Грунтовой насос

2) Авторы изобретения А.Н.Квитко, С.С.Кувшинов и С.В.Лившиц П,Иихальч есоювныи научно-исследовательский институт неруднстроительных материалов и гидромеханизации(71) Заявятель Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано для перекачивания жидкостейс повышенным содержанием механических примесей, например, пульпы,Известен грунтовый насос, содержащий корпус с бронедисками и штуцаромдля подвода уплотняющей жидкости,размещенное в корпусе рабочее коле"со со входной горловиной и уплотнительное кольцо, взаимодействующееодной своей торцовой поверхностью сторцом горловины рабочего колеса 1 1.Однако известный насос не обеспечивает надежной работы иэ-эа попадания механических примесей в щелевыезазоры и износа колеса и бронедисков.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является грунтовый на"сос, содержащий корпус с бронедиска".ми и штуцером для подвода уплотняющейжидкости, размещенные в корпусе ра"бочее колесо с входной горловийой,2установочную втулку с кольцевой проточкой, подвижное в осевом направле" нии уплотнительное кольцо со сквозными аксиальными каналами, вэаимодейст вующее одной своей торцовой поверхностью с торцом горловины рабочего ко" леса, имеющее на другой торцовой поверхности кольцевую выемку и снабженное приводным гидроцилиндром с поршнем, подключенным кштуцера для под" вода уплотняющей жидкости 2 .Недостатками известной конструкции являются ее сложность и низкая надежность.цель изобретения " упрощение кон" струкции и повышение надежности работы насоса.Поставленная цель достигается тем, что уплотнительное кольцо размещено в кольцевой проточке втулки, уплотнено в ней и служит поршнем гидроцилиндра.Кроме того, аксиальные каналы рас положены концентричными рядами со сме .3 961217щением относительно друг друга .в со"седних рядах.Взаимодействующие торцовые поверхности горловины рабочего колеса иуплотнительного кольца могут быть выполнены коническими с образующей ко"нуса в виде прямой, эвольвенты илициклоиды,Наконец, уплотнительное кольцо мо- .жет быть снабжено подвижными эластич" 10ными уплотнениями, имеющими Форму то-.ра и установленными с возможностьюкачения в кольцевой проточке.На Фиг. 1 изображен грунтовый насос, продольнь 1 й разрез; на фиг. 2 - 1 зузел 1 на фиг. 1; на Фиг. 3 - то же,второй вариант выполнения;,на фиг.уплотнительное кольцо.Грунтовый насос содержит корпус 1с бронедисками 2 и штуцером 3 для 2 оподвода уплотняюцей жидкости, размещенные в корпусе 1 рабочее колесо чс входной горловиной 5, установочнуювтулку 6 с кольцевой проточкой 7, подвижное в осевом направлении уплотнительное кольцо 8 со сквозными аксиальными каналами 9, взаимодействующееодной своей торцовой поверхностью 10с торцом 11 горловины 5 рабочего колеса , имеющее на другой торцовой ЭОповерхности 12 кольцевую выемку 13и снабженное приводным гидроцилиндромс поршнем, подключенным к штуцеру 3для подвода уплотняющей жидкости,посредством отверстий 1 М, причем уплотнительное кольцо 8 размещено вкольцевой проточке 7 втулки 6, уплотнено в ней и служит поршнем 15 гидроцилиндра.Аксиальные каналы 9 расположеныконцентричными рядами со смещениемотносительно друг друга в соседних рядах (Фи г. ) .Взаимодействующие поверхность 10и торец 11 соответственно горловины 5рабочего колеса 1 и уплотнительногокольца 8 могут быть выполнены коническими с образующей конуса в виде прямой, эвольвенты или циклоиды (Фиг. 3)Уплотнительное кольцо 8 может быть0снабжено подвижными эластичными уплотнениями 16, имеющими форму тораи установленными с возможностью качения в кольцевой проточке 7.Насос работает следующим образом.Иидкость с механическими примесями55поступает в насос и рабочим колесом 1подается потребителю. Не содержащаяпримесей уплотняющая жидкость через фштуцер 3 поступает в кольцевую проточку 7 установочной втулки 6, выполняющую функции приводного гидроцилинд.ра. Через отверстия 1 Ь уплотняющаяжидкость попадает в кольцевую выем"ку 13 и по аксиальным каналам 9 подается в зону контакта поверхности 10и торца 11, смачивая их. Для выравнивания давления жидкости в зоне контакта аксиальные каналы 9 расположены концентричными рядами со смещением относительно друг друга в соседних рядах, Этим обеспечивается непрерывное смачивание всей площади зоныконтакта, поддержание постоянного расхода уплотняющей жидкости и оптималь"ного зазора между взаимодействующими,поверхностцю 10 и торцом 11,Давление уплотняющей жидкости вкольцевой проточке 7 действует на тор-,цовую поверхность 12 уплотнительногокольца 8,прижимая его к торцу 11 гор-,ловины 5 колеса 4. Таким образом,обеспечивается постоянное поджатиеуплотнительного кольца 8 к горловине 5 независимо от степени износаконтактирующих поверхностей. Усилие,поджатия регулируется давлением уплотняющей жидкости в кольцевой проточ"ке 7.Выполнение взаимодействующих поверх"ности 10 и торца 11 горловины 5 икольца 8 комическими позволяет болееравномерно распределить износ по радиусу с учетом разницы окружных скоростей и исключить возможность про-никновения частиц механических приме"сей в зону контакта.При этом образующая конической поверхности может представлять собойпрямую,эвольвенту или циклоиду (Фиг.3). Надежное уплотнение кольца 8 в кольцевой проточке 7 достигается посредством подвижных эластичных уплотнений 16, имеющих Форму тора. При осевом перемещении кольца 8 уплотне" ния 16 перекатываются по боковым поверхностям проточки 7 и кольца 8, за счет чего снижается сила трения между ними и уменьшается расход уплотняю-. щей жидкости.Для обеспечения одинакового ресурса работы колеса 1 и уплотнительного кольца 8 длины этих элементовЪ могут выбираться исходя из следующего условия;Вг КВщ -Кг, 5 96424где 2, 2 г - длина соответсгвенноуплотнительного кольца 8и горловины 5 колеса 4,Кг, Ку " скорость износа матерна"ла соответственно горловины 5 и кольца 8 приих взаимном контакте.В указанную Формулу может бытьпри необходимости введен коэффициентзапаса.ю 1. Грунтовый насос, содержащий . ф корпус с бронедисками и штуцером для подвода уплотняющей жидкости, размещенные в корпусе рабочее колесо с входной горловиной, установочную втулку с. кольцевой проточкой, подвижное З в осевом направлении уплотнительное кольцо со сквозными аксиальными каналами, взаимодействующее одной своей торцовой поверхностью с торцом горловины рабочего колеса, имеющее на З другой торцовой поверхности кольцевую выемку и снабженное приводным гидроцилиндром споршнем, подключен" ным к штуцеру для подвода уплотняющей жидкости, о т л и ч а ю щ и й с я Зв 7 втем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы,уплотнительное кольцо размещено вкольцевой проточке втулки, уплотненов ней и слунат поршнем гидроцилиндра.2. Насос по и. 1, о т л и ч а ющ и й с ятем, что аксиальные ка"налы расположены концентричными ря-,дами со смещением относительно другдруга в соседних рядах.3. Насос по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что взаимодействующиеторцовые, поверхности горловины рабо"чего колеса и уплотнительного кольца.4. Насос по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что уплотнительноекольцо снабжено подвижными эластичными уплотнениями, имеющими Форму тора и установленными с возможностью,качения в кольцевой проточке.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Вкундин Б.М. Земпесосные сна"ряды. М., "Энергия" 1968, се 106,рис. 8-26.2. Авторское свидетельство СССРМф 613038, кп. Е 02 Г 3/90 е 1972.Составит оевич Техред Ве и и и те е ЪФЪу й Тираж 67 1 Государственно делам изобретен Москва й"Я Ра П "Патент", г. У, БогомолитончикщемитетаСССоткрытийв наб.д, ул. Про ыиКорректо Подписно Г, Решетник втащет 6