Поршневой гидродвигатель Советский патент 1981 года по МПК F04B47/08 F15B13/42 

(54) ПОРШНЕВОЙ ГИДРОДВИГАТЕЛЬ

1

Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности к поршневым гид- родвигателям для привода погружных насосов с возвратно - поступательно движущимся рабочим органом.

,

По основному авт.св. N 393475г-известен Поршневой гидродвигатель возвратнопоступательного действия, питаемый от источника жидкости постоянного давления автоматически реверсируемым в крайних положениях поршня распредилителем, расположенным соосно с двигателем и вы - ПОЛН9ННЫМ в виде соосно расположенных двух пар клапанов например (шарикового и кольцевого в каждой паре), вспомогательного поршня со штоком для поочередного открывания одной пары клапановшарикового клапана, соециняюшего рабочи полости гидродвигателя и размещейного на штоке кольцевого клапана, для сообщения верхней рабочей полости гидро - двигателя со сливом, а также шток - пи- лот;а , управляемого, поршнем гидродвига-

теля для поочередного открывания второй пары клапанов - шарикового, соединяющего напорную магистраль с нижней ра.бочей полостью цилиндра, в котором размещен поршень со штоками, и размещенного. на шток - пилоте кольцевого клапана для сообщения указанной полойти со сливом

.C1J.. . .

Недостаток известного поршневого гидродвигателя состоит в том, что кольцевые клапаны его автоматически реверсируемого в крайних положениях поршня распределителя содержат большое количество деталей с возвратно - поступательно скользящими поверхностями и уплотнителями. Это, в свою очередь, снижает надежность работы гидродвигателя в целом.

Ыель изобретения - повышение надежности поршневого гидродвигателя в ра- . брте;,путем упрощения его конструкции.

Указанная цель достигается тем, что кольцевые клапаны выполнены за одно целое, соответственно, со штоком вспо- мог тельного поршня и шток - пилотом и имеют цилиндрические выступы с аиаметрами, равными диаметрам огверстий для слива. .На чepтe)ce схематично представлен поршневой гидродвигатель в крайнем ниж нем положении поршня двигателя разрез. Гидррдвигатель содержит установленный в цилиндре 1 поршень 2 со штоком 3, связывающим поршень 2 двигатели с поршнем 4 пйгруженного насоса, расположенным в цилиндре 5 последнего, причем погружной насос выполнен со всасывающим 6 И нагнетательным 7 клапанами. Гидродвигйтель снабжен всп омогательным поршнем 8, на штоке 9 которого за одно целое с ним выполнен кольцевой клапан 10. Кольцевой клапан 10 с толкателем 11 имеет цилиндрический вьте туп 12, с диаметром, равным диаметру отверстия 13 для слива. В свою очередь поршень 2 гидродвигателя снабжен штокпилотом 14 с буртиками 15 и 16 , причём за одно целое со шток - пилотом 14 выполнен кольцевой клапан 17 с толкателем 18, имеющий цилиндрический, выступ 19 с диаметром равным диаметру отверстия 20 для слива. Кроме того, гидродвигатель снабжен двумя шариковыми клапанами 21 и 22, принадлежащими, соо ветственпо, вспомагательному поршню 8 и шток - пилоту 14. Соосно расположенные две пары поочереано открывающихся кольцевых 10 и 17 и шариковых 21 и 22 клапанов, вспо могательный поршень 8 со штоком 9 и управляемый поршнем 2 гидродвигателя щток - пилот 14 образуют распределител рабочей жидкости, автоматически реверсируемый в крайних положениях поршня 2 гидродвигателя. Для подачи рабочей жидкости в пютость 28 находящуюся под пор шнем 2 гидродвигателя служат отверстие 24 и канал 25. Для отвода отработанной рабочей жидкости из полости 26, находящейся над поршнем 2 гидродвигателя служат канал 27 и отверстия 13 и 28 для слива жидкости. Гидродвигатель совместно с погружным насосрм устанавливается в скважине (на чертеже не по-казано) на пакере 29. В гидродвигателе имеются отверстия 30 и 31, канал 3 и полость 33. Поршневой гицродвягатель работает следующим образом. / Рабочая жидкость поступает через отверстие 24 и канал 25в полость 23 под поршнем 2 идродвигателя, давит на поршень 2 снизу и поднимает его вверх. Жидкость находящаяся над поршнем 2, , через канал 27, отверстия 13 и 28 слива вытесняется в межтрубное пространство скважины (на чертеже не показано) и благодаря наличию пакера 29 поднимается на поверхность . В конце хода поршня 2 гидродвигателя вверх он упирается в буртик 16 шток - пилота 14 и цилиндри ческий выступ 19 кольцевого клапана 17, выполненного за одно целое со шток пилотом 14, перекрывает отверстие 20 для сл.ива жидкости, открывая с.воим толкателем 18 шариковый клапан 22. При этом жидкость из канала 25 через отверстие ЗО и канал 32 поступает в полость 33 под вспомогательным поршнем 8. Поршень 8 поднимается, а отверстие 13 для ели- ва жидкости перекрывается цилиндрическим выступом 12 кольцевого клапана 10, выполненного за одно целое со штоком 9, причем толкатель 11 кольцевого клапана 1О поднимает шариковый клапан 21. Рабочая жидкость через канал 27 поступает в полость 26 над поршнем 2 гид- родвигателя. При этом поршень 2 гидродвигаТеля начинает двигаться вниз. В крайнем нижнем положении поршень 2 гидродвигателяупирается в буртик 15 шток - пилота 14, кольцевой клапан 17, выполненный за одно целое со шток - пилотом 14, опускается, а шариковый клапан 22 закрывается. Рабочая жидкость из полости 33 под вспомогательным поршнем 8 через канал 32 и отверстия 20 и 31 для слива жидкости вытесняется ,в межтрубное пространство скважины. В это время вспомогательный порщень 8 со штоком 9 и, выполненным за одно целое с ним, кольцевым клапаном Юс толкателем 11, имеющим цилиндрический выступ 12, опускаются, открывая отверстие 13 для слива жидкости и закрывая шари-. коЬый кл1эпан 21. Поршень 2 гидродвигателя начинает двигаться вверх, а вместе с ним движение вверх осуществляет и поршень 4 погружного насоса , связанный с поршнем 2 гидродвигателя штоком 3. При этом, при ходе поршня 2 гидроцвигателя и поршня 4 погружного: насоса, в цилиндр 5 последнего через всасываюцций клапан 6 поступает жидкость из скважины (на чертеже не показано), а при их ходе вниз жидкость из цилиндра 5 вытесйяется через нагнетательный клапан 7 в межтрубное пространство скважины. Использование предлагаемого поршневого гидродвигателя, связанного с погружным насосом, позволяет сократягь число уплотняемых деталей в реверсирубмом распределительном устройстве двигателя, упростить конструкцию двигателя, а также .повысить надёжность работы двигателя в целом.

Формула изобретечия Поршневой гидродвигатель по авт. св. №393475, отличающийся тем что с целью повышения надежности путём

--.

Пf4

7/

т

/5упрощения конструкции, кольцевые клапаны выполнены за одно целое, соответственно, со Штоком вспомагатёльного поршня и шток - пилотом, и имеют цилиндрические выступы с диаметрами, .равными диаметрам отверстий для слива.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 393475, кл. F 04 В 47/08, 1971.