ГЛУБИННАЯ ГИДРОМАШИНА ДВОЙНОГО ДЕЙСТВИЯ

ГЛУБИННАЯ ГИДРОМАШИНА ДВОЙНОГО ДЕЙСТВИЯ


RU (11) 2129225 (13) C1

(51) 6 F04B47/08 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие, но может быть восстановлен 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 97109133/06 
(22) Дата подачи заявки: 1997.05.29 
(45) Опубликовано: 1999.04.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 505822 A, 1974. SU 804860 A, 1977. Fr 2567206 A, 1986. WO 8703549 A, 1987. US 5207226 A, 1993. SU 1448104 A, 1988. SU 1408108 A, 1981. 
(71) Заявитель(и): Павлов Геннадий Александрович 
(72) Автор(ы): Гильманов А.А.; Павлов Г.А. 
(73) Патентообладатель(и): Павлов Геннадий Александрович 
Адрес для переписки: 625000, Тюмень, а/я 5118, Журавлеву В.С. 

(54) ГЛУБИННАЯ ГИДРОМАШИНА ДВОЙНОГО ДЕЙСТВИЯ 

Изобретение предназначено для подъема жидкости из скважин или в качестве глубинного гидродвигателя. Гидромашина содержит корпус с цилиндрами, поршни которых связаны штоком. Между цилиндрами размещен распределительный механизм с впускным клапаном с толкателями, выпускными клапанами и разгрузочными клапанами, установленными на общем толкателе. Жесткая связь толкателей с впускным клапаном и наличие на них выточек, сообщающих полость клапана с полостями выпускных клапанов в конце рабочего хода поршней, исключает возможность преждевременного переключения выпускных клапанов до посадки клапана на седло. Наличие дополнительных каналов, сообщающих полость с полостями, сокращает время переключения выпускных клапанов, так как их сечение превышает сечение выточек и открываются они сразу же в начале хода выпускных клапанов. Существенно упрощается конструкция и повышается надежность работы гидромашины. 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к глубинным поршневым машинам двойного действия и может быть использовано для подъема жидкости из скважины или в качестве гидродвигателя.

Известна глубинная поршневая гидромашина двойного действия, содержащая корпус с двумя силовыми цилиндрами, связанные тягой поршни и установленный между поршнями золотник, при этом между золотником и поршнями установлены пружины [1].

Известная гидромашина не обладает достаточной надежностью, что связано с заеданием золотника при работе на жидкостях с механическими примесями.

Наиболее близкой к заявляемой является гидромашина двойного действия, содержащая два поршня, связанных между собой штоком, толкатели для взаимодействия поршней с установленным между ними распределительным устройством, выполненным в виде двух кольцевых плунжеров, связанных тягами, и клапана, установленного между плунжерами [2].

Недостатками гидромашины являются сложность конструкции и возможность преждевременного переключения распределительного устройства, причина которого заключается в возникающей при изготовлении и эксплуатации незначительной асимметрии относительно среднего положения впускного клапана.

Технической задачей, стоящей перед изобретением, является упрощение конструкции и исключение возможности преждевременного реверсирования гидромашины.

Для решения этой задачи в глубинной гидромашине двойного действия, содержащей корпус с двумя разнесенными цилиндрами, поршни которых связаны штоком, и расположенный между цилиндрами распределительный механизм с впускным и выпускными клапанами для попеременной подачи рабочей жидкости в силовые полости цилиндров и толкателями для взаимодействия впускного клапана с поршнями, распределительный механизм снабжен дополнительными клапанами и толкателями для разгрузки силовых цилиндров и каналами, сообщающими полость впускного клапана с полостями выпускных клапанов и перекрываемыми выпускными клапанами в их крайних положениях при выпуске рабочей жидкости.

Толкатели впускного клапана жестко связаны с последним и снабжены выточками, сообщающими попеременно полости выпускных клапанов с полостью впускного клапана или с силовыми полостями цилиндров.

Толкатели разгрузочных клапанов выполнены так, что вступают во взаимодействие с поршнями с некоторой задержкой относительно толкателей выпускного клапана.

Жесткая связь толкателей с впускным клапаном и наличие на них выточек, сообщающих полости клапанов именно в конце рабочего хода поршней, исключает возможность преждевременного до герметичной посадки впускного клапана на седло переключения впускных клапанов.

Наличие дополнительных каналов, сообщающих полости впускного и выпускных клапанов, сокращает время переключения выпускных клапанов за счет того, что сечение каналов превышает сечение выточек и открываются они сразу же в начале выпускных клапанов. Сообщение через выточки на толкателе полости выпускного клапана и силовой полости, предварительно сообщенной через разгрузку с зоной низкого давления, снижает сопротивление перемещению выпускных клапанов за счет исключения замыкаемого объема рабочего агента, что снижает их износ и повышает надежность гидромашины в целом.

Изобретение поясняется чертежами, где: на фиг. 1 приведена схема предлагаемой гидромашины; на фиг. 2 - сечение по А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - сечение по Б-Б на фиг. 2.

Гидромашина содержит корпус 1 с каналом 2 для подвода рабочего агента и каналами 3 и 4 для сообщения полости 5 впускного клапана 6 с полостями 7 и 8 выпускных клапанов 9 и 10, связанных стержнем 11. Впускной клапан 6 связан с толкателями 12 и 13, снабженными выточками 14 и 15, сообщающими полости 7 и 8 через каналы 16 и 17 с полостью 5 или с соответствующей силовой полостью цилиндра 18 или 19. В корпусе 1 выполнено отверстие 21 с разгрузочными клапанами 22 и 23, установленными на общем толкателе 24. Каналы 25 и 26 сообщают полости 7 и 8 с силовыми полостями цилиндров 18 и 19. Распределительный механизм установлен между разнесенными по концам гидромашины цилиндрами, в полостях которых 18 и 19 установлены поршни (силовые элементы) 27 и 28, связанные штоком (тягой) 29. Поршни могут быть выполнены с гидротормозом, образуемым за счет замыкания и утечки в технологический зазор некоторого объема рабочей жидкости при входе выступов 30 и 31 в расточки корпуса (не показаны).

Для работы в качестве насоса гидромашина оборудуется насосными всасывающими и нагнетательными клапанами (не показаны), устанавливаемыми в насосных полостях цилиндров 18 и 19, а для работы в качестве гидродвигателя - тягой (не показана), прикрепляемой к одному из поршней.

Рабочая жидкость под давлением через канал 2 поступает в полость 5 впускного клапана 6. Далее по каналам 3 и 25 жидкость поступает в силовую полость цилиндра 18, при этом впускной клапан 6 и выпускные клапана 9 и 10 находятся в крайних положениях и удерживаются давлением рабочего агента, а разгрузочный клапан 22 перекрывает выход в отверстие 21. Под действием давления на поршень 27 поршневая группа движется вверх. В это время из полости цилиндра 19 через канал 26 и отверстия 20 и 21 выбрасывается отработавшая жидкость.

При подходе поршневой группы к верхней мертвой точке поршень 28 начинает давить на толкатель 13, а затем на толкатель 24. Клапан 6 переходит в верхнее положение, разгрузочный клапан 22 открывает выход в отверстие 21, а разгрузочный клапан 23 закрывает выход в отверстие 21 и поршневая группа останавливается. В конце хода впускного клапана 6 выточки 14 и 15 на толкателях 12 и 13 устанавливаются относительно каналов 16 и 17 в положение, когда в полость 8 выпускного клапана 10 открывается доступ рабочей жидкости, а полость 7 выпускного клапана 9 сообщается с полостью 18, в которой уже открыто разгрузочное отверстие 21. Рабочая жидкость через выточку 15 и канал 17 поступает под нижний торец клапана 10 и перемещает его вместе с клапаном 9 вверх. Сразу же открывается канал 4 и основной поток жидкости ускоряет движение клапанов 9 и 10, при этом отработавшая жидкость из полости 7 вытесняется через канал 16 и выточку 14 в полость цилиндра 18 и через отверстие 21 на выход.

По мере перемещения выпускных клапанов они закрывают каналы 25 и 26, а затем открывают их. С этого момента открывается доступ рабочей жидкости через канал 26 в силовую полость 19 и поршневая группа начинает движение вниз, при этом клапанный механизм (6.9.10) занимает положение, противоположное показанному на фиг. 1.

В нижней мертвой точке реверсирование гидромашины происходит аналогичным образом.

Изобретение упрощает конструкцию и повышает надежность работы гидромашины. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Глубинная гидромашина двойного действия, содержащая корпус с двумя цилиндрами, поршни которых связаны между собой штоком, и расположенный между цилиндрами распределительный механизм с впускным и выпускными клапанами для переменной подачи рабочей жидкости в силовые полости цилиндров и толкателями для взаимодействия впускного клапана с поршнями, отличающаяся тем, что распределительный механизм снабжен клапанами с толкателями для разгрузки силовых полостей цилиндров и каналами для сообщения полости впускного клапана с полостями выпускных клапанов, перекрывающих эти каналы в крайних положениях при выпуске рабочей жидкости, а толкатели впускного клапана жестко связаны с последним и снабжены выточками для попеременного сообщения полостей выпускных клапанов с полостью впускного клапана или с силовыми полостями цилиндров, при этом толкатели разгрузочных клапанов выполнены с возможностью взаимодействия с поршнями с задержкой относительно толкателей впускного клапана.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Насосы и компрессорное оборудование






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+центробежный -насос".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "насос" будут найдены слова "насосы", "насосом" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("насос!").



Рейтинг@Mail.ru