Плунжерний насос

1. Плунжерний насос з горизонтальним рядним розташуванням плунжерів, що містить гідроблоки, з'єднані всмоктувальним та нагнітальним колекторами, встановлені в корпусі насоса привідний вал та ексцентриковий вал з підшипниками кривошипно-шатунного механізму, шатунами, зв'язаними шарнірно із штовхачами робочих плунжерів, маслонасос для змащування привідного вузла, привід якого з'єднаний з ексцентриковим валом, який відрізняється тим, що технологічні отвори порожнин втулок, що встановлені між гідроблоками та напрямними стаканами штовхачів, з'єднані колектором та обладнані дренажними трубками, штовхачі робочих плунжерів зв'язані з шатунами втулками ковзання, а на ексцентричні шийки екс U 2 (19) 1 3 ні отвори. Для змащення привідногою вузла встановлений одноплунжерний насос, що закріплений усередині корпусу, привід якого з'єднаний з ексцентриковим валом [Инструкция по эксплуатации насосной станции СНТ32, Донецк, Донгипроуглемаш, 19 , стр. 13-17,60-62]. Недоліками відомого насоса є: - наявність технологічних отворів у втулці, що встановлена між гідроблоком та напрямним стаканом штовхача, через те, що під час роботи насоса в умовах насичення повітря вугільним та породним пилом, до порожнини втулки, внаслідок зворотно-поступального руху в ній штовхача, під час перепадів тиску у отвори втулки всмоктується вугільний й породний пил, туди ж попадає масло та водомасляна емульсія, через що відбувається налипання пилу на штовхач, що приводить до абразивного зносу елементів ущільнення, штовхача, плунжера та передчасного зношення насоса; - встановлення однорядних роликових підшипників на шийках вала, які через неспіввісність шийок та штовхача, нерівномірно сприймають навантаження, а тому швидко зношуються, що знижує довготривалість роботи насоса; - встановлення одноплунжерного масляного насоса, що не дозволяє у достатньому обсязі здійснювати мащення підшипників кривошипношатунного механізму, що приводить до передчасного зносу цих вузлів; - недостатнє очищення мастила від продуктів зносу, що приводить до передчасного руйнування підшипників; встановлення голчастих роликів у блоці штовханів, які, через неспіввісність штовхача та ексцентрикового вала, нерівномірно сприймають навантаження на поверхні ролика, й швидко зношуються; - система контролю мащення не дозволяє належно стежити за тиском у системі, що приводе до передчасного виходу з роботи насоса. Ці недоліки обумовлюють зниження надійності та довговічності насоса. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення плунжерного насоса, в якому з'єднання колектором та обладнання дренажними трубками порожнин втулок, що встановлена між гідроблоком та напрямним стаканом, насадження на шийки ексцентрикового вала дворядних радіальних роликових сферичних підшипників кривошипно-шатунного механізму та закріплення на них кілець для запобігання провороту підшипників, з'єднання штовхачів плунжерів з шатунами втулками ковзання, узяття як маслонасоса шестерного насоса, закріпленого на кришці корпусу, забезпечують співвісність штовхача та ексцентрикового вала, більш рівномірне сприйняття навантаження підшипниками кривошипно-шатунного механізму та здійснення у достатньому обсязі їх мащення, цим забезпечується зниження зношуваності та руйнування підшипників, підвищення контролю за тиском мастила у системі, підвищення надійності та довготривалості роботи насоса. Поставлена задача вирішується тим, що в плунжерному насосі з горизонтальним рядним розташуванням плунжерів, який містить гідробло 66427 4 ки, що з'єднані всмоктувальним та нагнітальним колекторами, встановлені в корпусі насоса привідний вал та ексцентриковий вал з підшипниками кривошипно-шатунного механізму, шатунами, зв'язаними шарнірно із щтовхачами робочих плунжерів, маслонасос для змащування привідного вала, привід якого з'єднаний з ексцентриковим валом, згідно з корисною моделлю, передбачені наступні конструктивні відміни: - технологічні отвори порожнин втулок, що встановлені між гідроблоками та напрямними стаканами, з'єднані колектором та обладнані дренажними трубками; - на шийки ексцентрикового вала насаджені дворядні радіальні роликові сферичні підшипники кривошипно-шатунного механізму; - на шийках ексцентрикового вала закріплені кільця для запобігання провороту підшипників; - штовхачі плунжерів зв'язані з шатунами втулками ковзання; - в якості маслонасоса узятий шестерний насос; - шестерний насос закріплений ззовні, на кришці корпусу; Крім того, насос виконаний багатоплунжерним; до кожного підшипника кривошипно-шатунного механізму підведене автономне примусове мащення; система примусового мащення підшипників кривошипно-шатунного механізму обладнана реле тиску мастила та манометром; кришка корпуса виконана з можливістю встановлення на ній шестерного насоса; на корпусі встановлена система фільтрування мастила. Сутність корисної моделі пояснюється кресленнями, де на: Фіг. 1 зображений загальний вигляд насоса; Фіг. 2 - вузол штовхача; Фіг. 3 - розріз за А-А фіг. 1. Плунжерний насос містить корпус 1 з кришкою 2, гідроблоки 3, які з‟єднані всмоктувальним колектором 4 та нагнітальним колектором 5, привідний вал 6 та ексцентриковий вал 7, що встановлені в корпусі 1, на шийки 8 вала 7 насаджені дворядні радіальні роликові сферичні підшипники 9 кривошипно-шатунного механізму й закріплені кільця 10 для запобігання провороту підшипників 9, шатуни 11 і штовхачі 12 робочих плунжерів 13. які зв'язані між собою втулками 14 ковзання, шестерний насос 15, що закріплений на кришці 2, привід 16 насоса 15, з'єднаний з ексцентриковим валом 7, у корпусі 1 закріплені напрямні стакани 17 штовхачів 12, між гідроблоками 3 та напрямними стаканами 17 встановлені втулки 18, технологічні отвори 19 яких з‟єднані колектором 20 та оснащені дренажними трубками 21, реле 22 тиску мастила, манометр 23, фільтр 24, всмоктувальний рукав 25, магніт 26 системи примусового мащення підшипників 9. на корпусі 1 встановлена система 27 фільтрування мастила. Пристрій працює наступним чином. Робочі плунжери 13 виконані вільними, тобто механічно не зв'язаними з привідним механізмом, а тому робота з перекачування емульсії можлива тільки при наявності контакту плунжерів 13 із штовхачами 12, які постійно виконують зворотно 5 поступальний рух. Контакт відбувається при наявності тиску робочої рідини на вході до насосної установки, при цьому відкриваються клапани всмоктувальних колекторів 4, плунжери 13 притискуються до штовхачів 12 й рухаються разом, а при такті нагнітання витісняють робочу рідину нагнітальним колектором 5 до напірної мережі. При перекритті лініїї живлення (при знятті тиску на вході до насоса), штовхачі 12 відкидають плунжери 13, їх контакт переривається й відбувається розвантаження насоса. Для запобігання перепадів тиску у порожнині втулки 18, налипання пилу на штовхачі 12, верхні технологічні отвори 19 втулок 18 з‟єднують загальним колектором 20, а у нижні технологічні отвори 19 втулки 18 вставляють дренажні трубки 21, через які відбувається зливання масла або водомасляної емульсії з порожнини втулки 18 назовні, в оточуючий простір, при цьому, довжина дренажної трубки 21 розрахована так, що виключає всмоктування вугільного пилу до порожнини втулки, діаметр її також розрахований з метою виключення виникнення гідроудару у випадку аварійної роботи насоса. Дренажні трубки 21 також дозволяють визначити, який з гідроблоків вийшов з ладу. Встановлення дворядних роликових сферичних підшипників 9, які самоцентруються, дозволяє рівномірно сприймати навантаження незалежно від неспіввісності внутрішньої і зовнішньої обойм підшипників 9. До кожного підшипника 9 підведене автономне примусове мащення, що забезпечує необхідний рівень мащення й високу надійність цього вузла. Кільця 10 від провороту встановлені для полегшення монтажу вала в корпус 1 насоса та запобігання провороту зовнішньої обойми підшипника 9 іх штовхачем 12 відносно внутрішньої обойми під час роботи насоса. 66427 6 З‟єднання штовхачів 12 з шатунами 11 втулками 14 ковзання дозволяє їм самоцентруватися при монтажі та експлуатації насоса під навантаженням за рахунок вільного переміщення штовхача 12 відносно втулки 14 ковзання. Встановлення радіальних роликових сферичних підшипників 9 разом з втулкою 14 ковзання привело до того, що шатун 11 із штовхачем 12 займають таке положення, при якому оптимально сприймаються навантаження, що значно підвищує ресурс й надійність насоса. Встановлення замість одноплунжерного насоса, шестерного масляного насоса 15, який встановлений у кришці 2 корпусу 1, співвісно з ексцентриковим валом 7, та приводу насоса 15 - на валу 7, забезпечує високу надійність та високий рівень мащення. Конструкція кришки 2 постачена кріпленнями для встановлення у ній насоса 15. В нагнітальній лінії системи примусового мащення встановлений манометр 23, який дозволяє слідкувати за тиском у системі мащення, а також реле 22 тиску мастила, яке, у разі падіння тиску нижче встановленого рівня, вимикає насос, що попереджає його пошкодження. З того ж торцю корпусу 1, де встановлений шестерний насос 15, встановлений фільтр 24 системи примусового мащення для очищення мастила від продуктів зносу та подовження терміну праці змішувальних вузлів. В корпусі 1, біля всмоктуючого рукава 24 системи примусового мащення, встановлений магніт 26, який усуває потрапляння металевих продуктів зносу в систему примусового мащення, що також перешкоджає передчасному виходу з ладу підшипників 9. Застосування удосконаленого плунжерного насоса дозволить підвищити надійність роботи насоса та значно подовжити термін його експлуатації. 7 Комп‟ютерна верстка І. Скворцова 66427 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601