Станина бурового насоса

В насосах низкого давления гидрокоробки отливают из чугуна. В насосах среднего и высокого давления используют стальные литые коробки, отдельные дефекты которых при изготовлении и эксплуатации могут быть устранены сваркой.

Гидравлические коробки.

Узлы и детали насосов.

Гидрокоробки выполняются одноцилиндровыми или многоцилиндровыми. Двухцилиндровые насосы, как правило, снабжаются индивидуальными коробками для каждого цилиндра. В некоторых конструкциях индивидуальные коробки после сборки их со станиной соединяются болтовыми соединениями или сваркой. В многоцилиндровых насосах гидрокоробки нередко бывают исполнены в виде блока цилиндров.

Рис. 12. Гидравлические коробки.

Стальные литые коробки (рис. 12 а) используют при давлении не свыше 25,0 МПа, а кованые (рис. 12 б) – при более высоком давлении. Фирмы США нередко используют ковано-сварные гидрокоробки.

Необходимо, чтобы нагнетательный клапан располагался в верхней части коробки, а форма каналов была такой, чтобы газ или воздух, скапливающийся в цилиндре, мог свободно удаляться во время хода нагнетания через клапан в нагнетательный трубопровод.

Станина служит для размещения всех деталей приводной части насоса. Общий вид станины бурового насоса У8 – 6МА2 показан на рис. 13.

Рис. 13. Станина бурового насоса У8 – 6М

1 – гнезда под сальники надштоков (контрштоков); 2 – гнезда для

размещения подшипников трансмиссионного и коренного валов.

Станина бурового насоса должна быть достаточно жесткой. Это достигается посредством придания элементам станины специальных геометрических форм и применения высокопрочных материалов. Станину бурового насоса изготавливают чаще всего методом литья, реже – методом сварки. Как в одном, так и в другом случае отдельные поверхности станины подвергают механической обработке: расточке, фрезерованию, строганию, сверлению и т.д.

Поршни насосов. В современных поршневых насосах используются разнообразные конст­рукции поршней, различающиеся устройством манжет, способом их крепления к сердечнику, посадкой его на шток и др. Цельный поршень бурового насоса двойного действия (рис. 14) состоит из стального сердечника 2 и привулкани­зированных к нему с двух сторон резиновых манжет 1 и 3 с губами самоуплот­няющейся конструкции. Манжеты разделены между собой буртом стального сердечника, воспринимающего действие давления и сил трения стороны ре­зины. Сердечник поршня имеет фигурные проточки для увеличения прочности соединения резины с металлом. Нередко в его выступающем бурте делают сквозные отверстия, необходимые для заливки резиной второй половины поршня при его изготовлении. Сердечник изготавливают из углеродистой стали. Поршни из резины на натуральном каучуке предназначены для работы на жидкости, не содержащей нефти, а из синтетической маслотеплостойкой резины – для обычных условий работы.

Наружный диаметр губы манжеты делается несколько большим (на 3 - 4 мм), чем диаметр отверстия цилиндровой втулки. Благодаря этому создается предварительный прижим губы к втулке, необходимый для правильного действия самоуплотняющейся манжеты. Натяг манжеты предусматривается лишь на участке, выходящем за пределы сердечника. Поверхность манжеты, находящаяся над сердечником, выполняется относительно цилиндровой втулки с гарантированным зазором. Во время работы насоса манжета поршня давлением жидкости плотнее прижимается к поверхности втулки, обеспечивая надежное уплотнение.

На рис. 15 а и б показана конструкция поршня сборного типа с резинометаллическими самоуплотняющимися манжетами. Поршень состоит из металлического сердечника 1, двух эластичных манжет 2, двух прижимных колец 3 и двух стопорных колец 4. Отверстие в сердечнике для посадки на шток выполнено коническим. На цилиндрической поверхности сердечника с обоих краев имеются канавки для размещения в них стопорных колец 4.

Использование резинотканевых манжет увеличивает срок службы поршня, так как достигается большая жесткость и лучшее предохранение резины от выдавливания в зазор между буртом сердечника и цилиндровой втулкой. По этим же причинам иногда применяют резинометаллические съемные манжеты.

Сердечник поршня имеет фигурные проточки для увеличения поверхности контакта резины с металлом.

Рис. 15. Поршень сборной конструкции.

а) – вид в сборе; б) вид в разобранном виде. 1 – сердечник; 2 – манжета; 3 – кольцо прижимное; 4 – стопорное кольцо.

Сердечник изготавливают из углеродистой стали. Поршни с манжетами из резины на натуральном каучуке предназначены для работы на жидкости, не содержащей нефти, а из синтетической маслотеплостойкой резины – для общих условий работы.

Срок службы поршня существенно зависит от величины рабочего давления и зазора между сердечником и цилиндром. Так, например, срок службы поршня сокращается примерно на 15% при увеличении зазора между цилиндром и сердечником от 0,12 мм до 0,5 мм при давлении около 10 МПа и уменьшается вдвое при давлении около 20 МПа.

Дата добавления: 2014-01-20