Обратный клапан Советский патент 1982 года по МПК E21B4/14 F16K7/12 

Изобретение относится к горной промышленности ,в частности к устройствам; для бурения с помощью погружных пневмоударников.

Известен обратный клапан пневмоударника, включающий седло, запорнорегулирукадий элемент, прижимаемый к седлу посредством пружины Е13.

Недостатком клапана является то, что при колебаниях давления воздуха в области запорно-регулируюадего элемента с частотой до 2000 циклов в минуту, вследствие вибрации элемента и пружины, недостаточно высока надежность работы клапана.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является обратный клапан, включающий седло, конусообразный запорно-регулирующий элемент с направляющей, при.жимаемый к седлу посредством газовой пружины, эластичную оболочку, укрепленную на торце элемента и образующую герметичнум рабочую полость газовой пружинн 2.. .

Недостатком этого клапана при его применении в пневмоударнйке является то, что, вследствие вибраций запорнорегулирующего элемента и эластичной

оболочки уменьшается срок службы кла-, пана за счет интенси;вных ви браций оболочки, а влияние совместной вибрации элемента и оболочки приводит к значительному переходному падению давления рабочего агента.

Цель изобретения - повышение срока службы клапана за счет уменьшения вибраций эластичной оболочки при од10новременном снижении падения переходного давления рабочего агента пневмоударника.

Поставленная цель достигается тем, что в обратном клапане, преимущест15 вённо для пневмоударника, включающем седло, конусообразный запорно-регулирующий элемент с направляющей, при- жимаекый к седлу посредством газовой пружины, эластичную оболочку, укреп20ленную на торце элемента и образукиую герметичную рабочую полость газовой пружины, рабочая полость газовой пружины снабжена перфорированной перегородкой.

25

На чертеже изображен клапан, разрез.

Обратный клапан - пневмоударника- содержит седло 1 (служащее переходником для пневмоударника), конусообразный запорно-регулирук«ций элемент

2 с направлякхцей 3, прижимаемый к седлу 1 газовой пружиной в виде эластичной оболочки 4, герметично закрепленной на .торце запорно-регулирующего элемента 2 и образующей рабочую полость (А В) газовой пружины. Рабочая полость (Л - В) пружины разде лeнa пеофорированной перегородкой 5 . на камеры (А + В).

Устройство работает следующим обра.зом..

Запорно-регулируюций элемент 2 устанавливается в пневмоударник с гарантированным прижатием к седлу 1 за счет частичного сжатия камеры Л при опоре эластичной оболочки 4 на воздухораспределительную коробку 6 пневмоударника.

При создании рабочего давления в полости D элемент 2 отходит от седла , 1 и рабочий агент поступает в полость С. За счет того, что давление в полости С выше, чем давление S камере А, оболочка 4 деформируется до соприкосновения с перфорированной перегородкой 5. Для предотвращения вибрации запорно-регулируюцего элеfteHTa 2 при пульсации давления в полостях Си D, размеры камер А и В подбираются таким образом, чтобы давление в этих камерах после сжатия- оболочки 4 было всегда- меньше величины рабочего давления в полости С. Таким образом, при подаче рабочего агента, эластичная оболочка,4 постоянно сжата, что уменьшает затраты кинетической энергии агента на удержание элемента 2 в открытом положении.

При прекращении подачи рабочего агента давление в полости С становитпя ниже,чем давление в камерах А и В.

Эластичная оболочка 4 расправляется, прижимает запорно-регулирующий элемент 2 к седлу 1, обеспечивая герметизацию полости С относительно полости D.

Использование предлагаемого клапана позволит повысить эффективность буровых работ за счет повышения надежности работы пневмоударников и повышения скорости бурения путем увеличения кинетической энергии рабочего агента, поступающего в пневмоударник и на очистку забоя скважины.

Формула изобретения

Обратный клапан, праимугчественно для пневмоударника,- включающий седло, конусообразный запорног-регулирующий элемент с направляющей/ прижимаемый -К седлу посредством Газовой пружины, эластичную оболоч.ку, укрепленную на торце элемента и образующую герметичную рабочую полость газовой пружины,отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы клапана за счет -уменьшения вибраций -эластичной оболочки при одновременном снижении падения переходного давления рабочего агента пневмоударника, рабочая полость газовой пружины снабжена перфорированной перегородкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Ашавский А. М. , Вольперт А. Я., 5 Шейнбаум В. С . .Силовые .импульсные

систег и. М. , Машиностроение, 1978, с. 56.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 429215, кл. F IS-K 7/12, 1972 (прототип) . . .