubber bands 2, a brook seat 3, tie bolts 4, a frame 5, and a top cover 6.
В констpукции клапана Кертинга резиновые жгуты расположены в горизонтальной плоскости и это предопределяет тенденцию к их сползанию. Кроме того, этажное расположение жгутов усложняет конструкцию клапана и резиновые жгуты при высоких давлениях могут защемляться в прорезях для прохода жидкости. In the design of the Curting valve, rubber tows are located in a horizontal plane and this determines the tendency to their sliding. In addition, the floor arrangement of the harnesses complicates the design of the valve and rubber harnesses at high pressures can be pinched in the slots for fluid passage.
С учетом отмеченных недостатков разработана конструкция насоса с осевым расположением клапанов, что значительно упрощает конструкцию и увеличивает надежность его работы. Taking into account the noted shortcomings, a pump design with an axial arrangement of valves is developed, which greatly simplifies the design and increases the reliability of its operation.
На фиг.1 изображен поршневой насос одностороннего действия с эластичными клапанами и сварной клапанной коробкой; на фиг.2 эластичный клапан на седле; на фиг.3 расположение кольцевых каналов на цилиндре. Figure 1 shows a single-acting piston pump with elastic valves and a welded valve box; figure 2 elastic valve on the seat; figure 3 the location of the annular channels on the cylinder.
Насос состоит из всасывающей трубы 1 с заглушкой. Верхняя часть трубы проходит через переднюю крышку клапанной коробки и соединяется с нею сваркой. На конец трубы, прошедшей через переднюю крышку 7 клапанной коробки, навинчивается патрубок 4, служащий седлом для всасывающих клапанов. Под каждым клапаном имеются круглые диаметрально расположенные сквозные отверстия, проходящие через всасывающую трубу 1 и седло клапанов. Эти отверстия служат проходными каналами для жидкости под всасывающие клапаны. Жидкость, поступая под клапаны, растягивает их, приподнимая над седлом. В заднюю крышку клапанной коробки 9 проходит цилиндр 10, соединенный с ней сваркой и упирающийся в переднюю стенку через уплотнительное металлическое кольцо 2. На конце цилиндра, входящего в клапанную коробку навинчивается патрубок 5, служащий седлом нагнетательных клапанов. The pump consists of a suction pipe 1 with a plug. The upper part of the pipe passes through the front cover of the valve box and is connected to it by welding. At the end of the pipe passing through the front cover 7 of the valve box, a pipe 4 is screwed, which serves as a seat for the suction valves. Under each valve there are round diametrically located through holes passing through the suction pipe 1 and the valve seat. These openings serve as fluid passageways for the suction valves. The fluid entering under the valves stretches them, lifting them above the seat. A cylinder 10 passes through the rear cover of the valve box 9, which is welded to it and abuts against the front wall through a metal sealing ring 2. At the end of the cylinder entering the valve box, a pipe 5 is screwed, which serves as the seat of the pressure valves.
Под каждым клапаном имеются круглые диаметрально расположенные сквозные отверстия, проходящие через патрубок и цилиндр, которые служат для прохода жидкости из цилиндра в клапанную коробку, через нагнетательные клапаны 6. Клапанная коробка состоит из передней крышки с всасывающими клапанами 3, задней крышки 9 с нагнетательными клапанами и трубного кольца с нагнетательной трубой. Трубное кольцо имеет боковые фланцы для соединения с боковыми крышками болтами. Приводная часть насоса представляет собой механизм, преобразующий вращательное движение ведущего шкива 14 в возвратно-поступательное движение поршня 11 и передающий поршню энергию. Under each valve there are round diametrically located through holes passing through the nozzle and cylinder, which serve for the passage of fluid from the cylinder to the valve box, through the discharge valves 6. The valve box consists of a front cover with suction valves 3, a back cover 9 with discharge valves and pipe ring with discharge pipe. The pipe ring has side flanges for bolting to the side caps. The drive part of the pump is a mechanism that converts the rotational motion of the drive pulley 14 into the reciprocating motion of the piston 11 and transfers energy to the piston.
Конструкция эластичного клапана содержит резиновую оболочку с двумя дополнительными уплотнительными кольцами (полями) 15, внутри резиновой оболочки залитая замкнутая миндалевидная пружина 18, которая предохраняет выдавливание резины в проходные отверстия при высоких давлениях. Внутри клапана 16 имеется разрезное пружинящееся кольцо 17, дополнительно помогающее работе резиновой оболочки 19, седло клапана. Конструкция эластичного клапана имеет минимальную массу, осевое расположение клапанов, простую конструкцию клапана, что снижает ее стоимость и увеличивает надежность его работы. The design of the elastic valve contains a rubber shell with two additional sealing rings (fields) 15, inside the rubber shell is filled closed almond-
45o угол конусности опорной поверхности клапана. Для уточнения на фиг.3 изображено расположение кольцевых каналов на цилиндре, где 20 седло клапана, 21 цилиндр, 22 канал для прохода жидкости, 23 клапан с поясами.45 o the angle of taper of the supporting surface of the valve. To clarify, figure 3 shows the location of the annular channels on the cylinder, where 20 valve seat, 21 cylinder, 22 channel for the passage of fluid, 23 valve with belts.
Насос работает следующим образом: жидкость по всасывающей трубе 1 через всасывающий клапан 3 поступает в цилиндр 10. Заполнение цилиндра насоса жидкостью, поступающей из емкости по всасывающей трубе всасывание, а вытеснение жидкости из него в нагнетательную линию нагнетание. The pump works as follows: the liquid through the suction pipe 1 through the suction valve 3 enters the cylinder 10. Filling the pump cylinder with liquid coming from the tank through the suction pipe, and displacing the liquid from it into the discharge line discharge.
Движение поршня от всасывающих клапанов вызывает разрежение и жидкость из приемной емкости под действием избытка давления над давлением в цилиндре направляется по всасывающей трубе 1 в цилиндр 10, открывая всасывающие клапаны 3, растягивая и поднимая их над седлом 4. Движение поршня в обратном направлении выталкивает жидкость из цилиндра 10 в клапанную коробку 8 через нагнетательные клапаны 6, растягивая и приподнимая их над седлом 5, так как всасывающие клапаны 3 в этот момент закроются под действием внутренней силы клапанов, содержащих резиновую оболочку, миндалевидную замкнутую пружину 18 и разрезное внутреннее кольцо 17. Сварная трубчатая клапанная коробка с эластичными клапанами может быть использована для быстроходных облегченных поршневых насосов одностороннего действия для перекачки вязких жидкостей и цементных растворов, где даже шаровые клапаны работают с перебоями. Сварная трубчатая клапанная коробка насоса одностороннего действия с эластичными каркасными клапанами имеет следующие преимущества перед литыми клапанными коробками с тарельчатыми клапанами:
коробка имеет меньшую массу и простую конструкцию;
более простая технология изготовления без применения сложных металлообрабатывающих станков, а следовательно, и меньшая стоимость;
пригодна для комплектации быстроходных поршневых насосов, перекачивающих вязкие и цементные растворы;
резиновые клапаны бесшумны в работе и дешевы в изготовлении;
более надежна герметичность клапана при наличии двух дополнительных кольцевых полей;
при открытии передней крышки коробки сразу обнаруживаются всасывающие и нагнетательные клапаны для осмотра и замены последних;
втулки-седла клапанов легко свинчиваются со всасывающей трубы и цилиндра, не требуют специальных съемников;
меньшие гидравлические потери внутри клапанной коробки.The movement of the piston from the suction valves causes a vacuum and the liquid from the receiving tank under the influence of excess pressure above the pressure in the cylinder is directed through the suction pipe 1 to the cylinder 10, opening the suction valves 3, stretching and lifting them above the seat 4. The movement of the piston in the opposite direction pushes the liquid out cylinder 10 into the valve box 8 through the discharge valves 6, stretching and lifting them above the seat 5, since the suction valves 3 at this moment are closed under the action of the internal force of the valves containing rubber a new shell, an almond-shaped closed
the box has a lower weight and simple design;
simpler manufacturing technology without the use of complex metalworking machines, and therefore lower cost;
it is suitable for a complete set of high-speed piston pumps pumping viscous and cement mortars;
rubber valves are quiet in operation and cheap to manufacture;
more reliable valve tightness in the presence of two additional annular fields;
when the front cover of the box is opened, suction and discharge valves are immediately detected for inspection and replacement of the latter;
valve sleeves are easily screwed from the suction pipe and cylinder, do not require special pullers;
less hydraulic loss inside the valve box.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94015085A RU2076950C1 (en) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | Single-sided piston pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94015085A RU2076950C1 (en) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | Single-sided piston pump |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94015085A RU94015085A (en) | 1996-12-27 |
RU2076950C1 true RU2076950C1 (en) | 1997-04-10 |
Family
ID=20155170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94015085A RU2076950C1 (en) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | Single-sided piston pump |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2076950C1 (en) |
-
1994
- 1994-04-25 RU RU94015085A patent/RU2076950C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Ильинский А.Л., Шмидт А.П. Буровые машины и механизмы. - М.: Недра, 1989, с.184. 2. Отт А.А. Насосы. - ОНТИ НКТП СССР, 1937, стр.130. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94015085A (en) | 1996-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20220243724A1 (en) | Fluid splitter, fluid end and plunger pump | |
WO2022205583A1 (en) | Plunger, hydraulic end and plunger pump | |
CA1147205A (en) | Tandem long stroke reciprocating mud pump assembly | |
US4726281A (en) | Hydraulic cylinder | |
US7540230B2 (en) | Three-way poppet valve for work exchanger | |
WO1994025755A1 (en) | Hydraulic fluid-driven, multicylinder, modular, reciprocating piston pump | |
CN216008868U (en) | Fluid end and plunger pump | |
US4762051A (en) | Single acting pump with double acting drive | |
CN115405514A (en) | Fluid end and plunger pump | |
US2678609A (en) | Lubricating and sealing means | |
CN115388178A (en) | High-pressure throttle valve for oil exploitation | |
RU2076950C1 (en) | Single-sided piston pump | |
CN113107799B (en) | Piston pump suitable for high-pressure cleaning equipment | |
CN110219790A (en) | A kind of two-way grease conversion high pressure water generating device of cylinder type | |
CN112900875A (en) | Long service life's hydraulic pressure type grouting equipment | |
RU2739103C1 (en) | Three-piston drilling machine of unilateral action | |
CN1094564C (en) | Fluid transmission type reciprocating hydraulic pump | |
CN111140565B (en) | Piston linking mechanism | |
CN208456793U (en) | Reciprocating intensifier pump | |
CN217106188U (en) | Long service life's hydraulic pressure type grouting equipment | |
CN111140489A (en) | Three-way low-damping double-acting one-way valve | |
CN215333384U (en) | Pump cover structure suitable for high-pressure cleaning piston pump | |
CN2308731Y (en) | Hydraulic end of reciprocating high pressure water filling pump | |
CN217107655U (en) | Long service life's hydraulic power jar | |
CN111120293B (en) | Four-way low-damping double-acting one-way valve |