SU1636593A1

SU1636593A1 - Hydraulically driven pump

Info

Publication number: SU1636593A1
Application number: SU894365819A
Authority: SU
Inventors: Мухаметгалей Сафич Илембитов; Олег Иванович Буторин; Ринат Хабиевич Курбангулов; Феликс Парвазович Багаутдинов
Priority date: 1989-01-18
Filing date: 1989-01-18
Publication date: 1991-03-23

Abstract

Изобретение касаетс устройства насосов с жидкостным поршнем,, Цель изобретени - расширение области применени насоса путем обеспечени его работоспособности в любом положении в поле сил т готени и исключени контакта приводной и рабочей жидкостей и повышение производительности Камеры 1 и 2 с внутренними опорными поверхност ми (ОН) 3 и 4 разделены диафрагмами (Д) 16 и 17 на приводные и рабочие полости (1Ш) и (РП) 5, 6 и 7, 8„ ПИ 5 и Ь поочередно сообщаютс при помощи гидрораспределителей с входом 11 и выходом 12 источника 10 s (л 16 оъ w О5 ел so 00The invention relates to a device for pumps with a liquid piston. The purpose of the invention is to expand the field of application of the pump by ensuring its operability in any position in the field of gravity and avoiding contact of driving and working fluids and increasing performance of Chambers 1 and 2 with internal bearing surfaces (OH) 3 and 4 are separated by diaphragms (D) 16 and 17 into drive and working cavities (1Ш) and (РП) 5, 6 and 7, 8 "ПИ 5 and Л are alternately communicated by means of control valves with input 11 and output 12 of the source 10 s ( l 16 o w o5 ate so 00

Description

давлени , вследствие чего в РН 7 и 8 осуществл ютс рабочие циклы сжати , нагнетани и всасывани Жидкости Гидрораспределители выполнены в виде гидроцилиндров 2Ь и 27 с поршн ми (II) 32 и 33 и штоками 18 и 19, снабженными толкател ми (Т) 22, 23, 24 и 25, взаимодействующими с 11 32 и 33 Ход Д 16 и 17, ход II 32 и 33 и рассто - pressures, as a result of which, in PH 7 and 8, the working cycles of compression, injection and suction of liquid are carried out. The hydraulic distributors are made in the form of hydraulic cylinders 2b and 27 with pistons (II) 32 and 33 and rods 18 and 19 equipped with pushers (T) 22, 23, 24 and 25, interacting with 11 32 and 33 Turn D 16 and 17, move II 32 and 33 and the distance

ние между Т 22 и 24 и 23 и 25 св заны соотношением S Sg. + S3,. где Si- ход Д 16 или 17; S/j - ход II 32 или 33; S - рассто ние между Т 22 и 24 или между Т 23 и 25„ Площадь Д 16 или 17 больше площади Oil 3 или 4,что способствует более полному вытеснению рабочей жидкости из РП 7 и 8The relationship between T 22 and 24 and 23 and 25 is related to the ratio S Sg. + S3 ,. where Si is the course D 16 or 17; S / j - move II 32 or 33; S - distance between T 22 and 24 or between T 23 and 25 "Area D 16 or 17 is larger than Oil 3 or 4, which contributes to a more complete displacement of the working fluid from RP 7 and 8

1 ЗоПс ф-ЛЫ, 1 ИЛ о1 ZoPs f-Ly, 1 ILo

Изобретение относитс к насосо- строению и касаетс устройства насосов с жидкостным поршнем,.The invention relates to pump construction and relates to the design of pumps with a liquid piston.

Цель изобретени - расширение области применени насоса путем обеспечени его работоспособности в любом положении в поле сил т готени и исключени контакта приводной и рабочей жидкостей, и повышение производитель- The purpose of the invention is to expand the field of application of the pump by ensuring its operability in any position in the field of gravity and eliminating the contact of the drive and working fluids, and increasing production

НОСТИоNOSTIO

На чертеже схематично изображен гидроприводной насосоThe drawing schematically shows the hydraulic pump

Гидроприводной насос содержит две камеры 1 и 2 с внутренними опорными поверхност ми 3 и 4 и приводными и рабочими полост ми 5, 6 и 7, 8 переменного объема, напорную линию 9, гидрораспределители и источник 10 далени с входом 11 и выходом 12, соединенным с приводными полост ми 5 и 6 при помощи напорной линии 9 и гидрораспределителей о Насос содержит сливную линию 13, соединенную с вхоThe hydraulic pump contains two chambers 1 and 2 with internal bearing surfaces 3 and 4 and driving and working cavities 5, 6 and 7, 8 of variable volume, pressure line 9, hydraulic distributors and a remote source 10 with inlet 11 and outlet 12 connected to drive cavities 5 and 6 using a pressure line 9 and hydraulic distributors. The pump contains a drain line 13 connected to the inlet

дом 11 источника 10 давлени черезhouse 11 pressure source 10 through

регул тор 14 расхода, напорна лини 9 снабжена запорным органом 13, а камеры 1 и 2 - диафрагмами 16 и 17, раздел ющими приводные 5 и 6 и рабочие 7 и 8 полости и контактирующими с внутренними опорными поверхност ми 3 и 4 камер 1 и 2, гидрораспределители выполнены в виде штоков 18 и 19, жестко соединенных с диафрагмами 16 и 17 и снабженных хвостовиками 20 и 21,с торцовыми 22 и 23 и промежуточными 24 и 25 толкател ми, и гидроцилиндров 26 и 27 с установленными в них с образованием надпоршневых 28 иflow regulator 14, pressure line 9 is provided with a locking member 13, and chambers 1 and 2 have diaphragms 16 and 17 separating drive 5 and 6 and working 7 and 8 cavities and contacting with internal bearing surfaces 3 and 4 chambers 1 and 2 The hydraulic distributors are made in the form of rods 18 and 19, rigidly connected to diaphragms 16 and 17 and equipped with shanks 20 and 21, with front 22 and 23 and intermediate 24 and 25 pushers, and hydraulic cylinders 26 and 27 installed in them with the formation of over-piston 28 and

29и подпоршневых 30 и 31 полостей, поршн ми 32 и 33, имеющими центральные 34 и 35 и периферийные 36 и 37 отверсти , соедин ющие полости 28,29 and 30 and 31 piston cavities, pistons 32 and 33, having central 34 and 35 and peripheral 36 and 37 holes connecting cavities 28,

30и 29, 31, при этом надпоршневые30i 29, 31, with the piston

00

5five

Q Q

5five

00

, ,

00

5five

полости 28 и 29 соединены с приводными полост ми 5 и 6 камер 1 и 2, хвостовики 2Q и 21 штоков 18 и 19 установлены в центральные отверсти 34 и 35 поршней 32 и 33 с возможностью осевого перемещени относительно последних , торцовые толкатели 22 и 23 расположены по отношению к поршн м 32 и 33 со стороны подпоршневых полостей 30 и 31, а промежуточные толкатели 24 и 25 - со стороны надпоршневых полостей 28 и 29, диаметр толкателей 22 - 25 выполнен большим диаметра центральных отверстий 34 и 35 в поршн х 32 и 33, в гидроцилиндрах 26 и 27 со стороны надпоршневых полостей 28 и 29 выполнены напорные каналы 38 и 39, со стороны подпоршневых полостей 30 и 31 - сливные каналы 40 и 41, соединенные соответственно с напорной 9 и сливной 13 лини ми, а ход диафрагм 16 и 17, ход поршней 32 и 33 и рассто ние между толкател ми 22 - 25 св заны соотношениемcavities 28 and 29 are connected to drive cavities 5 and 6 of chambers 1 and 2, shanks 2Q and 21 of rods 18 and 19 are installed in central openings 34 and 35 of pistons 32 and 33 with axial displacement relative to the latter, end tappets 22 and 23 are located along with respect to the pistons 32 and 33 on the side of the piston cavities 30 and 31, and the intermediate pushers 24 and 25 on the side of the piston cavities 28 and 29, the diameter of the pushers 22-25 is made larger than the central bores 34 and 35 in the pistons x 32 and 33, in hydraulic cylinders 26 and 27 on the side of the over-piston cavities 28 and 29 The pressure channels 38 and 39 are molded; from the side of the piston cavities 30 and 31, the drain channels 40 and 41 are connected, respectively, to the pressure 9 and drain 13 lines, and the diaphragm stroke 16 and 17, the piston stroke 32 and 33, and the distance between the pushers. 22-25 are related by

S, Sg. + S з/S, Sg. + S h /

где S4 - ход диафрагм 1Ь или 17; 8г ход поршней 32 или 33; 8Э - рассто ние между толкател миwhere S4 is the course of the diaphragms 1b or 17; 8g piston stroke 32 or 33; 8E - the distance between the pushers

22 и 24 или 23 и 25„ При этом площадь каждой диафрагмы 16 и 17 может быть больше площади внутренней опорной поверхности 3 или 4 соответствующей камеры 1 или 2в22 and 24 or 23 and 25 "At the same time, the area of each diaphragm 16 and 17 may be greater than the area of the inner bearing surface 3 or 4 of the corresponding chamber 1 or 2c.

Насос содержит также впускные 42 и 43 и выпускные 44 и 45 клапаны камер 1 и 2.The pump also contains inlet 42 and 43 and outlet 44 and 45 valves of chambers 1 and 2.

Гидроприводной насос работает следующим образомHydraulic pump works as follows

Согласно изображенному на чертеже положению диафрагма 16 находитс в верхней мертвой точке (в0м0т0, а диафрагма 17 - в нижней мертвой точAccording to the position shown in the drawing, the diaphragm 16 is at the top dead center (0m0t0, and the diaphragm 17 is at the bottom dead center

ке H.M.TO) о Hanopitbiu канал 38 в гид- роцилиндре 26 перекрыт поршнем 32, а запорный орган 15 открыт Из приводной полости 5 камеры 1 начинаетс слив жидкости через надпоршневую полость 28, каналы 34 и 36, подпоршне- вую полость 30, сливные канал 40 и линию 13, через регул тор 14 расхода на вход 11 источника 10 давлени Под действием давлени рабочей жидкости, поступающей через впускной клапан 42 в полость 7, диафрагма 16 со штоком 18 опускаютс . При этом выпускной клапан 44 закрыт, толкатель 22 выходит из контакта с поршнем 32, а хвостовик 20 перемещаетс до упора толкател 24 в поршень 32, после чего последний перемещаетс вниз, открыва напорный канал 38 и перекрыва сливной канал 400 Одновременно с выхода 12 источника 10 в напорную линию 9 поступает приводна жидкость Далее через запорный орган 15, напорный канал 39 и надпоршнезую полость 29 он поступает п приводную полость 6 камеры 20 Диафрагма 17 вместе со штоком 19 перемещаетс вверх, осуществл сжатие и выталкивание рабочей жидкости из полости 8 через выпускной клапан 450 При этом впускной клапан 43 закрыт, толкатель 25 не контактирует с поршнем 33, а хвостовик 21 перемещаетс в центральном отверстии 35 до упора толкател 23 в поршень 33 в подпоршневой полости 31 гидроцилиндра 27о Затем поршень 33 под действием толкател 23 сдвигаетс , перекрыва напорный канал 39 и открыва сливной канал 41 о Из полости 6 камеры 2 происходит слив приводной жидкости через надпоршневую полость 29, отверсти 35 и 37 и далее,.подобно описанному процессу в камере 1„ В камере 1 начинаетс процесс сжати и нагнетани рабочей жидкости, происход щий подобно описанному в камере 20 Далее циклы повтор ютс Ke HMTO) of Hanopitbiu channel 38 in the hydraulic cylinder 26 is blocked by the piston 32, and the shut-off member 15 is open. From the drive cavity 5 of the chamber 1, the fluid starts to drain through the piston cavity 28, channels 34 and 36, the piston cavity 30 and line 13, through the flow regulator 14 to the inlet 11 of the pressure source 10 10 Under the action of the pressure of the working fluid flowing through the inlet valve 42 into the cavity 7, the diaphragm 16 with the rod 18 is lowered. At the same time, the exhaust valve 44 is closed, the pusher 22 comes out of contact with the piston 32, and the shank 20 moves up to the stop of the pusher 24 into the piston 32, after which the latter moves downward, opening the pressure channel 38 and blocking the drain channel 400 Simultaneously from the outlet 12 of the source 10 pressurized fluid flows through the valve body 15, the pressure channel 39 and the piston cavity 29 and enters and drives the cavity 6 of the chamber 20. The diaphragm 17 moves upwards with the rod 19, compressing and pushing out the working fluid from 8, through the exhaust valve 450, the inlet valve 43 is closed, the pusher 25 does not contact the piston 33, and the shank 21 moves in the central bore 35 until the push rod 23 stops in the piston 33 in the piston chamber 31 of the 27o hydraulic cylinder. Then the piston 33 is pushed by the action of the pusher 23. , closing the pressure channel 39 and opening the drain channel 41 o From the cavity 6 of chamber 2, the driving fluid is drained through the piston cavity 29, holes 35 and 37 and further, similarly to the described process in chamber 1 "In the chamber 1, the compression process begins and is injected and working fluid occurring as described in chamber 20. Further cycles are repeated.

Указанное соотношение между ходом диафрагм 16 и 17, ходом поршней 32 и 33 и рассто нием между толкател ми 22 и 25 обеспечивает правильное функционирование гидрораспределителей в ВоМоТо и НоМоТ. Соотношение площадей диафрагм 16 и 17 и внутренних опорных The indicated ratio between the travel of the diaphragms 16 and 17, the travel of the pistons 32 and 33, and the distance between the pushrods 22 and 25 ensures the correct functioning of the hydraulic distributors in the Bomo and Nomot. The ratio of the areas of the diaphragms 16 and 17 and the internal reference

66

поверхностей 3 и 4 камер 1 и 2 способствует более-полному вытеснению рабочей жидкости из рабочих полостей 7 и 8„surfaces 3 and 4 chambers 1 and 2 contributes to a more complete displacement of the working fluid from the working cavities 7 and 8 "

59365936

Предлагаемое выполнение гидроприводного насоса обеспечивает расширение области его применени и повышение производительностиоThe proposed implementation of the hydraulic pump provides the expansion of its application area and improved performance

Claims

Invention Formula

0

five

0

five

0

1 "Hydraulic drive pump comprising two chambers with internal bearing surfaces and drive and working cavities of variable volume, a pressure line, control valves and a pressure source with an inlet and outlet connected to the drive cavities by means of a pressure line and control valves, characterized in that , in order to expand the field of application by ensuring operability in any position in the field of gravity and preventing contact between the drive and working fluids, it contains a drain line connected to the inlet and The pressure through the flow regulator, the pressure line is equipped with a shut-off valve and diaphragm chambers separating the drive and working cavities and contacting with the internal bearing surfaces of the chambers, the hydraulic distributors are made in the form of rods rigidly connected to the diaphragms and fitted with tailings with end and intermediate plunger hydraulic cylinders with pistons installed in them with the formation of piston and piston cavities with central and peripheral holes connecting the cavities Volume 0: The over piston cavities are connected to the drive cavities of the chambers, the stem shafts are mounted in the central holes of the pistons with the possibility of axial movement relative to the last, the end plungers are located in relation to the pistons on the side of the piston cavities, and the intermediate pushers on the side of piston cavities, diameter pushers Q are made with a large diameter of the central holes in the pistons; pressure cylinders are made in the hydraulic cylinders on the side of the piston cavities, on the side of the piston cavities - drain channels connected respectively to the pressure and drain lines, and the stroke of the diaphragms, the stroke of the pistons and the distance between the pushers are related by

five

716365938

S f S2 + -SJt.2 "The pump according to claim 1, characterized in that, with the aim of increasing - where S.-i is the diaphragm stroke; performance, area of each S /, - piston stroke; h, up to the diaphragm is larger than the area of the inner- S3 distance between the pusher and its bearing surface. The camera