Насос для буровой установки

НАСОС ДЛЯ БУРОВОЙ УСТАНОВКИ
Полезная модель относится к области буровой техники, преимущественно к устройствам для подачи промывочной жидкости в скважину и может быть использована в системах смазки кинематических пар.
Известные буровые насосы содержат полость для размещения зубчатой передачи и кривощипно-шатунного механизма и полость для возвратно-постзшательного перемещения поршня, разделенные, в зоне штока поршня, уплотнительным устройством. Первая полость предназначена для размещения масла, вторая для промывочной жидкости. (Николич А.С. Поршневые буровые насосы, М., Недра, 1973, с. 30-32,105-111)
Недостатком известных насосов является быстрый износ уплотнительного устройства, приводящий к проникновению промывочной жидкости в полость для размещения масла, что еще больше способствует нарушению уплотнения.
Известен, например, насос буровой двухпоршневой УНБ-600 (см. Техническое описание и инструкция по эксплуатации 4066.53.ООО.ТО, Уралмащзавод, 1987 г.), содержащий коренной вал зубчатой передачи, установленный в масляной ванне, в верхней части которой установлена крышка люка для заливки масла, а в нижней части резьбовое отверстие для слива масла.
Недостатком этого насоса также является быстрое загрязнение масла инородными примесями, приводящее к интенсификации износа уплотнений и других трущихся поверхностей
Этот насос выбран в качестве прототипа
Целью полезной модели является снижение степени износа уплотнительных устройств и трущюсся поверхностей бурового насоса.
E 21 В 21/10
Указанная цель достигается тем, что известный насос для буровой установки, содержащий коренной вал зубчатой передачи, установленный в масляной ванне, имеющей верхний люк с крышкой для заливки масла и нижнее отверстие для слива масла, снабжен установленной между верхним люком и нижним отверстием, внешней системой очистки масла, включающей, по крайней мере, фильтр, отстойник, трубопроводы с запирающим устройством.
Внешняя система очистки масла содержит фильтр грубой очистки, подающий насос, фильтр тонкой очистки, отстойник, причем вход фильтра грубой очистки соединен со сливным отверстием масляной ванны, а его выход с входом подающего насоса, выход которого, посредством фильтра тонкой очистки, соединен с входом отстойника, расположенным в средней части последнего.
При этом, верхняя часть отстойника установлена выще люка для заливки масла и соединена с масляной ванной трубопроводом, а нижн51я часть отстойника имеет сливное
отверстие, расположенное ниже его входа.
Кроме того, на торце коренного вала выполнены посадочные места для приводного колеса трансмиссии на подающий насос, а трубопровод, соединяющий верхнюю часть отстойника с масляной ванной, имеет внутри ванны распределительную систему труб для
подачи масла к критическим местам кинематических пар.
Система внешней очистки масла, содержащая отстойник, не является очевидной, поскольку принцип работы отстойника предполагает определенный период покоя, что в процессе работы насоса для буровой установки получить невозможно.
Пример выполнения полезной модели и ее сущность поясняются схематичным изображением устройства.
Известный насос для буровой установки 1, коренной вал 2 которого установлен в масляной ванне 3, имеющей люк для заливки масла 4 и нижнее отверстие для слива масла 5, снабжен внешней системой очистки масла, включающей фильтр грубой очистки 6,
который имеет две полости 7 и 8, разделенные ееткой 9, подающий насос, например шестеренчатого типа, 10, фильтр тонкой очистки 11, отстойник 12.
Вход фильтра грубой очистки 6 соединен с нижним отверстием для слива масла 5 трубопроводом 13, а его выход трубопроводом 14 с входом подающего насоса 10 трубопроводом 14. Подающий насос 10, посредством фильтра тонкой очистки 11 и трубопроводов 15 и 16, соединен со средней частью отстойника 12, в нижней части которого расположено сливное отверстие 17 и запирающее устройство 18. Отстойник 12, в верхней части которого установлена крыщка 19, имеет, при необходимости, клапан для сброса излишнего давления. Верхняя часть отстойника расположена выше люка для заливки масла 4 и соединена с ним трубопроводом 20.
Коренной вал 2 на торце имеет посадочное место 21, например, в виде цилиндрического углубления и, расположенных по окружности, резьбовых отверстий для крепления шкива 22, например ременной трансмиссии, для подающего насоса 10.
Внутри масляной ванны 3 на конце трубопровода 20 установлена распределительная система труб 23, для подачи очищенного масла к критическим местам кинематических пар, например в зону зацепления зубьев зубчатой передачи.
Сливной трубопровод 13 имеет запирающее устройство 24.
Работает полезная модель следующим образом.
Вначале в отстойник 12 заливают дополнительный к объему, находящемуся в масляной ванне 3, объем масла до уровня соединения трубопровода 20 с отстойником 12.
Приводят в движение коренной вал 2, от которого, приводят во вращение вал подающего насоса 10, причем эта трансмиссия, при необходимости, может быть снабжена муфтой отключения валов.
При желании, необходимости или иных случаях, для начала процесса очистки масла открывают запирающее устройство 24 и подают масло в фильтр грубой очистки 6 в
полость 7, из которой через сетку 9 масло насосом 10 подается через фильтр 11 в отстойник 12.
В отстойнике 12 уже очищенное масло подвергается более тщательному разделению на тяжелые и легкие составляющие. Эффект разделения достигается, прежде всего за счет сравнительно большого количества масла в отстойнике 12 и соответственно малой скорости его обновления. Кроме того, для более эффективной очистки, внутренняя часть отстойника 12 содержит дополнительные устройства, которые не являются предметом данного технического решения.
Из верхней части отстойника очищенное масло без принудительной подачи поступает через трубопроводы 20 и 23 в масляную ванну 3. Цикл повторяется.
Преимущества полезной модели в сравнении с прототипом выражены тем, что очистка масла может осуществляться в процессе работы насоса для буровой установки путем постоянного и постепенного удаления из масла инородных включений. При этом режим очистки может регулироваться, например путем больщего или меньшего открытия запирающего устройства 24, установкой сетки 9 с различными размерами ячеек, частотой замены фильтрующих элементов в фильтре 11, размерами отстойника 12 и его внутренним устройством.