高衝次液驅泥漿泵用吸排水裝置的製作方法

2023-07-21 23:15:11 1

專利名稱：高衝次液驅泥漿泵用吸排水裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種高衝次液驅定向鑽進用泥漿泵吸排水裝置。背景技術：
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，其優劣直接影響泵的工作性能、可靠性和使用性能。目前，地質鑽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。球閥工作時依靠自身重量關閉而靠水的壓力打開，由於球 閥的慣性力較大，高衝次時僅靠球閥的重力無法保證閥的及時關閉，影響泥漿泵的容積 效率。平板閥採用彈簧力代替重力，減小了泵閥啟閉時的慣性力，但在高衝次液驅泥漿 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，導致洩漏，降低泵閥的 使用壽命。
發明內容
本發明要解決的技術問題在於根據高衝次液驅泥漿泵實際工況的要求，設計一種新 型結構的平板閥，即高衝次液驅定向鑽進用泥漿泵吸排水裝置。降低泥漿泵工作時泵 閥閥板與閥座間衝擊力，提高了閥板運動的靈敏性及系統的容積效率。本發明解決上述問題的技術方案如下(為了更好的理解技術內容，同時參看附 圖，零部件標號放在括號內表示)
高衝次液驅泥漿泵用吸排水裝置，由閥座(2)內裝配具有彈性的閥板(3)組成， 其特徵是閥座(2)槽內固定的彈性擋圈(6)卡接壓環(5)，壓環(5)與閥板 (3)之間連接圓錐螺旋彈簧(4)，可高頻上下運動開啟和關閉閥的閥板(3)下面與 閥座(2)閥口處接觸。本發明解決上述問題的技術方案還包括
解決上述問題的技術方案如下所述的高衝次液驅泥漿泵用吸排水裝置，其特徵在 於設有進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。所述的高衝次液驅泥漿泵用吸排水裝置，其特徵在於具有自扶正性能的閥板 (3)是用鈦合金製作的，鈦合金閥板(3)與閥座(2)閥口處作彈性常閉環形面接觸。一種應用於高衝次液驅泥漿泵用吸排水裝置，由閥座、彈性擋圈、壓環、圓錐 螺旋彈簧及閥板組成。關鍵在於閥座設有進水口及出水口，流道通暢，閥隙阻力小， 過流能力強，閥座與液力端殼體採用錐面配合進行密封，便於拆卸，密封可靠；將彈簧 設計為變剛度的圓錐螺旋彈簧，利用彈性擋圈將壓環、彈簧及閥板置於閥座內，其特徵 在於無導向裝置，閥板利用圓錐螺旋彈簧的扶正性能進行扶正，消除傳統平板閥導向裝 置產生的摩擦力；平板閥的密封主要依靠閥板和閥座金屬與金屬間的環形接觸面來實 現；閥板採用質量輕、硬度高的鈦合金材料，減小了慣性衝擊力，有效降低密封面的磨 損，提高吸排水裝置的使用壽命。本發明主要優點是泥漿泵的吸排水裝置結構簡單、易於製造；將彈簧設計為圓錐螺旋彈簧，省去了導向裝置，提高了泵閥的響應速度；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，使其適用於煤礦井下定向鑽進鑽機用的高泵 壓、高衝次泥漿泵。四

圖1是本吸排水裝置的主視圖。圖中標號1.液力端殼體，2.閥座，3.閥板，4.圓錐螺旋彈簧，5.壓環，6.彈性 擋圈。五具體實施例方式
以下結合附圖對這種新型的液驅孔底馬達定向鑽進用泥漿泵吸排水裝置作進一步描
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(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；當泵閥工作時，閥板(3)可在閥座(2) 中上下開關運動，泵閥開啟時，閥板(3)向上運動，接通閥座(2)中的進水口與出水 口，泵閥關閉時閥板(3)與閥座(2)相接觸形成環形表面密封狀態；將彈簧設計為 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(5)凸起上， 大圈置於閥板(3)上，閥板(3)利用圓錐螺旋彈簧的扶正性能進行扶正，省去導向裝 置，且彈簧4和閥板3的質量較輕，減小了慣性衝擊力；彈性擋圈(6)壓入閥座(2) 上部的卡槽內，並使圓錐螺旋彈簧(4)形成了一定的預壓緊力，使閥板(3)以一定的 壓力與閥座(2)相接觸處於常閉狀態。如圖1所示，其功能實現如下閥座(2)底部外錐面與液力端殼體(1)過盈 配合，閥座設有進水口及排水口，流道通暢，閥座底部設計為錐面與液力端殼體配合， 便於拆卸、密封可靠。且閥座(2)底部孔為進水口 ；壓環(5)的作用是安裝圓錐螺 旋彈簧(4)，並通過閥座(2)卡槽上安裝的彈性擋圈(6)，在泵閥運動時限制閥板
(3)的升程；泵閥的工作分為開啟和關閉。泵閥開啟時，受到內部液缸內液體壓力作 用，推動閥板(3)克服閥板上部水壓和圓錐螺旋彈簧(4)的彈簧力向上運動，液體經 閥座(2)進水孔及閥板(3)與閥座(2)排水孔的間隙流入液壓缸內；泵閥關閉時， 閥板(3)運動到最大升程，缸內壓力迅速減小，閥板(3)在圓錐螺旋彈簧(3)產生 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動直至與閥座(2) 形成環形密封面，阻止液體的繼續進入。
權利要求
1.高衝次液驅泥漿泵用吸排水裝置，由閥座(2)內裝配具有彈性的閥板(3)組 成，其特徵是閥座(2)槽內固定的彈性擋圈(6)卡接壓環(5)，壓環(5)與閥 板(3)之間連接圓錐螺旋彈簧(4)，可高頻上下運動開啟和關閉閥的閥板(3)下面 與閥座(2)閥口處接觸。
2.根據權利要求1所述的高衝次液驅泥漿泵用吸排水裝置，其特徵在於設有進水 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.根據權利要求1所述的高衝次液驅泥漿泵用吸排水裝置，其特徵在於具有自扶 正性能的閥板(3)是用鈦合金製作的，鈦合金閥板(3)與閥座(2)閥口處作彈性常 閉環形面接觸。
全文摘要
本發明公開了一種應用於高衝次液驅泥漿泵用吸排水裝置。目前，地質鑽探用泥漿泵的吸排水裝置有自重閥和彈簧閥，在高衝次液驅泥漿泵的使用中，泵閥啟閉頻繁，加速了閥板與閥座密封面的磨損，導致洩漏，降低泵閥的使用壽命。本發明目的是研製一種高衝次液驅定向鑽進用泥漿泵吸排水裝置。由閥座、閥板、圓錐螺旋彈簧、壓環組成。優點和用途是閥座與液力端殼體採用錐面配合，閥板利用變剛度的圓錐螺旋彈簧的扶正性能進行扶正，消除了因導向裝置的存在而產生的摩擦力；平板閥的密封主要依靠閥板和閥座金屬與金屬間的環形接觸面來實現；閥板採用鈦合金材料，減小了慣性衝擊力。適用於煤礦井下定向鑽進鑽機用的高泵壓、高衝次泥漿泵。
文檔編號F04B53/10GK102022317SQ20101057459
公開日2011年4月20日 申請日期2010年12月6日 優先權日2010年12月6日
發明者喬小紅, 姚寧平, 杜小山, 王毅, 白穩樂, 藺高峰 申請人:煤炭科學研究總院西安研究院