Обратный клапан пневмоударника

 

Использование: изобретение относится к обратным клапанам погружных пневмоударников, предназначенных для бурения скважин в породах различной крепости. Сущность изобретения: клапан содержит полый цилиндр, на торцах которого установлены седло с отверстиями и крышка с отверстиями, и основание с запорным элементом и пружиной, закрепленные в центральной части штока, что повышает срок службы при одновременном уменьшении габаритов. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Е 21 С 3/24, Е 21 В 4/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCPj

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(„,,i!f

sпородах различной кре,пости,,Сущность изобретения: клапан содержит полый цилиндр, на торцах которого установлены седло с отверстиями и крышка с отверстиями, и основание с запорным элементом и пружиной, закрепленные в центральной части штока, что повышает срок службы при одновременном уменьшении габаритов. 2 з.п.ф-лы, 1 ил. обращенной к седлу 2, торцовой поверхности основания 9 выполнена кольцевая ступенчатая расточка, на большей ступени которой установлен уплотнительный элемент 10, образующий с меньшей ступенью кольцевой расточки полость 13, соединенную через отверстия 7 и 8 в штоке 6 с подводящей магистралью сжатого воздуха, Седло 2 снабжено уплотнительным элементом 15, который плотно закрывает полость (21) 4905677/03 (22) 17.12.90 (46) 30.04,93. Бюл. й. 16 (71) Кыштымский машиностроительный завод им. M.È,Êàëèíèíà (72) А.С.Курдюков, А,©.Êîñòèí, И.Д.Плеханов, С,В,Дайбов, В.П.Якимов, Г,А.Галицков, A.A.0ñèï0â и Н.А.Тюря кин (73) Кыштымский машиностроительный завод им. M.È.Êàëèíèíà (56) Авторское свидетельство СССР

Ь f063992, кл. Е 21 С 3/24, 1988.

Авторское свидетельство СССР

% 1686153, кл. Е 21 С 3/24, 1990.

Изобретение относится к области горной промышленности и машиностроения, в частности к обратным клапанам погружных пневмоударников, используемых для бурения скважин в породах различной крепости. . Цель изобретения — повышение срока службы клапана и уменьшения его габаритов по длине за.счет расположения всех рабочих частей внутри корпуса, На чертеже изображено продольное сечение клапана предлагаемой конструкции.

Обратный клапан пневмоударника содержит полмй корпус 1, на котором с одной стороны установлено седло 2 с отверстиями

3 и крышка 4 с отверстиями 5. Седло 2 и крышка 4 прижата к торцам корпуса 1 штоком 6, в котором выполнены осевые 7 и радиальное отверстие 8. На средней части штока 8 установлены с возможностью осеcoro перемещения основание 9 с эластичным элементом 10, подпружиненных пружиной 11, а сам шток 6 жестко закреплен в средней части цилиндра 1 гайкой 12. На

„„Я. „„1813175 АЗ буровой штанги 16, являющуюся подводящей магистралью сжатого воздуха к пневмоударнику 17. Брусата меньшей ступени больше величины хода основания 9, а шток

6 может быть выполнен в виде болта.

Сборка клапана осуществляется следующим образом. Шток 6 вставляют во внутреннее отверстие седла 2 и надевают на него седло 9 с уплотнительным элементом

10 и пружиной 11, Затем устанавливают корпус 1 и крышку 4, вворачивая резьбовую часть штока 6 в ее центральное отверстие до тех пор пока седло 2 и крышка 4 своими

1813175 торцами плотно прижмется к торцам цилиндра 2, на этом сборка клапана заканчивается. Затем весь клапан вставляют в полость штанги 16 до упора папском крышки в ее торец и штангу 16 закрепляют в переходнике пневмоударника 17, Работа клапана осуществляется следующим образом, В полость штанги 16 подается сжатый воздух, который через отверстия 3 седла 2 давит на эластичный элемент 10. Одновременно, через отверстия 7 и 8 часть воздуха попадает в полость 13 основания 9, Под давлением сжатого воздуха пружина 11 сжимается, основание 9 вместе с эластичным элементом 10 перемещается вниз и воздух начинает поступать в пневмоударник 17. При отключении воздуха, давление в полости 14 и штанги 16 и отверстиях 3 резко падает, а в полости 13 оно падает медленнее. В результате, сначала упругий элемент распрямляется под воздействием внутреннего давления из полости 13, а затем основания 9 под воздействием пружины

11 перемещается вверх. Скользя по наружной поверхности штока 6, и уплотнительный элемент 9 своей торцевой поверхностью перекрывает отверстия 3 седла 2. В результате, внутренняя поверхность пневмоударника 17 оказывается отсоединенной от полости става йтанг 16, исключая при этом возникновение трубного эффекта и всасывания с забоя скважина внутрь пневмоударника буровой мелочи.

Использование изобретения в погру>кных пневмоударниках позволит увеличить срок службы обратных клапанов, путем исключения поломки пружины и снижения износа центрального отверстия корпуса и штока. Кроме того, за счет установки штока неподвижно в седле и крышке резко сокращается движущаяся масса запорного механизма в йроцессе работы, что позволяет снизить упругость пружины и сократить сопротивление потоку воздуха, повысить чувствительность клапана за счет сокращения времени на закрывание. Изготовление корriyca клапана в виде полого цилиндра и разъединения седла корпусом упрощается технологичность изготовления клапана, а шток приобретает еще одно свойство кроме удержания уплотнительного элемента еще и соединения седла и крышки с корпусом.

Кроме того, уменьшается габарит клапана за счет размещения седла и уплотнитель10 ного элемента внутри корпуса, Изобретение позволит и увеличить срок службы клапана по сравнению с известными конструкциями обратных клапанов для погружных пневмоударников.

Формула изобретения

1. Обратный клапан пневмоударника, содержащий корпус с седлом и запорный механизм, включающий шток с пружиной, 20 установленное на штоке основание с кольцевой ступенчатой расточкой на торцевой поверхности, обращенной к седлу корпуса, и размещенный на большей ступени расточки эластичный элемент, образующий с мень25 шей ступенью этой расточки полость, связанную с воздухоподводящей магистралью пневмоударника, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы при одновременном уменьшении габаритов, седло выполнено съемным и закреплено на одном иэ торцов корпуса. при этом запорный механизм размещен внутри корпуса, а на другом торце корпуса закреплена крышка, причем шток установлен между седлом и

35 крышкой и жестко соединен с ними, а основание с эластичным элементом установлено на штоке с возможностью осевого перемещения относительно последнего, 2, Клапан по п, 1, отличающийся

40 тем, что высота меньшей ступени основания больше величины хода основания относительно штока, 3, Клапан по и. 1, отличающийся тем, что шток выполнен в виде стяжного

45 болта, соединяющего седло и крышку с корпусом.

1813175

rS г 3 8 7 Ю

Составитель И. Плеханов

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор И. Муска

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1594 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., 4/5