Метод разработки бурение, страница 48

Поршень насоса служит для подачи бурового раствора к кла­пану, является быстросменной деталью при изменении диаметра втулки или при износе. Для обеспечения уплотнения, удобства разборки и быстрой смены поршня соединение его со штоком в насосах двустороннего действия осуществляется на конической посадке, а в насосах одностороннего действия — на цилиндриче­ской   посадке   с   манжетным   уплотнением.

Поршень состоит из стального сердечника и одной или двух привулканизированных или съемных резиновых манжет. Диаметр манжеты поршня относительно диаметра отверстия втулки увели­чен, что создает предварительный натяг и обеспечивает .правиль­ное действие самоуплотняющейся манжеты. Под давлением про­мывочная жидкость еще плотнее прижимает резину манжеты к ра­бочей поверхности втулки, чем создает дополнительное уплотне­ние. Наружный диаметр манжеты на 2—3 мм больше внутрен­него диаметра втулки, длина конической части 25—27 мм при общей длине поршня 135—150 мм.

Промышленность выпускает поршни различных конструкций. Монолитный поршень насоса двустороннего действия состоит из металлического сердечника и привулканизированных к нему с двух сторон уплотняющих манжет. Недостаток такой конструкции — необходимость смены всего поршня при износе резиновой его ча­сти. Поршни с комбинированными сменными уплотняющимися манжетами состоят из двух раздельных или прочно соединенных между собой частей: уплотняющей, изготовленной из полиуретана, и резинотканевой основы. Преимущество этих поршней в возмож­ности смены манжет без снятия сердечника со штока.

Поршни насоса одностороннего действия - с обратной очищаю­щей манжетой. Тыльная часть — резинотканевая с подкладкой из полиуретана или резины. Уплотнение внутренней части осуще­ствляется сжатием шайбой торца манжеты. Поршень со стороны штока иногда снабжают манжетой для очистки цилиндра. Эта модификация обеспечивает большую устойчивость манжеты и ее смену при ремонтах.

Шток служит для передачи мощности от приводной части к гидравлической. Одним концом он присоединяется к контрштоку, а другим — к поршню. Штоки выпускают цельными или состав­ными. У составных штоков часть, соединенную с ползуном, назы­вают удлинителем или контрштоком, диаметр которого обычно больше диаметра штока поршня. Длина штока зависит от длины хода насоса.

В насосах одностороннего действия она составляет 0,4—0,6 м, а в насосах двустороннего действия— 1,4—1,7 м, диаметр штока 50—90 мм. С одной стороны на нем нарезана резьба или нахо­дится   фланец   для   соединения   с контрштоком    либо    ползуном,

а с другой стороны имеется цилиндрическая или конусная часть для посадки и крепления поршня. На теле штока делают тре­угольные шлицы, лыски или шестигранник для вывинчивания его при смене или удержания при отвинчивании гайки поршня.

Клапаны в буровых насосах применяют только тарельчатые. Клапан (рис. IV.16) состоит из седла А тарелки со штоком 2, уп­лотняющего кольца 3, элементов его крепления 4 и пружины 5. Поскольку буровой раствор содержит абразивные частицы, срок службы клапанов значительно сокращается, ввиду чего его кон­струкция должна допускать их быструю смену и осмотр. Всасы­вающие и нагнетательные клапаны изготовляют одинаковыми по конструкции   и   размерам.

Обычно на буровых устанавливают два насоса, работающих параллельно. При осложненных условиях бурения используют три или четыре насоса. Всасывающая линия насоса состоит из при­емной сетки, не допускающей попадания в него посторонних пред­метов, всасывающего трубопровода, воздушных колпаков и под­порных центробежных насосов. Буровые насосы монтируют так, чтобы уровень раствора в приемной емкости был бы выше уровня всасывающих клапанов насоса, при этом буровой раствор посту­пает из приемной емкости к цилиндрам насоса самотеком.

Для изолирования поступающего раствора при выключении насоса  на всасывающем  трубопроводе устанавливают  задвижки.

Рис.Клапан   бурового на­соса и его элементы                             Рис. Шаровой компенсатор ВК5Б