Приводная часть насоса имеет кривошип-но-шатунный механизм и зубчатый редуктор, расположенные в общем литом корпусе. Зубчатый редуктор состоит из ведущего трансмиссионного вала-шестерни с закрепленным на нем приводным шкивом и ведомой шестерни эксцентрикового вала. Трансмиссионный вал-шестерня крепится в верхней части корпуса на двух конических подшипниках. На ведомом валу на подшипниках смонтированы два шатуна с крейцкопфами, которые соединяются резьбовыми втулками со штоками поршней насоса. Шатуны на валу закреплены стопорными планками. Со стороны гидравлической части штоки уплотняют с помощью гайки резиновыми самоуплотняющимися манжетами, а со стороны приводной части — сальниками, состоящими из корпуса, набивки и нажимного фланца. На штоках установлены резиновые отбойные диски, защищающие сальники приводной части и направляющие крейцкопфов от попадания глинистого раствора.

Рис. 2. Приводная часть насоса 11ГрИ. Позиции даны в тексте.

Рис. 3. Гидравлическая часть насоса 11 ГрИ. Позиции даны в тексте.

Для осмотра узлов приводной части насоса, а также для разборки и сборки крейцкопфов с шатунами в корпусе имеются боковые окна, закрываемые легкосъемными крышками. Все детали приводной части смазывают разбрызгиванием масла, заливаемого в ее корпус.

Гидравлическая часть насоса состоит из монолитного чугунного блока цилиндров, сменных цилиндровых втулок и поршней, штоков, приемного коллектора, воздушного колпака, предохранительного клапана и трехходового крана. Поршни насоса надеты на конические поверхности штоков и закреплены гайками со шплинтами. Насос имеет три сменные цилиндровые втулки с внутренним диаметром соответственно 100, 90 и 80 мм. Штоки уплотняются сальниками, состоящими из корпуса и манжеты. Уплотняют сальники через нажимной фланец, подтягивая шпильки. В блок цилиндров сальники вставляют с прокладками.

Цилиндровые втулки уплотняют резиновыми прокладками, между которыми расположено кольцо с прорезанными в нем пазами и отверстиями. При размыве уплотнения через отверстия в кольце пробрызгивается промывочная жидкость и через отверстие в стенке блока цилиндров выбрасывается наружу, сигнализируя тем самым о повреждении уплотнения. Цилиндровые крышки, с помощью которых раскрепляют цилиндровые втулки в блоке цилиндров, уплотняют резиновыми кольцами круглого сечения, вставляемыми в канавки крышек. Полости цилиндров заканчиваются всасывающими и нагнетательными камерами с клапанами тарельчатого типа с резиновыми уплотнителями и с нижними перьевыми направляющими, одинаковыми по размерам и конструкции и полностью взаимозаменяемыми. Клапан с конической наружной поверхностью вставляют в коническое седло блока цилиндров и прижимают пружиной. Закрывается клапан крышкой с прокладкой.

На нагнетательной линии установлен воздушный колпак с предохранительным клапаном поршневого типа, который обеспечивает безопасность работы при всех сменных втулках. При повышении давления в нагнетательной линии сверх допускаемых величин предохранительная шпилька срезается, шток с поршнем перемещается, открывая сливное отверстие, и часть жидкости сливается в отстойник по отводному шлангу. Давление в нагнетательной линии снижается. В зависимости от диаметра сменных цилиндровых втулок в предохранительном клапане устанавливают шпильки разного диаметра, рассчитанные на предельное давление жидкости, которое в нагнетательной линии контролируют манометром.

На конце всасывающего шланга (резинотканевый рукав с металлическими спиралями с внутренним диаметром более 100 мм), опускаемого в приемную емкость, крепят приемный клапан. Внутренний диаметр нагнетательного шланга не менее 50 мм.

Буровой насос НГР-250/50 аналогичен насосу ПГрИ и комплектуется со станками и установками колонкового бурения (в том числе со станками типа ЗИФ и самоходными буровыми установками СБУДМ-150-ЗИВ). Как и насос ПГрИ, он состоит из приводной и гидравлической частей, смонтированных на общей раме-салазках. Всасывающие и нагнетательные клапаны насоса — тарельчатого типа. В корпусе блока цилиндров установлен предохранительный клапан, срабатывающий при повышении допустимого давления в нагнетательной камере. Часть промывочной жидкости из нагнетательной камеры при этом перетекает во всасывающую камеру насоса.

Давление в нагнетательной линии контролируют манометром с гасителем колебаний. Пуск и остановку насоса проводят с помощью фрикционной муфты, вмонтированной в приводной шкив насоса.

Подача бурового насоса НГР-250/50 4,2 л/с при давлении 5 МПа.

Рис. 4. Предохранительный клапан насоса ПГрИ:
1 — корпус; 2 — втулка; 3 — уплотнение; 4— шток; 5 — амортизатор; 6 — крышка; 7—шпилька предохранительная; 8 — кольцо.

Рис. 5. Буровой насос НБ-32:
1 — компенсатор сферический; 2 — гидравлическая часть; 3 — приводная часть; 4— рама.

Буровой насос 9МГр-61 предназначен для подачи промывочной жидкости при бурении скважин большого диаметра, а также глубоких (до 1 500 м) структурных скважин. По конструкции насос 9МГр-61 аналогичен насосу ПГрИ и отличается лишь большей мощностью и подачей. Комплект сменных цилиндровых втулок и поршней позволяет регулировать подачу и давление нагнетания промывочной жидкости в широких пределах. Частоту вращения изменяют путем замены на валу насоса приводных шкивов диаметром 900 и 1 350 мм. При этом число двойных ходов поршней составляет соответственно 55 и 90 в 1 мин.

Буровой насос 9МГр-61 позволяет подавать в скважину от 4,8 до 16,7 л/с промывочной жидкости при изменении давления соответственно от 15,7 до 4,5 МПа. Насос имеет воздушный колпак и оснащен предохранительным клапаном со срезаемой шпилькой.

Буровыми насосами 9МГр-61 оснащены насосно-силовые блоки буровых агрегатов 1БА15В. Насос с приводным двигателем размещается на общей раме, устанавливаемой на двухосном прицепе.

Буровые насосы НБ-32, НБ-40 и НБ-50 по конструкции схожи между собой и по устройству похожи на насос ПГрИ. Этими насосами оснащают буровую установку УРБ-2А-2 и буровые агрегаты 1БА15В и 1БА15К. Они имеют сменные втулки и поршни к ним диаметрами 80… 130 мм, что позволяет в достаточно широких пределах изменять подачу воды и давление насосов.

Наиболее широко используемый насос НБ-40 обеспечивает подачу 5,5… 12,25 л/с промывочной жидкости при давлении соответственно от 6,3 до 3,2 МПа.

В зависимости от конструкции на трансмиссионном валу приводной части насоса могут быть установлены: шкив для клиноременной передачи (с правой или левой стороны насоса), шкив для клиноременной передачи с фрикционной муфтой или шкив с пневмомуфтой.

Пуск в работу насоса, оснащенного только шкивом, производят включением двигателя.

Фрикционная двухдисковая муфта, встроенная в шкив, позволяет управлять насосом (пуск и остановка) при работающем двигателе. При пуске насоса сначала включают приводной двигатель, а затем уже с помощью фрикционной муфты запускают в работу насос.

Пневмомуфта, так же как и фрикционная муфта, встроенная в шкив насоса, позволяет дистанционно управлять пуском и остановкой насоса при работающем двигателе. Сжатый воздух под давлением до 0,8 МПа подается в баллон пневмомуфты через специальный вертлюжок.

В отличие от других типов буровых насосов, насосы типа НБ оснащены сферическими компенсаторами, служащими для снижения неравномерности давления промывочной жидкости на выходе из насоса.

Компенсатор, установленный на гидравлическом блоке с помощью тройника вместе с предохранительным клапаном и трехходовым регулировочным краном, состоит из корпуса, который разделен на две полости резиновой диафрагмой, армированной металлическим сердечником со стабилизатором. На крышке компенсатора установлено вентильное устройство с манометром, который сверху закрыт ограждением.

Верхнюю часть корпуса компенсатора (внутри резиновой диафрагмы) заполняют сжатым газом (воздухом или азотом). Давление газа должно составлять около 60% рабочего давления насоса. Эксплуатировать насос при давлении газа в компенсаторе менее указанного в характеристике насоса (указывается на таблице, установленной на ограждении насоса) запрещается.

Рис. 6. Компенсатор сферический. Позиции даны в тексте.

При работе насоса промывочная жидкость заполняет нижнюю часть компенсатора. Если ее давление больше, чем давление сжатого газа внутри диафрагмы, то диафрагма начинает сжиматься до тех пор, пока давления не станут равными. При снижении давления промывочной жидкости диафрагма возвратится в исходное положение. В результате колебания резиновой диафрагмы происходит выравни-! ваиие давления и скорости движения промывочной жидкости.

Заполняют верхнюю полость компенсатора сжатым газом от баллона высокого давления или компенсатора через вентильное устройство. При этом надо исключить возможность попадания в полость компенсатора масел и других горючих веществ.

Перед наполнением воздушной полости сжатым газом игольчатый вентиль вентильного должны быть закрыты. От воздушного штуцера отворачивают накидную гайку и через рукав высокого давления подсоединяют компенсатор к источнику сжатого газа. Заполняют компенсатор газом до необходимого давления при открытом игольчатом вентиле. Вентильное устройство монтируют в крышке компенсатора через переходник.

После заполнения компенсатора газом закрывают вентиль на источнике питания и игольчатый вентиль компенсатора и, открыв пробку, выпускают газ из подводящего рукава высокого давления. Затем закрывают пробку и отсоединяют рукав от воздушного штуцера, на который снова устанавливают накидную гайку с прокладкой. При работе насоса игольчатый вентиль должен быть открыт. Закрыв его, можно при необходимости сменить манометр без выпуска газа из компенсатора. Для выпуска газа служит пробка.