CN102606473A - 自适应砼活塞和混凝土输送装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种自适应砼活塞，包括与活塞杆固定连接的砼活塞体，所述砼活塞体包括活塞骨架、密封体、导向环、防尘圈和密封体压板，所述密封体通过密封体压板固定在所述活塞骨架上，所述导向环和防尘圈安装在所述活塞骨架的外周面上，所述密封体与输送缸的内壁面过盈配合，所述导向环和防尘圈与所述输送缸内壁面相配合，在所述密封体的外周面上周向开有多条细槽；所述细槽的尺寸以不影响所述密封体的密封功能进行确定。本发明还提供了一种包括上述自适应砼活塞的混凝土输送装置。通过本发明的技术方案，能够解决输送缸同轴误差，从而有效地延长砼活塞的使用寿命。

Description

自适应砼活塞和混凝土输送装置
技术领域
本发明涉及工程机械领域，具体而言，涉及一种自适应砼活塞和一种混凝土输送装置。
背景技术
混凝土泵是一种利用压力将混凝土沿管道连续输送的建筑设备，砼活塞是它的核心部件。目前常用的是组合式砼活塞，其典型结构如图1所示，它由压板10、密封体20、导向环30、防尘圈40、螺栓50、活塞骨架60组成。理想情况下，密封体20与输送缸70过盈配合，实现密封和刮沙功能，防止混凝土浆进入密封体20与导向环30之间的凹环；导向环30及其周围的润滑脂实现砼活塞导向和润滑功能；防尘圈40与输送缸70配合实现防尘和隔水功能。
然而，砼活塞工作在2米余长的输送缸内，受砼活塞零件加工及装配精度限制(特别是同轴度和圆柱度)，多向流(混凝土)高压及侵蚀，液压系统颤振，细长活塞杆变形等影响，会导致砼活塞偏磨加剧，砼密封体与输送缸呈锐角摩擦，致使其在高温下快速磨损，最后致使砼密封破坏。
可见，输送缸同轴度误差是砼活塞使用寿命低的一个重要原因。
因此，如何解决输送缸同轴误差，从而有效地延长砼活塞的使用寿命，是目前亟需解决的技术问题。
发明内容
基于上述背景技术，需要一种新的砼活塞，能够解决输送缸同轴误差，从而有效地延长砼活塞的使用寿命。
本发明提供了一种自适应砼活塞，包括与活塞杆固定连接的砼活塞体，所述砼活塞体包括活塞骨架、密封体、导向环和防尘圈，所述密封体固定在所述活塞骨架上，所述导向环和防尘圈安装在所述活塞骨架的外周面上，所述密封体与输送缸的内壁面过盈配合，所述导向环和防尘圈与所述输送缸内壁面相配合，在所述密封体的外周面上周向开有多条细槽。
优选地，在所述导向环和/或防尘圈的外周面上也周向开有多条所述细槽。
优选地，所述细槽环饶所述密封体、导向环和/或防尘圈的半个外周面。
优选地，所述细槽环绕所述密封体、导向环和/或防尘圈的全部外周面。
优选地，所述细槽的横截面为圆形、三角形或四边形。
优选地，所述砼活塞体通过连接块与所述活塞杆固定连接；
所述连接块采用具有弹性和韧性的承压材料制成，所述活塞杆采用金属材料制成。
优选地，所述连接块为碳纤维块。
优选地，所述砼活塞体通过万向联轴器与所述活塞杆连接；所述万向联轴器的活动幅度小于正负度，所述活塞杆采用金属材料制成。
优选地，所述砼活塞体和所述活塞杆刚性连接；在所述活塞杆和所述砼活塞体的连接部的外周面上设置有多个所述细槽。
优选地，所述砼活塞体还包括密封体压板，所述密封体夹持于所述密封体压板与所述活塞骨架之间。
本发明还提供了一种混凝土输送装置，包括上述任一技术方案所述的自适应砼活塞。
综上所述，本发明所提供的自适应砼活塞，能够适应输送缸的同轴度误差和弯曲变形，减缓了砼活塞偏磨带来的不良影响，延长了砼活塞及其易损件的使用寿命。
附图说明
图1为现有技术中砼活塞的结构剖视图；
图2是根据本发明一个实施例的自适应砼活塞的结构剖视示意图；
图3是图2中自适应砼活塞的A部放大示意图；
图4为图2中的B向旋转视图；
图5为本发明所述自适应砼活塞工作状态的示意图；以及
图6为图5中的C部放大图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不限于下面公开的具体实施例。
图2是根据本发明一个实施例的自适应砼活塞的结构剖视示意图；图3是图2中自适应砼活塞的A部放大示意图；图4为图2中的B向旋转视图。
如图2至图4所示，本发明提供了一种自适应砼活塞，包括与活塞杆2固定连接的砼活塞体1，砼活塞体包括活塞骨架11、密封体12、导向环13和防尘圈14，密封体12固定在活塞骨架11上，导向环13和防尘圈14安装在活塞骨架11的外周面上，密封体12与输送缸3的内壁面过盈配合，导向环13和防尘圈14与输送缸3内壁面相配合，在密封体12的外周面上周向开有一条或多条细槽4。本实施例中，所述密封体12通过密封体压板15固定在活塞骨架11上，所述密封体12夹持于密封体压板15与活塞骨架11之间。所述细槽4的尺寸以不影响密封体12的密封功能进行确定。
在该技术方案中，密封体12的外周面上周向开有多条细槽4(如图4所示)，当输送缸3的同轴度出现误差时，密封体12细槽的边缘可以向细槽4内弯曲，从而减小与活塞缸内壁的接触面积、以及减少摩擦热的产生，减轻输送缸3同轴度误差所产生的偏磨，避免密封体12早期磨损过快，延长了砼活塞的使用寿命。
优选地，在导向环13和/或防尘圈14的外周面上也周向开有多条细槽4，细槽4的尺寸以不影响导向环13的导向功能、防尘圈14的挡尘功能进行确定。
在该技术方案中，在导向环13和/或防尘圈14的外周面上也周向开有多条细槽4，当输送缸3的同轴度出现误差时，导向环12和/或防尘圈14的细槽边缘可以向细槽4内弯曲，从而减轻输送缸3同轴度误差产生偏磨，避免导向环12和/或防尘圈14的早期磨损，也延长了砼活塞的使用寿命。
优选地，细槽4可以环绕密封体12、导向环13和/或防尘圈14的半个外周面，也可以环绕密封体12、导向环13和/或防尘圈14的全部外周面；细槽4的横截面可以为四边形，或三角形，或者圆形均可。本领域的技术人员应当理解，当然也可以是其它形状，只要是可以减小同轴度误差所带来的磨损的任何形状的细槽，均是可以的。
砼活塞体通过连接块5与活塞杆2固定连接；连接块5采用具有弹性和韧性的承压材料制成，活塞杆2采用金属材料制成。在该技术方案中，连接块5采用具有弹性和韧性的承压材料制成，可以消除输送缸3用久了后弯曲变形带来的影响，从而避免输送缸的弯曲变形产生偏磨，减小砼活塞的早期磨损，延长了砼活塞的使用寿命。例如，连接块5可以为碳纤维块，采用碳纤维块，强度高，韧性好，当然也可以是其它有弹性和韧性的承压高分子材料。
或者，砼活塞体通过万向联轴器与活塞杆2连接；万向联轴器的活动幅度小于正负5度，活塞杆2采用金属材料制成。在该技术方案中，砼活塞体通过万向联轴器与活塞杆2连接，万向联轴器仅能小幅度活动，则也可以消除输送缸3用久了后弯曲变形带来的影响且不影响正常的送料工作，从而减轻输送缸的弯曲变形产生的偏磨，降低砼活塞的早期磨损，延长了砼活塞的使用寿命。
或者，砼活塞体和活塞杆2刚性连接；但在活塞杆2和砼活塞体的连接部的外周面上设置有多个所述细槽。在该技术方案中，在活塞杆2和砼活塞体的连接部的外周面上设置有多个细槽后，就如同弹性联轴器一样，同样可以实现消除输送缸3用久了后弯曲变形带来的影响，从而减小输送缸的弯曲变形产生的偏磨，降低砼活塞的早期磨损，延长了砼活塞的使用寿命。
图5为本发明所述自适应砼活塞工作状态的示意图；图6为图5中的C部放大图。
如图5和图6所示，给出了本发明所述自适应砼活塞可以降低磨损、提高使用寿命的原理：本发明所述自适应砼活塞，因在砼密封体12、导向套13和/或防尘圈14的外周面上设置有多个细槽4，则在产生同轴度误差或者所述输送缸3变形时，则砼密封体12、导向套13和/或防尘圈14与输送缸3的内壁面接触时，细槽4附件的材料向细槽4内弯曲，从而减小径向变形，以及与输送缸3内壁面的接触，从而减少热量的产生和集攒，进而减小砼密封体12、导向套13和防尘圈14早期的磨损，提高砼活塞的使用寿命。
将该自适应砼活塞与活塞杆2的连接部设置采用有弹性材料制成，或者在连接部的周壁面上同样开有所述细槽，则可以在输送缸变形时，减小砼活塞体和输送缸的同轴度误差，进一步降低砼密封体、导向套和防尘圈与输送缸内壁面的磨损，延长砼活塞及附件的使用寿命。
本发明还提供了一种混凝土输送装置，包括上述任一技术方案中自适应砼活塞。该混凝土输送装置具有上述自适应砼活塞的全部有益效果，不再赘述。
综上所述，本发明所提供的自适应砼活塞，能够适应输送缸的同轴度误差和弯曲变形，减缓了砼活塞偏磨带来的不良影响，延长了砼活塞及其易损件的使用寿命。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种自适应砼活塞，包括与活塞杆(2)连接的砼活塞体，其特征在于，所述砼活塞体包括活塞骨架(11)、密封体(12)、导向环(13)和防尘圈(14)，所述密封体(12)固定在所述活塞骨架(11)上，所述导向环(13)和所述防尘圈(14)安装在所述活塞骨架(11)的外周面上，所述密封体(12)与输送缸(3)的内壁面过盈配合，所述导向环(13)和所述防尘圈(14)与所述输送缸(3)内壁面相配合，
在所述密封体(12)的外周面上沿其周向开有一条或多条细槽(4)。
2.根据权利要求1所述的自适应砼活塞，其特征在于，
在所述导向环(13)和/或所述防尘圈(14)的外周面上沿其周向开有多条所述细槽(4)。
3.根据权利要求1或2所述的自适应砼活塞，其特征在于，
所述细槽(4)环绕所述密封体(12)、所述导向环(13)和/或所述防尘圈(14)的半个外周面。
4.根据权利要求1或2所述的自适应砼活塞，其特征在于，
所述细槽(4)环绕所述密封体(12)、所述导向环(13)和/或所述防尘圈(14)的整个外周面。
5.根据权利要求1或2所述的自适应砼活塞，其特征在于，
所述细槽(4)的横截面为圆形、三角形或四边形。
6.根据权利要求1或2所述的自适应砼活塞，其特征在于，
所述砼活塞体通过连接块(5)与所述活塞杆(2)固定连接；
所述连接块(5)采用具有弹性和韧性的承压材料制成，所述活塞杆(2)采用金属材料制成。
7.根据权利要求6所述的自适应砼活塞，其特征在于，所述连接块(5)为碳纤维块。
8.根据权利要求1或2所述的自适应砼活塞，其特征在于，
所述砼活塞体通过万向联轴器与所述活塞杆(2)连接；
所述万向联轴器的活动幅度小于正负5度，所述活塞杆(2)采用金属材料制成。
9.根据权利要求1或2所述的自适应砼活塞，其特征在于，
所述砼活塞体和所述活塞杆(2)刚性连接；
在所述活塞杆(2)和所述砼活塞体的连接部的外周面上设置有多个所述细槽(4)。
10.根据权利要求1或2所述的自适应砼活塞，其特征在于，所述砼活塞体还包括密封体压板(15)，所述密封体(12)夹持于所述密封体压板(15)与所述活塞骨架(11)之间。
11.一种混凝土输送装置，其特征在于，包含有如权利要求1至10任一项所述的自适应砼活塞。
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