RU2023909C1 - Pump with muscular drive - Google Patents

Abstract

FIELD: pumping engineering. SUBSTANCE: piston rigidly coupled with a plunger is received within a case to form working chambers. Suction and delivery valves connect the working chambers with a tank filled with fluid to be pumped and delivery pipe line correspondingly. Additional piston is received within the case to form a space which accumulates fluid of high pressure and is coupled with the working chamber of the plunger through the delivery valve. Three- positioned hydraulic distributor connects the space with the delivery pipe line and the working chambers with the tank filled with fluid to be pumped additionally. EFFECT: enhanced efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к насосостроению, в частности к поршневым насосам с мускульным приводом, имеющим две ступени величины объемной подачи. The invention relates to a pump engineering industry, in particular to piston pumps with a muscular drive having two stages of volumetric flow rate.

Известен насос с мускульным приводом, содержащий плунжерную ступень малой производительности и поршневую ступень большой производительности, отключаемую по достижению заданной величины давления нагнетания. A pump with a muscular drive is known, comprising a low-capacity plunger stage and a high-capacity piston stage, which is switched off when a predetermined discharge pressure is reached.

Недостатки таких насосов связаны с малыми объемами жидкости высокого давления, нагнетаемой за цикл подачи, что исключает применение данных насосов для выполнения ряда работ (резка, клепка, запрессовка и т.д.). The disadvantages of such pumps are associated with small volumes of high-pressure fluid pumped during the supply cycle, which excludes the use of these pumps to perform a number of works (cutting, riveting, pressing, etc.).

Наиболее близким к изобретению по совокупности существенных признаков (прототипом) является насос с мускульным приводом, в корпусе которого расположены жестко связанные между собой поршень с плунжером с образованием рабочих камер, сообщенных посредством клапанов с баком жидкости и нагнетательной магистралью. Насос снабжен устройством отключения поршневой ступени большой производительности при достижении заданной величины нагнетания и регулируемым клапаном, установленным в канале, выполненном в корпусе и сообщенном с рабочей камерой поршня. The closest to the invention in terms of essential features (prototype) is a pump with a muscular drive, in the housing of which there is a piston with a plunger rigidly connected to each other with the formation of working chambers, connected by means of valves with a liquid tank and a discharge line. The pump is equipped with a device for disabling a piston stage of high performance when a predetermined discharge is achieved and an adjustable valve installed in a channel made in the housing and in communication with the piston working chamber.

Недостатком данного насоса является малый объем жидкости высокого давления, нагнетаемой за цикл подачи. The disadvantage of this pump is the small volume of high-pressure fluid pumped during the supply cycle.

Технической задачей изобретения является создание фиксированного давления предварительного поджима на потребителе и увеличение объемов жидкости высокого давления, нагнетаемой за цикл подачи, путем исключения переходных режимов с низкого давления на высокое. An object of the invention is the creation of a fixed pre-pressure on the consumer and an increase in the volume of high-pressure fluid pumped during the supply cycle by eliminating transient conditions from low to high pressure.

Техническая задача достигается тем, что насос с мускульным приводом, содержащий корпус, жестко связанные между собой поршень с плунжером, установленные в нем с образованием рабочих камер, бак с перекачиваемой жидкостью и нагнетательную магистраль, а также всасывающие и нагнетательные клапаны, сообщающие рабочие камеры соответственно с баком и нагнетательной магистралью, снабжен дополнительным поршнем, установленным в корпусе с образованием полости, аккумулирующей жидкость высокого давления, сообщенной посредством нагнетательного клапана с рабочей камерой плунжера, и трехпозиционным гидрораспределителем, сообщающим полость с нагнетательной магистралью, а рабочие камеры поршня и плунжера - дополнительно с баком перекачиваемой жидкости. The technical problem is achieved by the fact that the pump with a muscular drive, comprising a housing, a piston with a plunger rigidly interconnected, installed in it with the formation of working chambers, a tank with pumped liquid and a discharge line, as well as suction and discharge valves communicating with the working chambers respectively the tank and the discharge line, is equipped with an additional piston mounted in the housing with the formation of a cavity that accumulates a high-pressure liquid communicated by means of the discharge cl Apana with a working chamber of the plunger, and a three-position valve distributing the cavity with the discharge line, and the working chambers of the piston and plunger - additionally with a tank of pumped liquid.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображен продольный разрез насоса. The invention is illustrated in the drawing, which shows a longitudinal section of a pump.

Насос с мускульным приводом содержит корпус 1, в котором установлены жестко связанные между собой поршень 2 с плунжером 3 с образованием рабочих камер 4, 5, всасывающие 6, 7 и нагнетательные 8, 9 клапаны, которые сообщают рабочие камеры с баком перекачиваемой жидкости 10 и нагнетательной магистралью 11. Дополнительный поршень 12 установлен в корпусе 1 с аккумулирующими элементами 13 с образованием полости 14, аккумулирующей жидкость высокого давления. Трехпозиционный гидрораспределитель 15 сообщает аккумулирующую полость 14 посредством канала 21 с нагнетательной магистралью 11 и каналом слива жидкости 18, а рабочие камеры поршня 2 и плунжера 3 посредством каналов 16, 17 с баком жидкости 10. Поршень и плунжер 3 жестко связаны между собой и приводятся в действие рукояткой 19 с целью подачи гидродавления к потребителю 20. The pump with a muscular drive contains a housing 1, in which a piston 2 is fixedly connected to each other with a plunger 3 with the formation of working chambers 4, 5, suction 6, 7 and pressure valves 8, 9, which communicate with the working chambers of the pumped liquid tank 10 and discharge line 11. An additional piston 12 is installed in the housing 1 with the accumulating elements 13 with the formation of the cavity 14, accumulating high-pressure liquid. The three-position valve 15 communicates the accumulation cavity 14 through the channel 21 with the discharge line 11 and the fluid drain channel 18, and the working chambers of the piston 2 and the plunger 3 through the channels 16, 17 with the liquid tank 10. The piston and plunger 3 are rigidly connected to each other and are driven handle 19 to supply hydraulic pressure to the consumer 20.

Насос работает следующим образом. The pump operates as follows.

При перемещении поршня 2 и плунжера 3 вправо и среднем положении гидрораспределителя 15 (предварительный поджим) происходит открытие всасывающего клапана 7 при закрытом нагнетательном клапане 8 и всасывание рабочей жидкости из бака 10 в камеру 4. При перемещении поршня 2 с плунжером 3 влево происходит открытие нагнетательного клапана 8 при закрытом всасывающем клапане 7 и нагнетание жидкости в магистраль 11 и к потребителю 20 под давлением предварительного поджима. При этом рабочая камера 5 плунжера 3 постоянно сообщена посредством каналов 17, 18 и гидрораспределителя 15 с баком 10 жидкости. Клапан 6 закрыт, высокая ступень подачи давления не работает, что позволяет получить номинальное усилие на рукоятке 19 и фиксированное давление предварительного поджима на потребителе 20. При повороте гидрораспределителя 15 по часовой стрелке (окончательный зажим) рабочая камера 4 поршня 2 сообщается посредством канала 16 и гидрораспределителя 15 с баком 10, а аккумулирующая полость 14 - с нагнетательной магистралью 11. При перемещении поршня 2 и плунжера 3 вправо происходит открытие всасывающего клапана 6 при закрытом нагнетательном клапане 9 и всасывание рабочей жидкости в камеру 5. При перемещении поршня 2 с плунжером 3 влево происходит открытие нагнетательного клапана 9 при закрытом всасывающем клапане 6 и нагнетание жидкости высокого давления через полость 14, канал 21, гидрораспределитель 15, нагнетательную магистраль 11 к потребителю 20. При этом шток дополнительного поршня 12 служит указателем гидродавления, а низкая ступень подачи полностью выключена из работы (перекачка жидкости не происходит), что позволяет получить номинальное усилие на рукоятке 19. При повороте гидрораспределителя 15 против часовой стрелки (слив жидкости от потребителя) рабочая камера 4 поршня 2 и нагнетательная магистраль 11 посредством канала 18 сообщены с баком 10 - происходит слив жидкости от потребителя 20 в бак 10 насоса. Канал 21, сообщающий полость 14 с нагнетательной магистралью 11, закрыт. При перемещении поршня 2 с плунжером 3 вправо происходит открытие всасывающего клапана 6 при закрытом нагнетательном клапане 9 и всасывание жидкости в камеру 5. При перемещении поршня 2 с плунжером 3 влево происходит открытие нагнетательного клапана 9 при закрытом всасывающем клапане 6 и нагнетание жидкости в полость 14. Нагнетание жидкости в полость 14 совмещено со сливом жидкости от потребителя 20. В случаях, когда по условиям работы не требуется давления предварительного поджима при повороте гидрораспределителя 15 вправо, жидкость под давлением накопления в полости 14 поступает в нагнетательную магистраль 11, а затем к потребителю 20, тем самым обеспечивается требуемый мгновенный расход жидкости высокого давления. When moving the piston 2 and the plunger 3 to the right and the middle position of the control valve 15 (preliminary pressing), the suction valve 7 opens when the pressure valve 8 is closed and the working fluid is sucked from the tank 10 into the chamber 4. When the piston 2 with the plunger 3 is moved to the left, the pressure valve opens 8 with the suction valve 7 closed and pumping liquid into the line 11 and to the consumer 20 under the pre-pressurization pressure. In this case, the working chamber 5 of the plunger 3 is constantly communicated through channels 17, 18 and the valve 15 with the tank 10 of the liquid. The valve 6 is closed, the high pressure supply stage does not work, which allows to obtain a nominal force on the handle 19 and a fixed preliminary pressure on the consumer 20. When the valve 15 is turned clockwise (final clamp), the working chamber 4 of the piston 2 is communicated via channel 16 and the valve 15 with a tank 10, and the accumulating cavity 14 - with the discharge line 11. When the piston 2 and the plunger 3 are moved to the right, the suction valve 6 opens when the discharge valve 9 is closed and the sun suction of the working fluid into the chamber 5. When the piston 2 with the plunger 3 is moved to the left, the discharge valve 9 opens with the suction valve 6 closed and the high pressure fluid is injected through the cavity 14, channel 21, the control valve 15, and the delivery pipe 11 to the consumer 20. In this case, the rod an additional piston 12 serves as an indicator of hydraulic pressure, and the low supply stage is completely turned off from work (fluid transfer does not occur), which allows to obtain a nominal force on the handle 19. When turning the valve The device 15 is counterclockwise (draining the liquid from the consumer), the working chamber 4 of the piston 2 and the discharge line 11 are in communication with the tank 10 through the channel 18 — the liquid is drained from the consumer 20 into the pump tank 10. Channel 21, communicating cavity 14 with discharge line 11, is closed. When moving the piston 2 with the plunger 3 to the right, the suction valve 6 opens when the pressure valve 9 is closed and the liquid is sucked into the chamber 5. When the piston 2 with the plunger 3 moves to the left, the pressure valve 9 opens when the suction valve 6 is closed and the liquid is pumped into the cavity 14. The injection of fluid into the cavity 14 is combined with the discharge of fluid from the consumer 20. In cases where the operating pressure does not require preliminary pressure when turning the control valve 15 to the right, the fluid is under pressure accumulation in the cavity 14 enters the discharge line 11, and then to the consumer 20, thereby ensuring the required instantaneous flow rate of high pressure liquid.

Claims (1)

НАСОС С МУСКУЛЬНЫМ ПРИВОДОМ, содержащий корпус, жестко связанные между собой поршень с плунжером, установленные в нем с образованием рабочих камер, бак с перекачиваемой жидкостью и нагнетательную магистраль, а также всасывающие и нагнетательные клапаны, сообщающие рабочие камеры соответственно с баком и нагнетательной магистралью, отличающийся тем, что насос снабжен дополнительным поршнем, установленным в корпусе с образованием полости аккумулирующей жидкость высокого давления, сообщенной посредством нагнетательного клапана с рабочей камерой плунжера и трехпозиционным гидрораспределителем, сообщающим полость с нагнетательной магистралью, а рабочие камеры поршня и плунжера - дополнительно с баком перекачиваемой жидкости. A MUSCULAR PUMP pump, comprising a housing, a piston with a plunger rigidly connected to each other, installed in it to form working chambers, a tank with pumped liquid and a discharge line, as well as suction and discharge valves communicating the working chambers with the tank and discharge line, respectively the fact that the pump is equipped with an additional piston installed in the housing with the formation of the cavity of the high pressure liquid accumulating fluid communicated by means of a pressure valve with a working her a plunger chamber and a three-position valve distributing the cavity with the discharge line, and the working chambers of the piston and plunger - additionally with a pumped liquid tank.

Images