CN102606439B - 一种增压注水泵 - Google Patents
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Abstract
一种增压注水泵，属于增压设备技术领域，它包括有门形支架、支撑板、底座、气动元件和电气元件，其结构特征是：门形支架固定在底座上，支撑板固定安装在门形支架上部位，在支撑板上安装有带消声器的二位五通电磁阀和有带压力表的气源二联件，在门形支架内上下分别安装有制动气缸和增压注水气缸，制动气缸的活塞杆与增压注水气缸的活塞杆通过联轴器相连接，在增压注水气缸的活塞杆上固定安装有横向的限位挡板，通过安装在门形支架上的上、下限位开关控制增压注水气缸活塞的行程。继电器通过四根电缆分别与各电气元件连接，增压注水气缸通过水管、单向阀分别与水箱和储风缸连接。优点是节能、安全、不污染、无噪音、操作简单、成本低、生产效率高。
Description
技术领域
本发明属于增压设备技术领域，具体涉及一种增压注水泵。
背景技术
目前，国内外市场上的增压注水泵主要有两种，一种是离心式增压注水泵，另一种是往复式增压注水泵。离心式增压注水泵从电机获取的轴功率，一部分变成扬程和排量，另一部分则被泵本身消耗掉了，变成了热量。离心式增压注水泵的优点是：具有其适应范围广、流量均匀、结构简单、运转可靠和维修方便等优点，在工业生产中应用最为广泛，缺点是：增压效率低，耗能高，振动大，噪音高，寿命短；往复式增压注水泵是电动机通过高、低速联轴器和硬齿面减速器，带动泵的曲轴旋转，再带动连杆、柱塞做往复运动，当柱塞向后运动时，进液阀打开，液体进入泵体，直到柱塞移到最后位置(曲轴转动180°)吸入过程结束。柱塞开始向前运动，此时泵体的阀腔内的液体受挤压，压力升高，因而进液阀关闭，排液阀被打开，液体被柱塞推动，经排液阀被排出。往复式增压注水泵适用于输送流量较小、压力较高的各种介质，往复式增压注水泵的优点是：相对于离心式增压注水泵具有注水压力高，运行比较平稳，使用寿命较长，节电效果显著，缺点是：容易造成摩擦副不良润滑，易损坏；冲程短，泵速高，增加了泵阀和密封件等易损件的机械磨损，缩短了使用寿命；保压效果不理想，而过量注入，也会加大生产成本等问题。
随着我国铁路技术的发展，对铁路货车检修技术装备也提出了更高的要求。根据铁运[2008]15号文件公布的《铁路货车制动装置检修规则》，制动装置是铁路货车的重要组成部分，是铁路货物运输秩序和安全的重要保障。储风缸作为铁路货车制动系统的关键部件，它的性能直接影响车辆行车安全，在储风缸的生产过程中，应对各项重要性能进行严格的检测，其中，重要的一项检测是对储风缸须进行900kPa的水压试验，保压3min不得漏泄。铁路货车储风缸属于低压容器，针对900kPa的水压试验要求，国内各大生产企业在对储风缸进行水压试验中，普遍应用的是离心式增压注水泵，同时完成对储风缸的注水和打压过程。使用中存在的主要问题是耗能高，振动大，噪音大，增压效率低。
因此，针对目前铁路货车储风缸水压试验，设计一种能够有效克服以上两种类型的增压注水泵的缺点的新型增压注水泵具有重要意义。
发明内容
本发明目的是提供一种新型的增压注水泵，可有效的克服前述两种增压注水泵的缺点。本发明目的是这样实现的，它包括有门形支架、支撑板、底座、气动元件和电气元件。其构造特征是如图1、图2、图3所示：门形支架1固定连接在底座13上面，方形的支撑板2固定安装在门形支架1正面的上方位，二位五通电磁阀22安装在支撑板2的上部位，气源二联件25安装在支撑板2的下部中间位上。在气源二联件25的正面固定安装有压力表26，二位五通电磁阀22上的二个排气口处分别安装有消声器23、23’。在门形支架1的正面左下方，上下布置有上限位开关10和下限位开关12。在门形支架1的右侧固定安装有油壶28。制动气缸34固定安装在门形支架1内侧的顶端上，增压注水气缸33固定安装于门形支架1的内侧底端底座13上面，制动气缸34与增压注水气缸33为同一中心线，制动气缸34的活塞杆与增压注水气缸33的活塞杆之间通过联轴器31连接在一起。限位挡板11横向固定安装在增压注水气缸33的活塞杆上，导向杆32垂直安装在增压注水气缸33上，其轴线与增压注水气缸33的轴线相平行，并穿过限位挡板11上的过孔内，吸水单向阀17和排水单向阀19分别通过第一水管16和第二水管15与三通接头18连接，三通接头18通过第三水管14与增压注水气缸33的进出水口接通。油壶28通过油管30与增压注水气缸33的滑动部位相接通，气源二联件25通过第三气管24与二位五通电磁阀22连接，二位五通电磁阀22分别通过第一气管20和第二气管21与制动气缸34连接。继电器4安装在门形支架1的左上方，分别通过第一电缆6、第二电缆7、第三电缆8、第四电缆9与二位五通电磁阀22、电源、上限位开关10、下限位开关12连接。
本发明的优点：
(1)可利用厂区风源风能，减少功耗，节约电能。
(2)采用气动方式控制气缸活塞往复运动完成增压注水过程，可提高活塞的响应速度，降低运行噪音。
(3)将注水和增压注水过程分离，提高生产效率。
(4)由于采用气动控制，可提高往复式增压注水泵的防火、防爆、耐潮的能力。
(5)采用气动标准件组合结构设计，成本低，操作简单，使用方便，且易于安装维护。
(6)工作介质是取之不尽、用之不竭的空气，排气处理简单，不污染环境，压力等级低，使用安全。
附图说明
图1为本发明的结构示意图(正视图)。
图2为图1的后视图。
图3为图1的左视图。
图4为本发明的气动过程图。
图中：
1-门形支架 2-支撑板 3-继电器保护壳 4-继电器
5-气源进气口 6-第一电缆 7-第二电缆 8-第三电缆
9-第四电缆 10-上限位开关 11-限位挡板 12-下限位开关
13-底座 14-第三水管 15-第二水管 16-第一水管
17-吸水单向阀 18-三通接头 19-排水单向阀 20-第一气管
21-第二气管 22-二位五通电磁阀 23、23’-消声器
24-第三气管 25-气源二联件 26-压力表 27-排气阀
28-油壶 29-润滑油 30-油管 31-联轴器 32-导向杆
33-增压注水气缸 34-制动气缸 35-气源 36-水箱
37-储风缸
具体实施方式
现以对铁路货车储风缸37进行水压试验为例：先用普通的离心式增压注水泵对储风缸37进行快速注水，注满水后立刻切换成本发明提供的增压注水泵进行增压。如图4、图1所示：将本发明提供的增压注水泵的气源进气口5与气源35接通，当气源35打开后，通过气源二联件25的空气过滤器过滤空气中的水分，并使气源二联件25的减压阀调整出口处为工作压力，压力表26予以压力显示。压缩空气经过二位五通电磁阀22，在二位五通电磁阀22的线圈没有得电情况下，使制动气缸34的活塞杆向上运动，并通过联轴器31带动增压注水气缸33的活塞杆向上运动，将水箱36中的水吸入增压注水气缸33的缸体中，完成吸水过程。在吸水过程中，吸水单向阀17打开，排水单向阀19关闭，以防止吸水倒流。当限位挡板11在向上运动的过程中触碰到上限位开关10，使上限位开关10闭合，同时使继电器4的线圈得电，及使二位五通电磁阀22的线圈得电，改变二位五通电磁阀22的气路方向，从而使制动气缸34的活塞杆向下运动，并带动增压注水气缸33的活塞杆也向下运动，将增压注水气缸33缸体中的水排出，使水注入被测的储风缸37中，在排水过程中，吸水单向阀17关闭，排水单向阀19打开，以防止排水倒流。当限位挡板11在向下运动的过程中触碰到下限位开关12，使下限位开关12闭合，同时使继电器4的线圈失电，及使二位五通电磁阀22的线圈失电，改变二位五通电磁阀22的气路方向，从而使制动气缸34的活塞杆向上运动。之后，制动气缸34的活塞杆进入循环往复上下运动过程。制动气缸34的活塞杆上下往复运动带动增压注水气缸33的活塞杆上下往复运动，实现吸水和排水过程，在此过程中，即可实现对储风缸37的增压。限位挡板11活动通过导向杆32限制运动方向，确保能触碰到上限位开关10和下限位开关12。油壶28在增压注水气缸33的活塞上下往复运动过程中，通过油管30提供润滑油29对增压注水气缸33的摩擦副进行润滑，以及防止其缸体内生锈。排气阀27可排除油壶28内的空气。当被测的储风缸37中水压大于设定压力时，可以通过外部辅助电路关闭本发明提供的增压注水泵的电源和风源，注水打压过程将停止，使储风缸37在水压试验中达到保压目的。
Claims (1)
1.一种增压注水泵，包括有门形支架、支撑板、底座、气动元件和电气元件，其结构特征是：门形支架(1)固定连接在底座(13)上面，方形的支撑板(2)固定安装在门形支架(1)正面的上方位，二位五通电磁阀(22)安装在支撑板(2)的上部位，气源二联件(25)安装在支撑板(2)的下部中间位上，在气源二联件(25)的正面固定安装有压力表(26)，二位五通电磁阀(22)上的二个排气口处分别安装有消声器(23、23’)，在门形支架(1)的正面左下方，上下布置有上限位开关(10)和下限位开关(12)，在门形支架(1)的右侧固定安装有油壶(28)，制动气缸(34)固定安装在门形支架(1)内侧的顶端上，增压注水气缸(33)固定安装于门形支架(1)的内侧底端底座(13)的上面，制动气缸(34)与增压注水气缸(33)为同一中心线，制动气缸(34)的活塞杆与增压注水气缸(33)的活塞杆之间通过联轴器(31)连接在一起，限位挡板(11)横向固定安装在增压注水气缸(33)的活塞杆上，导向杆(32)垂直安装在增压注水气缸(33)上，其轴线与增压注水气缸(33)的轴线相平行，并穿过限位挡板(11)上的过孔内，吸水单向阀(17)和排水单向阀(19)分别通过第一水管(16)和第二水管(15)与三通接头(18)连接，三通接头(18)通过第三水管(14)与增压注水气缸(33)的进出水口接通，油壶(28)通过油管(30)与增压注水气缸(33)的滑动部位相接通，气源二联件(25)通过第三气管(24)与二位五通电磁阀(22)连接，二位五通电磁阀(22)分别通过第一气管(20)和第二气管(21)与制动气缸(34)连接，继电器(4)安装在门形支架(1)的左上方，分别通过第一电缆(6)、第二电缆(7)、第三电缆(8)、第四电缆(9)与二位五通电磁阀(22)、电源、上限位开关(10)、下限位开关(12)连接。
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