CN102852753B - 液压注浆泵 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种液压注浆泵，包括：容置泥浆的泵头缸体、将泥浆吸入所述泵头缸体的泵头吸浆口、将所述泵头缸体内的泥浆注入钻孔的泵头注浆口，以及沿所述泵头缸体的内壁往复运动的泵头活塞；其中：所述液压注浆泵还包括：为所述泵头活塞提供动力以使所述泵头活塞沿所述泵头缸体的内壁进行往复运动的液压装置；所述液压装置包括：液压缸体，所述液压缸体通过两个接头与钻机的液压系统相连接；设置在所述两个接头之间沿所述液压缸体的内壁往复运动的活塞头，以及连接在所述活塞头以及泵头活塞之间的活塞连杆。本发明提供的液压注浆泵成本低、压力大，重量轻，在井下移动方便。
Description
技术领域
本发明涉及注浆技术，尤其涉及一种液压注浆泵。
背景技术
施工钻孔是探明地质构造、煤层赋存、解决矿井瓦斯、水、顶底板等灾害的必要方法。而对于钻孔的注浆封孔也是必不可少的步骤。目前矿井对于钻孔的注浆封孔，常用的设备为气动注浆泵。气动注浆泵主要是利用井下的压缩空气，推动气缸活塞在气缸中进行往复运动，由气缸活塞带动注浆活塞进行往复运动，实现浆液的吸入、注浆的动作。
但现有的气动注浆泵，在井下的压缩空气动力不足情况下，会导致注浆压力受限，所以经常需要单独配备压缩设备及压缩空气管路，增加了注浆封孔的成本，而且传动装置复杂、故障率多，体型臃肿笨重，井下转移困难。
发明内容
本发明提供一种成本低、压力大的液压注浆泵，包括：
容置泥浆的泵头缸体、将泥浆吸入所述泵头缸体的泵头吸浆口、将所述泵头缸体内的泥浆注入钻孔的泵头注浆口，以及沿所述泵头缸体的内壁往复运动的泵头活塞；其中：
所述液压注浆泵还包括：为所述泵头活塞提供动力以使所述泵头活塞沿所述泵头缸体的内壁进行往复运动的液压装置；所述液压装置包括：液压缸体，所述液压缸体通过两个接头与钻机的液压系统相连接；设置在所述两个接头之间沿所述液压缸体的内壁往复运动的活塞头，以及连接在所述活塞头以及泵头活塞之间的活塞连杆。
本发明提供的方案，由于液压缸体上有两个接头与钻机的液压系统相连接，且活塞头可以在两个接头之间进行往复运动，那么钻机的液压系统通过两个接头中的任意一个向液压缸体内注油时，即可推动活塞头动作，从而将力通过活塞连杆传递给泵头活塞。由于使用了钻机的液压系统中的高压油作为活塞头的动力，能够实现较高的注浆压力和注浆效率，很好地实现增压封孔的效果。整个液压注浆泵的结构非常简单，制作成本低，可采用淘汰、甚至报废的设备上面的零件进行组装，有效节约了成本。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的液压注浆泵的内部结构剖视图；
图2为本发明实施例二提供的液压注浆泵的内部结构剖视图；
图3为本发明实施例三提供的液压注浆泵的内部结构剖视图。
具体实施方式
图1为本发明实施例一提供的液压注浆泵的内部结构剖视图，如图1所示，该液压注浆泵可以包括：容置泥浆的泵头缸体1，将泥浆吸入泵头缸体1的泵头吸浆口2，将泵头缸体1内的泥浆注入钻孔的泵头注浆口3，以及沿泵头缸体1的内壁往复运动的泵头活塞4。该液压注浆泵还可以包括：为泵头活塞4提供动力以使该泵头活塞4沿着泵头缸体1的内壁进行往复运动的液压装置5。该液压装置5包括：液压缸体5A，该液压缸体5A可以通过两个接头5B和5C与钻机的液压系统相连接。设置在两个接头5B与5C之间、沿液压缸体5A的内壁往复运动的活塞头5D，以及连接在活塞头5D以及泵头活塞4之间的活塞连杆5E。
由于液压缸体上有两个接头与钻机的液压系统相连接，且活塞头可以在两个接头之间进行往复运动，那么钻机的液压系统通过两个接头中的任意一个向液压缸体内注油时，即可推动活塞头动作，从而将力通过活塞连杆传递给泵头活塞。由于使用了钻机的液压系统中的高压油作为活塞头的动力，能够实现较高的注浆压力和注浆效率，很好地实现增压封孔的效果。整个液压注浆泵的结构非常简单，制作成本低，可采用淘汰、甚至报废的设备上面的零件进行组装，有效节约了成本。
图2为本发明实施例二提供的液压注浆泵的内部结构剖视图，如图2所示，活塞连杆5E穿出液压缸体5A通过连接装置6与泵头活塞4的连杆4A彼此连接。其中，该连接装置6可以包括：止挡部6A、连接臂6B以及连接件6C。其中的止挡部6A与活塞连杆5E的一端相连接，且一侧表面止挡在液压缸体5A的外表面，可以有效限制泵头活塞4的移动位置。连接臂6B从止挡部6A的另一侧表面向外延伸，通过连接件6C建立泵头活塞4的连杆4A与连接臂6B之间的连接，从图2中可以看出，这里所说的止挡部6A的一侧表面与另一侧表面为相对设置的表面。
另一种实施方式下，连接臂6B可以为两条，两条连接臂6B将泵头活塞4的连杆4A夹设在其中，并通过连接件6C彼此连接，从而有效保证连接装置6与泵头活塞4的连杆4A之间的稳定连接。
为了进一步限制活塞头5D在液压缸体5A中的移动位置，可以在液压缸体5A的内壁上设置对活塞头5D进行限位的突起5F。突起5F优选为两个，分别设置在活塞头5D可以移动的两个极限位置。
在上述实施方式的基础上，如图2所示，泵头吸浆口2内设有沿泵头吸浆口2内壁移动的第一泵头钢球2A，该第一泵头钢球2A在泵头吸浆口2内的可移动位置分别由第一限位部2B和第二限位部2C所限定。其中，第一限位部2B为设置在泵头吸浆口2内壁上靠近泵头缸体1的支撑架，第二限位部2C为泵头吸浆口2的一段内壁，这一段内壁远离泵头缸体1且直径小于第一泵头钢球2A的直径。
如图2所示，泵头注浆口3内设有沿泵头注浆口3的内壁移动的第二泵头钢球3A，第二泵头钢球3A在泵头注浆口3内的可移动位置分别由第三限位部3B和第四限位部3C所限定。其中，第三限位部3B为设置在泵头注浆口3的内壁上远离泵头缸体1的支撑架，第四限位部3C为泵头注浆口3的一段内壁，这一段内壁靠近泵头缸体1且直径小于第二泵头钢球3A的直径。
图2所示的泵头吸浆口2以及泵头注浆口3是本发明的一种优选方式，但并不用以限定泵头注浆口2和泵头吸浆口3的可能实现方式。例如，最常见的单向阀门等都可以是泵头吸浆口2和泵头注浆口3的实现方式。
再一种实施方式下，如图3所示的本发明实施例三提供的液压注浆泵的内部结构剖视图，泵头注浆口3处还设置有压力表3D，用于实时检测泵头注浆口3处的泥浆压力。
由于井下环境较为恶劣，为了有效保护液压注浆泵的各个组成部件，可以在各部件之外整体套设一外壳7。如果液压装置5的外壳与其他部分的外壳是分体的，还可以通过外壳连接件7A建立分体外壳之间的连接。
为保证液压注浆泵在使用中的稳定性，还可以在外壳7上套设支撑架，图中未示出。
结合图3所示的液压注浆泵，描述其工作过程如下：钻机的液压系统通过高压油管向液压装置5的接头5C注入高压油，活塞头5D在高压油的推力作用下向纸面的左侧移动，由于左侧存在的突起5F以及止挡部6A的阻挡，活塞头5D在纸面的左侧具有一个极限位置。活塞头5D带动活塞连杆5E、连接装置6、泵头活塞4的连杆4A以及泵头活塞4向纸面的左侧移动，泵头缸体1内的气压降低，使得第一泵头钢球2A向纸面上方移动，第二泵头钢球3A向纸面下方移动，此时，由于第一泵头钢球2A与第一限位部2B之间是存在缝隙的，在大气压力的作用下，泥浆会从泵头吸浆口2被吸入到泵头缸体1中。而此时由于大气压力的作用，第四限位部3C将第二泵头钢球3A完全阻挡，泥浆不会从泵头注浆口3中离开泵头缸体1。钻机的液压系统通过高压油管向液压装置5的接头5B注入高压油，活塞头5D在高压油的作用下向纸面的右侧移动，由于右侧突起5F的阻挡，活塞头5D在纸面的右侧也具有一个极限位置。活塞头5D带动活塞连杆5E、连接装置6、泵头活塞4的连杆4A以及泵头活塞4向纸面的右侧移动，泵头缸体1内的气压增大，使得第一泵头钢球2A向纸面下方移动，第二泵头钢球3A向纸面上方移动，此时，由于第二泵头钢球3A与第三限位部3B之间是存在缝隙的，在液压压力的作用下，泥浆会从泵头注浆口3注入钻孔中。而此时由于液压压力的作用，第二限位部2C将第一泵头钢球2A完全阻挡，泥浆不会从泵头吸浆口2中进入泵头缸体1。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (6)
1.一种液压注浆泵，包括：容置泥浆的泵头缸体、将泥浆吸入所述泵头缸体的泵头吸浆口、将所述泵头缸体内的泥浆注入钻孔的泵头注浆口，以及沿所述泵头缸体的内壁往复运动的泵头活塞；其特征在于：
所述液压注浆泵还包括：为所述泵头活塞提供动力以使所述泵头活塞沿所述泵头缸体的内壁进行往复运动的液压装置；所述液压装置包括：液压缸体，所述液压缸体通过两个接头与钻机的液压系统相连接；设置在所述两个接头之间沿所述液压缸体的内壁往复运动的活塞头，以及连接在所述活塞头以及泵头活塞之间的活塞连杆；
所述活塞连杆的一端穿出所述液压缸体，通过连接装置与所述泵头活塞的连杆彼此相连；所述连接装置包括：
与所述活塞连杆的一端相连接，且一侧表面止挡在所述液压缸体外表面的止挡部；从所述止挡部的另一侧表面向外延伸的连接臂，通过连接件建立所述泵头活塞的连杆与所述连接臂之间的连接，所述止挡部的一侧表面与另一侧表面相对设置。
2.根据权利要求1所述的液压注浆泵，其特征在于，所述连接臂为两条，两条连接臂将所述泵头活塞的连杆夹设在其中。
3.根据权利要求1所述的液压注浆泵，其特征在于，所述液压缸体的内壁设有对所述活塞头进行限位的突起。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的液压注浆泵，其特征在于，所述泵头吸浆口内设有沿所述泵头吸浆口内壁移动的第一泵头钢球；所述第一泵头钢球在所述泵头吸浆口内的可移动位置分别由第一限位部和第二限位部所限定；第一限位部为设置在泵头吸浆口内壁上靠近泵头缸体的支撑架；第二限位部为所述泵头吸浆口的一段内壁，所述一段内壁远离所述泵头缸体且直径小于所述第一泵头钢球直径。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的液压注浆泵，其特征在于，所述泵头注浆口内设有沿所述泵头注浆口内壁移动的第二泵头钢球；所述第二泵头钢球在所述泵头注浆口内的可移动位置分别由第三限位部和第四限位部所限定；所述第三限位部为设置在所述泵头注浆口内壁上远离泵头缸体的支撑架；第四限位部为所述泵头注浆口的一段内壁，所述一段内壁靠近所述泵头缸体且直径小于第二泵头钢球直径。
6.根据权利要求1所述的液压注浆泵，其特征在于，所述泵头注浆口还设置有压力表。
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