專利名稱:高沖次液驅(qū)泥漿泵用吸排水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種高沖次液驅(qū)定向鉆進(jìn)用泥漿泵吸排水裝置。二背景技術(shù):
吸排水裝置是順次接通和隔離泵的工作室與吸水管和排水管的組件。它是泥漿泵 液力端的重要元件,其優(yōu)劣直接影響泵的工作性能、可靠性和使用性能。目前,地質(zhì)鉆探用泥漿泵的吸排水裝置有自重閥和彈簧閥,其中自重閥主要為球 閥,彈簧閥主要為平板閥。球閥工作時(shí)依靠自身重量關(guān)閉而靠水的壓力打開,由于球閥的慣 性力較大,高沖次時(shí)僅靠球閥的重力無法保證閥的及時(shí)關(guān)閉,影響泥漿泵的容積效率。平板 閥采用彈簧力代替重力,減小了泵閥啟閉時(shí)的慣性力,但在高沖次液驅(qū)泥漿泵的使用中,泵 閥啟閉頻繁,加速了閥板與閥座密封面的磨損,導(dǎo)致泄漏,降低泵閥的使用壽命。三、發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于根據(jù)高沖次液驅(qū)泥漿泵實(shí)際工況的要求,設(shè)計(jì) 一種新型結(jié)構(gòu)的平板閥,即高沖次液驅(qū)定向鉆進(jìn)用泥漿泵吸排水裝置。降低泥漿泵工作時(shí) 泵閥閥板與閥座間沖擊力,提高了閥板運(yùn)動(dòng)的靈敏性及系統(tǒng)的容積效率。本實(shí)用新型解決上述問題的技術(shù)方案如下(為了更好的理解技術(shù)內(nèi)容,同時(shí)參看 附圖,零部件標(biāo)號放在括號內(nèi)表示)高沖次液驅(qū)泥漿泵用吸排水裝置,由閥座(2)內(nèi)裝配具有彈性的閥板(3)組成,其 特征是閥座(2)槽內(nèi)固定的彈性擋圈(6)卡接壓環(huán)(5),壓環(huán)(5)與閥板(3)之間連接圓錐 螺旋彈簧(4),可高頻上下運(yùn)動(dòng)開啟和關(guān)閉閥的閥板(3)下面與閥座(2)閥口處接觸。本實(shí)用新型解決上述問題的技術(shù)方案還包括解決上述問題的技術(shù)方案如下所述的高沖次液驅(qū)泥漿泵用吸排水裝置,其特征在 于設(shè)有進(jìn)水口及排水口的閥座(2)底部外為錐面與泥漿泵的液力端殼體連接。所述的高沖次液驅(qū)泥漿泵用吸排水裝置,其特征在于具有自扶正性能的閥板 (3)是用鈦合金制作的,鈦合金閥板(3)與閥座(2)閥口處作彈性常閉環(huán)形面接觸。一種應(yīng)用于高沖次液驅(qū)泥漿泵用吸排水裝置,由閥座、彈性擋圈、壓環(huán)、圓錐螺旋 彈簧及閥板組成。關(guān)鍵在于閥座設(shè)有進(jìn)水口及出水口,流道通暢,閥隙阻力小,過流能力 強(qiáng),閥座與液力端殼體采用錐面配合進(jìn)行密封,便于拆卸,密封可靠;將彈簧設(shè)計(jì)為變剛度 的圓錐螺旋彈簧,利用彈性擋圈將壓環(huán)、彈簧及閥板置于閥座內(nèi),其特征在于無導(dǎo)向裝置, 閥板利用圓錐螺旋彈簧的扶正性能進(jìn)行扶正,消除傳統(tǒng)平板閥導(dǎo)向裝置產(chǎn)生的摩擦力;平 板閥的密封主要依靠閥板和閥座金屬與金屬間的環(huán)形接觸面來實(shí)現(xiàn);閥板采用質(zhì)量輕、硬 度高的鈦合金材料,減小了慣性沖擊力,有效降低密封面的磨損,提高吸排水裝置的使用壽 命。本實(shí)用新型主要優(yōu)點(diǎn)是泥漿泵的吸排水裝置結(jié)構(gòu)簡單、易于制造;將彈簧設(shè)計(jì) 為圓錐螺旋彈簧,省去了導(dǎo)向裝置,提高了泵閥的響應(yīng)速度;耐磨、耐腐蝕的鈦合金閥板,提 高了泵閥的密封可靠性及使用壽命,使其適用于煤礦井下定向鉆進(jìn)鉆機(jī)用的高泵壓、高沖 次泥漿泵。[0015]四
圖1是本吸排水裝置的主視圖。圖中標(biāo)號1.液力端殼體,2.閥座,3.閥板,4.圓錐螺旋彈簧,5.壓環(huán),6.彈性擋圈。五具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對這種新型的液驅(qū)孔底馬達(dá)定向鉆進(jìn)用泥漿泵吸排水裝置作進(jìn)一 步描述在圖1中,吸排水裝置由閥座(2)、閥板(3)、圓錐螺旋彈簧(4)、壓環(huán)(5)及彈性擋 圈(6)等部件組成。閥座(2)底部外錐面與泥漿泵的液力端殼體(1)固定配合,鈦合金閥板 (3)裝入閥座(2)上;當(dāng)泵閥工作時(shí),閥板(3)可在閥座(2)中上下開關(guān)運(yùn)動(dòng),泵閥開啟時(shí), 閥板(3 )向上運(yùn)動(dòng),接通閥座(2 )中的進(jìn)水口與出水口,泵閥關(guān)閉時(shí)閥板(3 )與閥座(2 )相 接觸形成環(huán)形表面密封狀態(tài);將彈簧設(shè)計(jì)為變剛度的圓錐螺旋彈簧(4),圓錐螺旋彈簧(4) 的小圈卡套接到壓環(huán)(5)凸起上,大圈置于閥板(3)上,閥板(3)利用圓錐螺旋彈簧的扶正 性能進(jìn)行扶正,省去導(dǎo)向裝置,且彈簧4和閥板3的質(zhì)量較輕,減小了慣性沖擊力;彈性擋圈 (6)壓入閥座(2)上部的卡槽內(nèi),并使圓錐螺旋彈簧(4)形成了一定的預(yù)壓緊力,使閥板(3) 以一定的壓力與閥座(2)相接觸處于常閉狀態(tài)。 如圖1所示,其功能實(shí)現(xiàn)如下閥座(2)底部外錐面與液力端殼體(1)過盈配合,閥 座設(shè)有進(jìn)水口及排水口,流道通暢,閥座底部設(shè)計(jì)為錐面與液力端殼體配合,便于拆卸、密 封可靠。且閥座(2)底部孔為進(jìn)水口 ;壓環(huán)(5)的作用是安裝圓錐螺旋彈簧(4),并通過閥 座(2)卡槽上安裝的彈性擋圈(6),在泵閥運(yùn)動(dòng)時(shí)限制閥板(3)的升程;泵閥的工作分為開 啟和關(guān)閉。泵閥開啟時(shí),受到內(nèi)部液缸內(nèi)液體壓力作用,推動(dòng)閥板(3)克服閥板上部水壓和 圓錐螺旋彈簧(4)的彈簧力向上運(yùn)動(dòng),液體經(jīng)閥座(2)進(jìn)水孔及閥板(3)與閥座(2)排水孔 的間隙流入液壓缸內(nèi);泵閥關(guān)閉時(shí),閥板(3)運(yùn)動(dòng)到最大升程,缸內(nèi)壓力迅速減小,閥板(3) 在圓錐螺旋彈簧(4)產(chǎn)生的彈簧力、閥板(3)自身重力及閥板上部液體壓力作用下迅速向 下運(yùn)動(dòng)直至與閥座( 形成環(huán)形密封面,阻止液體的繼續(xù)進(jìn)入。
權(quán)利要求1.高沖次液驅(qū)泥漿泵用吸排水裝置,由閥座(2)內(nèi)裝配具有彈性的閥板(3)組成,其特 征是閥座(2)槽內(nèi)固定的彈性擋圈(6)卡接壓環(huán)(5),壓環(huán)(5)與閥板(3)之間連接圓錐螺 旋彈簧(4),可高頻上下運(yùn)動(dòng)開啟和關(guān)閉閥的閥板(3)下面與閥座(2)閥口處接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高沖次液驅(qū)泥漿泵用吸排水裝置,其特征在于設(shè)有進(jìn)水口 及排水口的閥座(2)底部外為錐面與泥漿泵的液力端殼體連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高沖次液驅(qū)泥漿泵用吸排水裝置,其特征在于具有自扶正 性能的閥板(3)是用鈦合金制作的,鈦合金閥板(3)與閥座(2)閥口處作彈性常閉環(huán)形面接 觸。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種應(yīng)用于高沖次液驅(qū)泥漿泵用吸排水裝置。目前,地質(zhì)鉆探用泥漿泵的吸排水裝置有自重閥和彈簧閥,在高沖次液驅(qū)泥漿泵的使用中,泵閥啟閉頻繁,加速了閥板與閥座密封面的磨損,導(dǎo)致泄漏,降低泵閥的使用壽命。本實(shí)用新型目的是研制一種高沖次液驅(qū)定向鉆進(jìn)用泥漿泵吸排水裝置。由閥座、閥板、圓錐螺旋彈簧、壓環(huán)組成。優(yōu)點(diǎn)和用途是閥座與液力端殼體采用錐面配合,閥板利用變剛度的圓錐螺旋彈簧的扶正性能進(jìn)行扶正,消除了因?qū)蜓b置的存在而產(chǎn)生的摩擦力;平板閥的密封主要依靠閥板和閥座金屬與金屬間的環(huán)形接觸面來實(shí)現(xiàn);閥板采用鈦合金材料,減小了慣性沖擊力。適用于煤礦井下定向鉆進(jìn)鉆機(jī)用的高泵壓、高沖次泥漿泵。
文檔編號F04B53/10GK201896737SQ20102064345
公開日2011年7月13日 申請日期2010年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月6日
發(fā)明者喬小紅, 姚寧平, 杜小山, 白穩(wěn)樂, 藺高峰 申請人:煤炭科學(xué)研究總院西安研究院