ПРИВОДНОЙ НАСОС ДЛЯ ПОГРУЖНЫХ ГИДРОШТАНГОВЫХ МЕХАНИЗМОВ

Приводной насос для погружных гидроштанговых механизмов относится к технике для бурения и эксплуатации скважин, а именно к устройствам для привода погружных гидроштанговых механизмов.
Известен приводной насос для погружных гидроштанговых механизмов (полезная модель №8726, МПК Е 21 В 21/00), включающий двигатель, передаточный механизм, цилиндр с размещенным в нем плунжером, всасывающий и
перепускной клапаны и пульсатор в виде нагнетательного клапана, в центральном сквозном канале которого размещен с возможностью регулирования поджатия к подвижному седлу подпружиненный обратный клапан, причем в корпусе пульсатора выполнены несколько рядов отверстий в верхней части, боковые каналы - в нижней части, а в теле седла - пазы, сквозь которые пропущена фиксирующая чека.
Указанный приводной насос хорошо себя зарекомендовал, однако не лишен ряда недостатков:
1. Учитывая широкое разнообразие типов и размеров гидроштанговых механизмов, к приводному плунжеру этих механизмов (погружной насос по а.с. 1622626, гидроударник по а.с. 1599511, погружной водоподъемный насос полезная модель №14616, гидроударно-забивной снаряд полезная модель №14599 и др.) необходимо подавать разный единичный объем жидкости для осуществления оптимальной длины хода рабочего плунжера. Поскольку известный приводной поверхностный насос оснащен одним плунжером, эта задача не может быть решена.
2. Свойственная червячным передачам определенная жесткость передачи и быстрый износ червячной пары требуют частых ремонтов и применения специальной муфты, смягчающей удары, особенно при включении приводного насоса.
Предлагаемая полезная модель направлена на создание более эффективной конструкции приводного насоса для погружных гидроштанговых механизмов.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что изменение подачи приводного насоса осуществляется применением сменных плунжеров разного диаметра, размещенных в цилиндре с помощью соответствующих им по размерам герметизирующих устройств (манжетодержателей с одинаковым наружным диаметром и разными внутренними диаметрами), а в качестве передаточного механизма от двигателя к плунжеру в насосе использованы клиноременная передача и зубчато-шестеренчатый редуктор, большая шестерня которого установлена на коленчатом валу.
Благодаря наличию возможности применять сменные плунжеры разного диаметра можно менять единичный объем жидкости, подаваемой при каждом ходе плунжера приводного поверхностного насоса, и за счет этого обеспечивать эффективную работу погружных гидроштанговых механизмов, что особенно важно при бурении скважин разного диаметра, требующих применения гидроштанговых механизмов соответствующего диаметра.
Благодаря применению клиноременной передачи и зубчато-шестеренчатого редуктора появляется возможность повысить надежность и долговечность передаточного механизма.
Предлагаемый приводной насос (фиг.1) содержит двигатель 1, клиноременную передачу 2, зубчато-шестеренчатый редуктор 3, большая шестерня которого жестко установлена на коленчатом валу 4, связанном посредством шатуна 5 с насосным плунжером 6, размещенным в герметизированном цилиндре 7. Блок клапанов включает в себя всасывающий клапан 8 и пульсатор 9, перепускной клапан 10 с регулятором 11. На нагнетательной линии 12 размещен манометр 13,
Пульсатор представляет собой подпружиненный нагнетательный клапан, в центральном сквозном канале которого размещен с возможностью регулирования поджатия к подвижному седлу подпружиненный обратный клапан.
Приводной насос работает следующим образом.
От двигателя 1 посредством клиноременной передачи 2 вращение передается на первичный вал редуктора 3, далее через жестко сидящую на нем малую шестерню вращение передается большой шестерне, жестко установленной на коленчатом валу 4. С помощью коленчатого вала и шатуна 5 вращательное движение преобразуется в возвратно-поступательное движение плунжера 6. При обратном ходе плунжера через всасывающий клапан 8 происходит всасывание жидкости из емкости (не показана). При прямом ходе плунжера жидкость из цилиндра 7 через пульсатор 9 вытесняется в нагнетательную магистраль 12. До заполнения нагнетательной магистрали водой пульсатор действует как обычный нагнетательный клапан. Когда система заполнится водой, тогда вытесняемая из цилиндра 7 при каждом рабочем ходе плунжера порция воды будет приводить в действие погружной гидроштанговый механизм (не показан). При обратном ходе
плунжера пульсатор 9 под действием пружины садится в клапанное гнездо, давление в цилиндре 7 снижается, жидкость из нагнетательной линии под действием возвратной пружины гидроштангового механизма и гидростатического давления столба жидкости на нижний торец насосного поршня гидроштангового механизма открывает обратный клапан пульсатора и вытесняется в рабочий цилиндр приводного насоса.
При каждом следующем рабочем ходе плунжера 6 порция жидкости вытесняется в нагнетательную магистраль 12 и далее к гидроштанговому механизму, при обратном ходе - возвращается в цилиндр приводного насоса, и т.д.
При необходимости изменить единичный объем жидкости, подаваемой от приводного насоса по нагнетательной магистрали к погружному гидроштанговому механизму, производится смена плунжера 7 на меньший 76 (фиг.2) или на больший 7а (фиг.1) вместе с герметизирующими манжетами, установленными в сменных манжетодержателях.