CN102705224A - 砼活塞、泵送系统及混凝土泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种砼活塞，砼活塞，包括活塞本体（1），所述活塞本体（1）在靠近前端的外周上沿周向设有密封体（4），所述活塞本体（1）在靠近后端的外周上沿周向设有防尘圈（6），在所述密封体（4）的后端与防尘圈（6）的前端之间的所述活塞本体（1）的外周上沿周向设有至少两个导向环（5），相邻的两个导向环（5）在活塞本体（1）的轴向上间隔预定距离。该种砼活塞可以增加有效导向距离，并可以进行实时润滑，减少运行阻力和磨损；采用骨架结构，减少密封体的轴向尺寸。此外，本发明还公开了一种泵送系统及混凝土泵。

Description

砼活塞、泵送系统及混凝土泵

技术领域

本发明涉及混凝土泵送领域，更具体而言，涉及一种砼活塞、泵送系统及一种混凝土泵。

背景技术

混凝土泵是一种将混凝土输送到建筑工程所需位置的设备。泵送系统是混凝土泵的核心部件，它是通过油缸的推拉交替动作，把液压能转换为机械能，使混凝土克服管道阻力输送到浇注部位。

请参考图1和图2，图1为现有技术中混凝土泵的泵送系统的结构示意图；图2为图1中泵送系统的砼活塞的结构示意图。

如图1所示，所述泵送系统包括主油缸1'、输送缸2'、水箱3'、砼活塞4'、料斗、S管阀、换向装置及搅拌装置等部件（其中料斗、S管阀、换向装置及搅拌装置图1中未示出），砼活塞4'与主油缸1'的活塞杆连接，在主油缸1'的作用下，做往复运动，一个砼活塞4'在输送缸2′中前进，另一砼活塞4'在输送缸2′中后退；输送缸2'的出口与料斗和S管阀连通，且S管阀与出料口连通；泵送混凝土料时，在主油缸1'作用下，一个砼活塞4'前进，从而将输送缸2'中的混凝土推入S管阀泵出，进而泵送至输送管中；另一个砼活塞4'后退，从而将料斗内的混凝土吸入输送缸2′中。当完成上述一个泵送周期时，控制系统发出信号，两个主油缸1'换向，即上一个周期中后退的砼活塞4'前进，前进的砼活塞4'后退；同时在换向装置的摆动油缸的作用下两个输送缸2'交换连通方式，即上一个周期中，与S管阀连通的输送缸2'改为与料斗连通，与料斗连通的输送缸2'改为与S管阀，从而实现混凝土的连续泵送。

如图2所示，在上述泵送系统中，砼活塞4'包括活塞体41'、导向环42'、弹性密封体43'、前压板44'、活塞连接杆45'、防尘圈46'、紧固螺钉47'等部件。其中，导向环为单个，导向环的导向距离较短，导向能力较差，如要增加导向环的导向能力，只有增加导向环轴向上的长度，但这样又会增大砼活塞的运行阻力。

上述现有技术存在如下技术问题：砼活塞导向能力差，存在摩擦生热、偏磨等情况，导致唇口过早失效。

有鉴于此，如何对现有技术中砼活塞做出改进，从而提高其密封结构的使用寿命，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题为提供一种砼活塞，该砼活塞可提高砼活塞导向能力，从而提高砼活塞的使用寿命。本发明另一个要解决的技术问题为提供一种包括该砼活塞的泵送系统。再者，本发明又一个要解决的技术问题为提供一种包括该泵送系统的混凝土泵。

为解决上述技术问题，本发明提供一种砼活塞，包括活塞本体，所述活塞本体在靠近前端的外周上沿周向设有密封体，所述活塞本体在靠近后端的外周上沿周向设有防尘圈，在所述密封体的后端与防尘圈的前端之间的所述活塞本体的外周上沿周向设有至少两个导向环，相邻的两个导向环在活塞本体的轴向上间隔预定距离。

在上述技术方案中，在活塞体的外周面上设置至少两个导向环，相邻的两个导向环在活塞本体的轴向上间隔预定距离，这样可使得导向距离增加，导向性能提高，可以最大程度地降低砼活塞在运行过程中发生偏磨的可能性，延长砼活塞密封体的使用寿命，而且，也不会过大的增加砼活塞的运行阻力。

所述导向环为两个，其中一个导向环的前端与所述密封体的后端相接触，另一个导向环的后端与所述防尘圈的前端相接触。

在上述技术方案中，可以最大程度地增加导向距离，降低砼活塞在运行过程中发生偏磨的可能性，延长砼活塞密封体的使用寿命。

所述导向环的外周面沿周向开设有油槽，所述活塞本体中设有储油腔，活塞本体上设有连通至储油腔的注油口，注油口外端设有油塞，所述储油腔通过设置于所述活塞本体的油道连通至所述两个导向环之间的所述活塞本体的外周面。

在上述技术方案中，储油腔中的润滑油可经油道流到活塞本体的外周面上，砼活塞在运行过程中，润滑油可进入导向环外周面上的油槽中，实现了对导向环进行实时润滑，可以减小砼活塞在输送缸中的运行阻力，减少砼活塞上密封体的磨损和发热，提高砼活塞的使用寿命，降低生产成本，提高生产效益。

在所述两个导向环之间的所述活塞本体的外周上沿周向设有槽。

在上述技术方案中，槽可以起到减重作用，降低了砼活塞的重量，节省砼活塞的材料成本。

所述油道连通所述储油腔与所述槽。

在上述技术方案中，槽还可以起到储存和分配润滑油的作用，使润滑油均匀地分布在砼活塞的外周面上。

所述活塞本体由活塞连接杆、前压板、位于所述活塞连接杆和所述前压板之间的活塞体组成，所述活塞连接杆与所述前压板通过螺钉连接并将所述活塞体夹固在所述活塞连接杆与所述前压板之间。活塞本体采用多个部件组成，且便于拆装，维修时可仅更换损坏的部件，维修成本低。

所述密封体由刚性骨架和弹性体组成，所述弹性体包覆在所述刚性骨架外部，所述刚性骨架夹固在所述活塞体与所述前压板之间。采用刚性骨架后，不仅可以保证密封体具有足够的结构强度，同时，密封体的轴向尺寸可以做得更小，降低了砼活塞的重量，节省砼活塞的生产成本。

所述刚性骨架采用钢材制成，所述弹性体采用聚氨酯或橡胶材质制成。骨架采用钢材制成，可以提高密封体的结构强度；弹性体采用聚氨酯或橡胶材质制成，可以保证密封体具有适当的弹性，这样，一方面可以保证砼活塞在输送缸中运行时的阻力小；另一方面，可以保证密封体起到良好的密封效果。

另一方面，本发明还提供了一种泵送系统，包括输送缸，还包括如上所述的砼活塞，所述砼活塞设于所述输送缸中。

再一方面，本发明还提供了一种混凝土泵，所述混凝土泵包括如上所述的泵送系统。

这样，可以使得活塞体与活塞连接杆、前压板的连接更加可靠，降低故障率，保证生产连续进行。

本发明提供的技术方案，通过在活塞体两端设置两个导向环，使得导向距离增加，提高了砼活塞的导向性能，可以降低砼活塞在输送缸运行时发生偏磨的可能性，而且也不会过大增加砼活塞的运行阻力；本发明实现了对导向环进行实时润滑，可以减小砼活塞在输送缸中的运行阻力，减少砼活塞上密封体的磨损和发热，提高砼活塞的使用寿命，降低生产成本，提高生产效益；密封体采用骨架结构，不仅可以保证密封体具有足够的结构强度，同时，密封体的轴向尺寸可以做得更小，降低了砼活塞的重量，节省砼活塞的生产成本。

附图说明

图1为现有技术中混凝土泵的泵送系统的结构示意图；

图2为图1中泵送系统的砼活塞的结构示意图；

图3是根据本发明所述砼活塞一实施例的截面结构示意图；

图4是图3所示结构的左视示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

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它不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

请参考图3和图4，其中，图3是根据本发明所述砼活塞一实施例的截面结构示意图，图4是图3所示结构的左视示意图。

本发明提供了一种砼活塞，包括活塞本体1，所述活塞本体1在靠近前端的外周上沿周向设有密封体4，所述活塞本体1在靠近后端的外周上沿周向设有防尘圈6，在所述密封体4的后端与防尘圈6的前端之间的所述活塞本体1的外周上沿周向设有至少两个导向环5，相邻的两个导向环5在活塞本体1的轴向上间隔预定距离。防尘圈6可以防止沙砾进入到导向环5和密封体4的后部，从而减少沙砾对导向环、砼活塞密封体的磨损，提高砼活塞的使用寿命。

由于在活塞体的外周面上设置至少两个导向环，相邻的两个导向环在活塞本体的轴向上间隔预定距离，这样可使得导向距离增加，导向性能提高，可以最大程度地降低砼活塞在运行过程中发生偏磨的可能性，延长砼活塞密封体的使用寿命，而且，也不会过大的增加砼活塞的运行阻力。

所述导向环5为两个，其中一个导向环5的前端与所述密封体4的后端相接触，另一个导向环5的后端与所述防尘圈6的前端相接触。

这样，可以最大程度地增加导向距离，降低砼活塞在运行过程中发生偏磨的可能性，延长砼活塞密封体的使用寿命。

每个所述导向环5的外周面均沿周向开设有油槽51，所述活塞本体1中设有储油腔11，活塞本体1上设有连通至储油腔11的注油口12，注油口12外端设有油塞。可通过手动或用油泵经注油口12对储油腔11加注润滑油。注油口12设于活塞连接杆1的径向。当然，也可以将注油口12设于活塞连接杆1的轴向，从而简化活塞连接杆的结构，方便注油和检修。所述储油腔11通过设置于所述活塞本体1的油道13连通至所述两个导向环5之间的所述活塞本体1的外周面。

由于储油腔中的润滑油可经油道流到活塞本体的外周面上，砼活塞在运行过程中，润滑油可进入导向环外周面上的油槽中，实现了对导向环进行实时润滑，可以减小砼活塞在输送缸中的运行阻力，减少砼活塞上密封体的磨损和发热，提高砼活塞的使用寿命，降低生产成本，提高生产效益。

在所述两个导向环5之间的所述活塞本体1的外周上沿周向设有槽14。所述油道13连通所述储油腔11与所述槽14。在活塞本体1的外周上开槽可以起到减重作用，降低了砼活塞的重量，节省砼活塞的材料成本。槽还可以起到储存和分配润滑油的作用，使润滑油均匀地分布在砼活塞的外周面上。

所述活塞本体1由活塞连接杆15、前压板16、位于所述活塞连接杆15和所述前压板16之间的活塞体17组成，所述活塞连接杆15与所述前压板16通过螺钉18连接并将所述活塞体2夹固在所述活塞连接杆15与所述前压板16之间。由于活塞本体采用多个部件组成，且便于拆装，所以维修时可仅更换损坏的部件，维修成本低。

所述密封体4由刚性骨架41和弹性体42组成，所述弹性体42包覆在所述刚性骨架41外部，所述刚性骨架41夹固在所述活塞体17与所述前压板16之间。采用刚性骨架后，不仅可以保证密封体具有足够的结构强度，同时，密封体的轴向尺寸可以做得更小，降低了砼活塞的重量，节省砼活塞的生产成本。

所述刚性骨架41采用钢材制成，所述弹性体42采用聚氨酯或橡胶材质制成。骨架采用钢材制成，可以提高密封体的结构强度；弹性体采用聚氨酯或橡胶材质制成，可以保证密封体具有适当的弹性，这样，一方面可以保证砼活塞在输送缸中运行时的阻力小；另一方面，可以保证密封体起到良好的密封效果。

在上述技术方案中，优选地，所述密封体4包括骨架41和弹性体42，所述骨架41套设于所述前压板3外周，所述弹性体42套设在所述骨架41上。采用骨架后，不仅可以保证密封体具有足够的结构强度，同时，密封体的轴向尺寸可以做得更小，降低了砼活塞的重量，节省砼活塞的生产成本。

进一步，所述骨架41采用钢材制成，所述弹性体42采用聚氨酯或橡胶材质制成。骨架采用钢材制成，可以提高密封体的结构强度；弹性体采用聚氨酯或橡胶材质制成，可以保证密封体具有适当的弹性，这样，一方面可以保证砼活塞在输送缸中运行时的阻力小；另一方面，可以保证密封体起到良好的密封效果。

本发明还提供一种泵送系统，包括主油缸和输送缸，主油缸内设置有主油缸活塞及与主油缸活塞连接的主油缸活塞杆；泵送系统还包括上述任一种实施例中的砼活塞，该砼活塞设于输送缸中，并通过活塞连接杆与主油缸活塞杆连接。除去砼活塞以外，该泵送系统的结构设计和工作过程与前文背景技术中泵送系统的结构设计和工作过程相同，在此不再赘述。

本发明还提供一种混凝土泵，包括料斗；混凝土泵还包括上述泵送系统，输送缸的数量为两个，并该两个输送缸交替与料斗连通。该两个输送缸具体如何实现与料斗交替连通，在前文背景技术部分已有介绍，在此不再赘述。

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 (10)

1.一种砼活塞，包括活塞本体（1），其特征在于，所述活塞本体（1）在靠近前端的外周上沿周向设有密封体（4），所述活塞本体（1）在靠近后端的外周上沿周向设有防尘圈（6），在所述密封体（4）的后端与防尘圈（6）的前端之间的所述活塞本体（1）的外周上沿周向设有至少两个导向环（5），相邻的两个导向环（5）在活塞本体（1）的轴向上间隔预定距离。

2.根据权利要求1所述的砼活塞，其特征在于，所述导向环（5）为两个，其中一个导向环（5）的前端与所述密封体（4）的后端相接触，另一个导向环（5）的后端与所述防尘圈（6）的前端相接触。

3.根据权利要求2所述的砼活塞，其特征在于，所述导向环（5）的外周面沿周向开设有油槽（51），所述活塞本体（1）中设有储油腔（11），活塞本体（1）上设有连通至储油腔（11）的注油口（12），注油口（12）外端设有油塞，所述储油腔（11）通过设置于所述活塞本体（1）的油道（13）连通至所述两个导向环（5）之间的所述活塞本体（1）的外周面。

4.根据权利要求3所述的砼活塞，其特征在于，在所述两个导向环（5）之间的所述活塞本体（1）的外周上沿周向设有槽（14）。

5.根据权利要求4所述的砼活塞，其特征在于，所述油道（13）连通所述储油腔（11）与所述槽（14）。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的砼活塞，其特征在于，所述活塞本体（1）由活塞连接杆（15）、前压板（16）、位于所述活塞连接杆（15）和所述前压板（16）之间的活塞体（17）组成，所述活塞连接杆（15）与所述前压板（16）通过螺钉（18）连接并将所述活塞体（2）夹固在所述活塞连接杆（15）与所述前压板（16）之间。

7.根据权利要求6所述的砼活塞，其特征在于，所述密封体（4）由刚性骨架（41）和弹性体（42）组成，所述弹性体（42）包覆在所述刚性骨架（41）外部，所述刚性骨架（41）夹固在所述活塞体（17）与所述前压板（16）之间。

8.根据权利要求7所述的砼活塞，其特征在于，所述刚性骨架（41）采用钢材制成，所述弹性体（42）采用聚氨酯或橡胶材质制成。

9.一种泵送系统，包括输送缸，其特征在于，还包括如权利要求1至8中任一项所述的砼活塞，所述砼活塞设于所述输送缸中。

10.一种混凝土泵，其特征在于，所述混凝土泵包括如权利要求9所述的泵送系统。

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