NO834246L - Sylinder for en stempelpumpe - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en sylinderanordning for en væske-stempelpumpe, særlig en høytrykkspumpe, med en anleggsflate for en ende av sylinderen, og med et mot en skulder på sylinderen anleggbart åk som har gjennomgående åpninger for med en ende i et pumpelegeme eller en dermed forbundet del innskrubare bolter, på hvis andre ende det er anordnet kraftutøvende elementer.

Ved kjente utførelser er det utenfor sylinderen skrudd inn strekkskruer i pumpelegemet. På endene av disse skruene er

det påskrudd hylselignende muttere som virker som motlagre som utvendig er forsynt med gjenger for påskruing av trykkelementer i form av hule muttere. I et som en lukket ring utformet åk som legger seg an mot sylinderen, er det gjennomgående hull for skruene. Disse gjennomgående hull danner med utvidede borings-partier samtidig sylindre for med respektive gjennomgående boringer for skruene forsynte stempler hvis ytre endesider er vendt mot motlagerne. Sylinderrommene kan tilføres et trykk-middel, hvorved stemplene pådras og legger seg an mot motlagerne og tilveiebringer spennkraften. Mutterne som danner trykkele-mentene, kan da skrus helt til anlegg mot yttersiden av det ringformede spennåk, slik at man derved får en mekanisk overtag-else og opprettholdelse av den hydraulisk tilveiebragte spennkraft. Stemplene kan så avlastes. Ved slike utførelser danner således spennåket samtidig en kraftutøvende innretning.

Anordninger av denne type vil i mange tilfeller være tilfreds-stillende. Imidlertid er demonteringen og monteringen av en

på denne måten fastlagt sylinder relativt omstendelig, fordiiraan må ta av hele åket, med de i sylinderrommene forhåndenvær-ende stempler, for å frigi veien for den sylinder som skal mon-teres. Hertil kommer at det vanligvis vil være dårlig med plass på de steder det her er tale om. Dette begrenser blant annet tilgjengeligheten og betjeningen av de enkelte deler.

,Alt dette representerer en ulempe når det er nødvendig med hyp-pig bytting av sylinderne, slik tilfellet eksempelvis er for

pumper som transporterer sterkt slitende medier, eksempel-

vis spylepumper innenfor boreteknikken eller pumper for tran-sport av faste stoffer.

Hensikten med oppfinnelsen er å råde bot på dette og tilveiebringe en anordning som i tillegg til andre fordeler også let-ter demontering og montering av en sylinder og samtidig mulig-gjør enkel kontroll og vedlikehold. Når det benyttes en stempelstang som er løsbart forbundet med en tilknyttet del, skal anordningen dessuten tillate en demontering av stempelstangen sammen med sylinderen, uten at det herfor eksempelvis må tref-fes spesielle tiltak i forbindelse med det pumpelegeme hvor ventilene er anordnet. Oppfinnelsen tar dessuten sikte på en gunstig utforming av sylinderen og dens holdemekanisme. Andre problemer som oppfinnelsen beskjeftiger seg med vil gå frem av den etterfølgende definisjon av den nye løsning.

Ved en sylinderanordning med et mot en skulder på sylinderen anleggbart åk foreslås det ifølge oppfinnelsen at åket utformes som en ensidig åpen bøyle som er svingbart opplagret på en faststående pumpedel. Svingeaksen skal ligge i et plan som går på tvers av sylinderens lengdeakse når sylinderen er i sin monterte tilstand. Videre skal det benyttes et holdelegeme hvor en anleggsflate for sylinderen er utformet. Dette holdelegeme skal sammen med sylinderen kunne svinges om en ytterligere svingeakse, som er tilordnet en faststående pumpedel og likeledes ligger i et plan på tvers av sylinderens lengdeakse.

Ved en slik utførelse oppnås en sikker fastlegging av sylinderen i driftsstillingen, og samtidig er det mulig å demontere henholdsvis kontrollere sylinderen på en enkel og plassbespar-ende måte. Etter at festemidlene for åket er løsnet kan åket svinges vekk fra sylinderen. Holdelegemet vil da være fritt og kan sammen med sylinderen svinges til den ønskede kontroll-eller byttestilling.

Benyttes en stempelstang som er løsbart sammenkoblet med en drivdel, spesielt en krysshodestang, så kan stempelstangen etter at sammenkoblingen er løsnet, svinges til en kontroll-ener byttestilling, sammen med den i holdelegemet plasserte sylinder. Dette medfører den fordel at man også på en grei måte kan kontrollere eller bytte ut stempelet og stempelstangen, uten at det er nødvendig å tilveiebringe en uttreknings-vei i pumpelegemet.

Sylinderen behøver bare være tilpasset utsparingen i holdelegemet ved sin ene ende og kan således forøvrig utformes på best mulig måte for tilfredsstillelse av foreliggende krav. Spesielt skal her nevnes den frihet man har med hensyn til dimensjonering av veggtykkelsen i sylinderen.

Svingeaksene for åket og holdelegemet går fordelaktig fordelaktig parallelt, men man kan også tenke seg andre plassering-er, eksempelvis en innbyrdes forskyvning av svingeaksene 90°

i rommet.

For understøttelse av holdelegemet i en montasjestilling for sylinderen kan det hensiktsmessig anordnes en understøttelse som kan bringes inn og ut av holdelegemets svingebane. Særlig kan denne understøttelse ha form av en svingbar arm.

Åket kan i sylinderens monterte tilstand fastlegges ved hjelp av muttere som skrus på bolter som går gjennom åpninger i åket. Istedenfor muttere kan det ifølge oppfinnelsen anvendes hydraulisk, mekaniske virkende kraftutøvelseselementer eller spennorganer. Disse kan ha ulike utforminger, eksempelvis slik at det hydraulisk tilveiebringes en spennkraft som så kan overtas av trykkelementer utformet som muttere. En særlig fordelaktig utførelsesform er en hvor en kraftfrembringings-innretning innbefatter en fjær for tilveiebringelse av spennkraften og en stempel-sylinderenhet for tilveiebringelse av en løsgjøringskraft som motvirker fjærkraften. En slik ut-førelse er ukomplisert, krever forholdsmessig liten plass og

er kompakt i sin utforming. Som fjær vil her sørlig en taller-kenfjærstabel komme i betrakning.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegn-ingene, hvor

figur 1 viser et snitt etter linjen I-l i figur 2 gjennom

en av en pumpe hvor en sylinderanordning befinner seg, figur 2 viser et riss av pumpedelen, sett i retning av pilen

X i figur 1,

figur 3 viser et snitt etter linjen III-III i figur 1,

figur 4 viser et snitt som i figur 1, med sylinderen i en

montasjestilling, og

figur 5 viser en utførelse av en forbindelse mellom en stempelstang og en krysshodestang.

På tegningen er bare den direkte til sylinderanordningen rela-terte del av en pumpe vist. Det dreier seg om en enkeltvirk-ende triplexpumpe, eksempelvist dimensjonert for et driftstrykk på 300 bar og beregnet brukt for spylepumpe for boreanlegg eller som pumpe for faststofftransport. Ved en slik pumpe fore-finnes det tre sylinderanordninger, hvis stempelstenger får sin bevegelse fra en i den bakre delen av et pumpefundament, henholdsvis en drivverkramme anordnet veivdrift, via stempel-stemper, krysshoder og krysshodestenger.

Et for eksempel til pumperammen hørende eller med en pumperamme forbundet hus 1 har en øvre åpning 2. I den i figurene 1 og 4 høyre ende er det en i huset 1 innsatt koblingsplate 5 som er løsbar forbundet med et ikke vist pumpe-ventilhus eller et pumpelegeme som inneholder ventilene. Den løsbare, forbindelse skjer særlig ved hjelp av skruebolter eller lignende. På koblingsplaten 5 er det anbragt to holdere 6 for lagertapper 7. Holderne er for eksempel skrudd fast eller sveiset fast, og

de bestemmer en svingeakse A for et holdelegeme 10. Holdelegemet har en boring 9 hvori endene til lagertappen 7 griper

inn,, med mellomlegg av lagerhylser 8.

Holdelegemet 10 er forsynt med en sylindrisk utsparing 11

som kan oppta hodeenden 14 til en sylinder 15. I den sylin-driske utsparing er det utformet en anleggsflate 12 for sylinderens 15 endeflate. I et spor i endeflaten er det innsatt en ringformet pakning 13. Et ytterligere spor med en pakning 16 hvorimot holdelgemet 10 ligger an med sin bakside, er utformet i koblingsplaten 5. En skulder 17, hvorimot et åk 20 kan legges, danner en overgang fra sylinderens 15 tyk-kere hodeende 14 og til sylinderens hoveddel hvor veggtykkelsen er mindre. Åket er opplagret i to tapper 23 ved hjelp av to lagerører 18 og tilhørende lagerhylser 19. De to tapper holdes av til bunnplate 3 i huset 1 festede bukker 24 og bestemmer en svingeakse B for åket 20. Svingeaksen B går i-i ut-førelseseksemplet parallelt med svingeaksen A for holdelegemet 10. Begge svingeakser A og B ligger i plan som går på tvers av sylinderens 15 lengdeakse L når komponentene er montert. Snittet III-III er et slikt plan. Åket 20 er utformet som en ensidig åpen bøyle, slik det særlig går frem av figur 2. Lysåpningen til bøylen er litt større enn sylinderens 15 ytter-diameter.

I koblingsplaten 5 er det innskrudd to bolter 25. Disse går gjennom åpninger 22 i åkets ben 21. Muttere 26 er skrudd på boltenes frie gjengeender. På denne måten kan åket 20 presses mot skulderen 17 på sylinderene 15 og dermed presse sylinderen mot anleggsflaten 12 i holdelegemet 10 og derved presse holdelegemet mot koblingsplaten 5, slik at således sylinderen 15 blir fast innspent.

I sylinderen 15 er det lforskyvbart anordnet et stempel 27

som er montert på en stempelstang 28. Stempelstangen 28 er når det dreier seg om en pumpe med veivdrift med krysshode eller lignende, løsbart forbundet med en krysshodestang.

I figur 5 er det vist et eksempel på en slik forbindelse. Stempelstangen 28 er direkte forbundet med krysshodestangen

29, altså uten avstandsstykker eller andre mellomliggende deler. Stengene omgripes av en aksial delt klemhylse 31 hvis halvdeler kan sammenspennes ved hjelp av ikke viste skruer, hvorved koniske innerflater 31a i klemhylsen 31 legger seg an mot koniske ytterflater 28a, 29a på endene til stempelstangen 28 og krysshodestangen 29 og trekker delene fast mot hverandre. Åpnes klemhylsen 31 og fjernes så vil stampelstangen 28 med en gang være fri, uten at det er nødvendig med demontering av ytterligere deler.

Skal sylinderen 15 kontrolleres eller byttes, så skrur man mutterne 26 av boltene 25, eller løsner mutterne. Åket 20

kan da svinges om aksen B helt til en ansats 20a på åket legger seg an mot bunnplaten 3 i huset 1, se figur 4. Nå kan holdelegemet 10 sammen med sylinderen 15, som fremdeles befinner seg i utsparingen 11, svinges oppover, eksempelvis ca.90°, til den stilling som er vist i figur 4. I denne stilling kan holdelegemet 10 understøttes av en støtte 32 som skyves inn og ut i bevegelsesbanen til holdelegemet. Støtten 32 er utformet som en arm som ved hjelp av dreietapper er svingbart opplagret i et lager 33 på husets sidevegg 4, slik at armen kan svinges fra en parallelt med veggen 4 rettet hvilestilling, se figur 1, og til en loddrett på veggen 4 rettet støttestilling, se figur 4, og tilbake.

Stempelet 27 og stempelstangen 28 svinges sammen med sylinderen 15 etter at man først har løsnet forbindelsen mellom stempelstangen 28 og en drivdel, for eksempel 1 krysshodestang 29. Dette er en særlig fordel fordi den hittil nødvendige uttaging av stempelet og stempelstangen gjennom pumpelegemet med ventilene bortfaller. Istedenfor den i figur 5 viste forbindelse mellom stempelstangen og en drivdel kan det naturligvis også benyttes andre forbindelseselementer som er egnet til slik løsgjøring av stempelstangen fra de øvrige drivdeler at stempel-

stangen kan svinges sammen med sylinderen.

I den i figur 4 viste montasjestilling kan alle vesentlige deler kontrolleres og eventuelt byttes. Dette gjelder ikke bare for sylinderen eller stempelet med stempelstang, men blant annet også for pakningen 13 på sylinderen 15, pakningen 16 i koblingsplaten 5 og andre deler.

I holdelegemet 10 kan det være anordnet minst én boring, særlig en gjengeboring 34. I denne kan man føre inn et trykk-organ eller en skrue for om nødvendig å løsne sylinderen fra utsparingen 11, henholdsvis trykke den ut derfra. Sylinderen 15 behøver bare være tilpasset utsparingene 11 i holdelegemet 10 i sin hodedel 14. Forøvrig står man relativt fritt med hensyn til utforming og valg av veggtykkelse for sylinderen.

Istedenfor mutterne 26 kan det også benyttes andre egnede kraftutøvende elementer eller spennorgan. Særlig skal nevnes hydromekanisk virkende spennhoder eller lignende, anordnet på boltendene.

Claims (8)

1. Sylinderanordning for en væske-stempelpumpe, særlig en høytrykkspumpe, med en anleggsflate for en ende av sylinderen, og med et mot en skulder på sylinderen anleggbart åk som har gjennomgående åpninger for skruer som med en ende kan skrues inn i et pumpelegeme eller en dermed forbundet del, hvilke skruers respektive andre ender er tilknyttet kraftutøvingsele-menter, karakterisert ved at åket (20) er utformet som en ensidig åpen bøylø og er svingbart lagret på en faststående pumpedel (3), idet svingeaksen (B) ligger i et plan på tvers av lengdeaksen (L) til sylinderen (15), når sylinderen er montert på plass, og ved at det er anordnet et holdelegeme (10) for sylinderen (15), hvilket holdelegeme har den nevnte anleggsflate (12) for sylinderen og sammen med sylinderen er svingbar om en ytterligere svingeakse (A) som er tilordnet en faststående pumpedel (5) og ligger i et plan på tvers av sylinderens (15) lengdeakse (L), når sylinderen er montert på plass.

2. Sylinderanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at svingeaksene (B og A) for åket (20) og holdelegemet (10) er linnbyrdes parallelle.

3. Sylinderanordning ifølge et av kravene 1 og 2, karakterisert ved at holdelegemet (10) kan svinges i det minste 90° ut fra en stilling som svarer til sylinderens (15) monterte tilstand.

4. Sylinderanordning ifølge et av kravene 1-3, karakterisert ved en understøttelse (32) for holdelegeme (10), hvilken understøttelse kan beveges inn i holdelegemets svingeområde.

5. Sylinderanordning ifølge et av kravene 1-4, karakterisert ved at holdelegemet (10) i området ved anleggsflaten (12) har minst én boring (34).

6. Sylinderanordning ifølge et av kravene 1-5, og med en stempelstang som er løsbart forbundet med en drivdel, særlig en krysshodestang, karakterisert ved at stempelstangen (28) etter løskobling fra drivdelen (29) er svingbar sammen med den av holdelegemet (10) opptatte sylinder (15).

7. Sylinderanordning ifølge krav 6, karakterisert ved at stempelstangen (8) er direkte forbundet med drivdelen (29) ved hjelp av en klemhylse (31).

8. Sylinderanordning ifølge et av kravene 1-7, karakterisert ved hydromekaniske kraftut-øvelseselementer på endene til boltene (25).