CN107956664A - 一种洗涤剂料浆输送泵液力端 - Google Patents

一种洗涤剂料浆输送泵液力端 Download PDF

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Abstract

一种洗涤剂料浆输送泵液力端，采用多缸双作用结构型式，包括有组合泵体、组合密封函体、柱塞、组合阀以及全畅开进液集液器，其中组合泵体为一由包括有第一泵体和第二泵体构成的双作用泵体结构，柱塞呈双作用阶梯柱塞结构，具有外径不等的两段，其中外径较小的一段位于柱塞的前部对应于组合密封函体内孔中的复密封填料，外径较大的一段位于柱塞的后部对应于往密封填料；每一柱塞对应有两个半球组合阀，半球组合阀为进、排液阀一体化设计，采用组合阀的排液阀在上、进液阀在下的布置方式。本发明能有效地解决现有输送高粘度洗衣粉料浆泵效率低、泵型大、噪声高、维护困难、制造成本高的问题，它除能输送高粘度介质外，也可用于油田注水、锅炉给水等输送高压液体领域。

Description

一种洗涤剂料浆输送泵液力端
技术领域
本发明涉及泵技术领域，尤其是涉及一种洗涤剂料浆输送泵液力端。
背景技术
在日化洗涤剂行业中生产洗衣粉工艺流程主要为洗衣粉原料配成原浆、由粉碎机均质成料浆通过往复式料浆泵把料浆输入到一个高塔上通过喷嘴进行高压喷雾，雾化的料浆液从高塔上位往下沉。由于塔内设定温度进行层层干燥成形为小颗状，再通过粉碎筛网成洗衣粉，在制作洗衣粉工艺中往复式料浆输送泵是核心设备，起到举足轻重的作用。目前国内外洗衣粉制造厂的成套设备中输送料浆均为往复式料浆输送泵，泵的结构可分二种(三缸、六缸)，均为二个阶梯式液力端，六缸为四个阶梯式液力端(对置式布置)，为单作用形式，液力端为通用件，进、排液阀为球阀(钢球)。由于输送料浆属高粘度含颗粒介质，一般泵速较低、泵型较大，选用了多阶梯结构的双作用液力端，制造成本较高(见图12、图13所示)，在拆卸阀组件、柱塞填料时现场维护困难。对输送料浆的设备要求创新采用轻量化设计，提高泵的运行可靠性、减低综合成本，已是广大洗涤剂行业的共同呼声。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术现状而提供一种洗涤剂料浆输送泵液力端，以解决现有输送高粘度洗衣粉料浆泵效率低、泵型大、噪声高、维护困难、制造成本高的问题。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：本洗涤剂料浆输送泵液力端，其特征是采用多缸双作用结构型式，包括：组合泵体为一由包括有第一泵体和第二泵体构成的双作用泵体结构，组合泵体上设有至少两个贯通第一泵体和第二泵体的柱塞通道，每一柱塞通道的上方分别对应有两个组合阀通道，两组合阀通道分别设在第一泵体和第二泵体中并与对应的柱塞通道贯通；组合密封函体每一柱塞通道内均设有一组合密封函体，而每一组合密封函体的内孔中均设有包括有往密封填料和复密封填料的填料总成；柱塞每一组合密封函体内均设有一柱塞，它轴向穿过所述的填料总成；该柱塞呈双作用阶梯柱塞结构，具有外径不等的两段，其中外径较小的一段位于柱塞的前部对应于所述的复密封填料，外径较大的一段位于柱塞的后部对应于所述的往密封填料；组合阀每一组合阀通道内设有一组合阀，采用组合阀的排液阀在上、进液阀在下的布置方式；进液集液器位于组合泵体的下部，密封焊接在第一泵体和第二泵体之间。
而所述的组合泵体可通过包括位于第一泵体和第二泵体间的上部半圆体、函体定位套以及所述的进液集液器组焊成一体，函体定位套内设有与所述的柱塞通道一一对应的轴向缸腔，经该轴向缸腔使所述的每一柱塞通道形成一贯穿第一泵体、函体定位套和第二泵体的轴向通道。由此由第一泵体、第二泵体、函体定位套以及进液集液器而形成一个组合双作用泵体。
所述的组合阀是采用进、排液阀一体化设计，它可包括：阀座体将进液阀阀座与排液阀阀座一体设计；上、下阀芯分别设在阀座体的上下阀口上，以错位180度上下布置，所述的上、下阀芯采用可自转的半球阀芯结构；上、下球面限位阀罩分别设在阀座体的两头，将所述的上、下阀芯罩在相应的限位阀罩内，使所述的上、下阀芯可在对应的球面限位阀罩内上下滑移，且上、下球面限位阀罩上分别设有球面限位点；上、下弹簧分别设在上球面限位阀罩与上阀芯之间，以及下球面限位阀罩与下阀芯之间。所述的上、下阀芯结构一致，可采用球体径向剖切4/10后的半球阀芯结构，它既可选用金属球割去4/10后成形，也可选用非金属材料车削成形，由于是球体，它能在360度中自转。由于采用了半球为阀芯，减轻了阀芯自重有利于阀芯减少滞后，及时关闭提高效率和阀面寿命。
所述的进液集液器组焊在两泵体的中间下位，为一进液腔全畅开的进液集液器，非常利于组合阀进液、排气，介质料浆通过函体定位套的外圆外形槽进液，且有利于散热，它包括集水管以及设置在集水管两端的进口通水法兰和盲法兰，其中集水管的长度方向上有一与组合泵体长度相一致的经轴向剖切后形成的长切口，通过该长切口使集水管与第一泵体、第二泵体的中间底平面焊接固定，并形成液力端的全畅开进液腔；或者，也可以将该全畅开进液集液器安置在第一泵体和第二泵体的两侧柱塞中心线位置中，与函体定位套连通。
为了更好地将组合密封函体定位在柱塞通道内，所述的柱塞通道的前部是一以柱塞通道的中心线为基准的内锥形孔，所述的组合密封函体利用与该锥形孔壁面相匹配的锥形面而定位安装在所述的柱塞通道内。
所述的填料总成还可包括有设在往密封填料两侧的前密封补偿弹簧、前导向弹簧座和后导向弹簧座、后密封补偿弹簧，后密封补偿弹簧通过设在柱塞后端上的柱塞压套定位，由前、后密封补偿弹簧、前、后导向弹簧座共同构成往密封填料的填料密封自动补偿机构，使往密封填料磨损后由弹簧力作用自动前后补偿；而所述的复密封填料通过螺接在组合密封函体中心通孔内的调节帽进行调整密封，再由防松爪定位。
所述的柱塞的前端还连接有一球体联接函，柱塞通过该球体联接函与十字形的接杆进行调心联接。
所述的上部半圆体是与组合泵体的两侧的侧板上部密封焊接成一体。
所述的组合泵体可以采用两缸双作用、或三缸双作用、或五缸双作用、或七缸双作用，也即泵体上的柱塞通道数设为2个、或3个、或5个、或7个。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本液力端当柱塞向前运行时第二泵体的组合阀的进液阀打开介质进入进液腔，第一泵体的半球组合阀的进液阀打开介质在第一泵体的排液口排出，当柱塞向后运行时第二泵体的组合阀的进液阀关闭，排液阀打开介质从第二泵体的排液口排出，这样循环进行达到双作用的功能，即柱塞向前运行时做功，柱塞向后运行时也做功。因此它不仅能大大提高输送高粘度洗衣粉料浆泵的效率、且可使泵型做小、噪声降低、维护方便，使泵的运行可靠性提高，综合成本降低。本多缸双作用液力端除输送高粘度介质外，也可用于油田注水、锅炉给水等输送高压液体领域。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图。
图2为图1的侧视图。
图3为本发明实施例一组合泵体的结构示意图。
图4为图3的侧视图。
图5为图3的正面外形视图。
图6为本发明实施例一组合阀的结构示意图。
图7为本发明实施例一全畅开进液集液器的结构示意图。
图8为图7的A-A剖面图。
图9为本发明实施例二的结构示意图。
图10为图8的侧视图。
图11为本发明实施例二组合泵体的正面外形视图。
图12为现有技术的结构示意图。
图13为图12的侧视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一：结合图1-图8所示，本发明的洗涤剂料浆输送泵液力端主要采用多缸双作用的途径，使柱塞单作用做功改为双作用做功，本实施例是以三缸双作用为例，当然根据需要也可以设计成两缸双作用、五缸双作用以及七缸双作用等。它具体包括：组合泵体、函体定位套3、组合密封函体4、全畅开进液集液器5、组合阀6、填料总成7、球体联接函8、柱塞12等，其中：
组合泵体.由第一泵体1、第二泵体2通过位于两者之间的函体定位套3(缸按缸数)进行组焊，全畅开进液集液器5组焊在第一泵体1与第二泵体2之间进行密封式焊接，在第一泵体1与第二泵体2中间的上部半圆体9密封复焊在上部，有两侧面侧板10、侧板11上部与半圆体焊接，下部与全畅开进液集液器5组焊。另外在组合泵体上平行设有三条贯通第一泵体1、函体定位套3和第二泵体2的柱塞通道101，每一柱塞通道101的上方分别对应有两个组合阀通道101，两组合阀通道101分别设在第一泵体1和第二泵体2上并与对应的柱塞通道101贯通，由此形成一如图3-图5所示的三缸双作用组合泵体结构。
组合密封函体4.每一柱塞通道内均设有一组合密封函体4，它利用锥面定位在柱塞通道内，具体是：柱塞通道设为前部的内锥形孔103和后部的圆柱孔二节，该内锥形孔是大径端朝内(即朝向函体定位套的一侧)，小径端朝外。相应的组合密封函体4的前端外圆上设置有一个锥形面与内锥形孔配合，以定位和密封，而组合密封函体4的外露部位外圆上设置有一拼帽19，通过该拼帽19将其固定在第一泵体1的平面上。也即该组合密封函体4是利用以柱塞通道的中心线为基准的内锥形孔103及函体定位套3的内孔形成二点定位。
填料总成7.设在组合密封函体4的轴向内孔内，由前往后依序包括有复密封填料14、前密封补偿弹簧17、前导向弹簧座25、往密封填料13以及后导向弹簧座15、后密封补偿弹簧16等，后密封补偿弹簧16通过设在柱塞12后端上的柱塞压套20定位，而柱塞压套20通过固定在第二泵体2平面上的法兰21定位。由前、后密封补偿弹簧17、16、前、后导向弹簧座25、15共同构成往密封填料13的填料密封自动补偿机构，使往密封填料13磨损后由弹簧力作用自动前后补偿；而复密封填料14通过螺接在组合密封函体4中心通孔内的调节帽18进行调整密封，再由防松爪定位固定。但往复密封的调紧也可选用自封、自调整，在往密封和复密封的前端各设置一个补偿弹簧。
柱塞12.设在组合密封函体4的内孔内，它轴向穿过所述的填料总成7。该柱塞12呈双作用阶梯柱塞结构，具有外径不等的两段，其中外径较小的一段位于柱塞的前部对应于复密封填料14，外径较大的一段位于柱塞的后部对应于往密封填料13。组合密封函体4的内孔有专为双作用阶梯柱塞12设置在组合密封函体4内的往密封填料13、复密封填料14的台肩，当阶梯大头柱塞往前做功时，往密封的端面受压内孔紧贴在柱塞的外圆进行密封，不让介质泄漏；当阶梯大头柱塞往后做功时往密封的后端面受压内孔紧贴在柱塞的外圆进行密封，不让介质往前泄漏。此时，复密封端面四周受压内孔紧贴在小头柱塞的外圆进行密封，不让介质泄漏。
组合阀6.它采用进液阀在下、排液阀在上的进、排液阀一体化设计，由阀座体60、上、下阀芯63a、63b、上、下球面限位阀罩61a、61b、上、下弹簧62a、62b等组成(如图6所示)，半球组合阀6为每缸二组分别装在第一泵体1、第二泵体2的上位组合阀通道102中，再均通过一弹簧压块22和上法兰23将其固定，其中弹簧压块22的内台肩固定在半球组合阀的上球面限位阀罩61a平面上，以限止半球组合阀上窜。所述阀座体60采用进液阀阀座与排液阀阀座一体设计；上、下阀芯63a、63b结构相同，分别设在阀座体的上下阀口上，以错位180度上下布置，上、下阀芯63a、63b采用可实现自转的半球阀芯结构，它可选用金属球割去4/10后留6/10，形成半球阀芯，也可选用非金属材料车削成球体后切去4/10留6/10为半球阀芯。另在半球阀芯的端面上加工一条R形的槽，用来安置弹簧。靠球体外圆为导向体，当半球阀芯在工作时可在阀罩内孔中滑行往复运动，由于是球体，它能在360度中自转。上、下球面限位阀罩61a、61b分别设在阀座体的两头，将上、下阀芯63a、63b罩在相应的限位阀罩内，上、下阀芯63a、63b可在对应的球面限位阀罩内上下滑移，且上、下球面限位阀罩上分别设有球面限位点611，并在球面限位点的外沿设置台阶用于弹簧定位。上、下弹簧62a、62b分别设在上球面限位阀罩与61a上阀芯63a之间，以及下球面限位阀罩61b与下阀芯63b之间，弹簧的两端分别定位在阀芯端面的R形槽内及球面限位点外沿的台阶上。本半球组合阀6当半球阀芯往上运动，端面碰上阀罩上的球面限位点时，此时阀芯为按球面倾斜至弹簧的作用力为至，这就让半球阀芯的球阀面改变了位置后落在阀座阀面上，形成自由换位密封。由于采用了半球为阀芯，减轻了阀芯自重有利于阀芯减少滞后，及时关闭提高效率和阀面寿命。
全畅开进液集液器5.包括集水管51以及密封焊接在集水管两端的进口通水法兰53和盲法兰52，其中集水管51的长度方向上有一与组合泵体长度相一致的经轴向剖切4/10后形成的长切口511(如图7、图8所示)，通过该长切口51使集水管51与第一泵体1、第二泵体2的中间底平面焊接固定，并形成液力端的全畅开进液腔，如图7所示。全畅开进液集液器5组焊在两泵体的中间下位进液，便以组合阀进液、排气，介质料浆通过函体定位套的外圆环形槽进液，有利于散热。
由上述组件构成的本发明洗涤剂料浆输送泵液力端，其柱塞12与十字头的接杆24通过球体联接函8进行调心联接，当柱塞向前运行时第二泵体2的半球组合阀的进液阀打开介质进入进液腔，第一泵体1的半球组合阀的进液阀打开介质在第一泵体1排液口排出；当柱塞向后运行时第二泵体2的半球组合阀的进液阀关闭，排液阀打开介质从第二泵体2的排液口排出。这样循环进行达到双作用的功能，即柱塞向前运行时做功，柱塞向后运行时也做功，大大提高了输送高粘度洗衣粉料浆泵的效率。
实施例二：见图9-图11所示，它与实施例一的主要区别是进液集液器5安置位置不同，本实施例的进液集液器5是安置在第一泵体1、第二泵体2的两侧柱塞中心线位置中函体定位套周围，它也同样能达到方便进液顺畅、方便排气的目的，介质包围函体定位套的外圆环形，有利于散热.
以上所述仅为本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理前提下，还可以对本发明进行多种改型或改进，这些均被视为本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种洗涤剂料浆输送泵液力端，其特征在于：采用多缸双作用结构型式，包括：
组合泵体为一由包括有第一泵体和第二泵体构成的双作用泵体结构，组合泵体上设有至少两个贯通第一泵体和第二泵体的柱塞通道，每一柱塞通道的上方分别对应有两个组合阀通道，两组合阀通道分别设在第一泵体和第二泵体中并与对应的柱塞通道贯通；
组合密封函体每一柱塞通道内均设有一组合密封函体，而每一组合密封函体的内孔中均设有包括有往密封填料和复密封填料的填料总成；
柱塞每一组合密封函体内均设有一柱塞，它轴向穿过所述的填料总成；该柱塞呈双作用阶梯柱塞结构，具有外径不等的两段，其中外径较小的一段位于柱塞的前部对应于所述的复密封填料，外径较大的一段位于柱塞的后部对应于所述的往密封填料；
组合阀每一组合阀通道内设有一组合阀，采用组合阀的排液阀在上、进液阀在下的布置方式；
进液集液器位于组合泵体的下部，密封焊接在第一泵体和第二泵体之间。
2.如权利要求1所述的洗涤剂浆料输送泵液力端，其特征在于：所述的组合泵体通过包括位于第一泵体和第二泵体之间的上部半圆体、函体定位套以及所述的进液集液器组焊成一体，函体定位套内设有与所述的柱塞通道一一对应的轴向缸腔，经该轴向缸腔使所述的每一柱塞通道形成一贯穿第一泵体、函体定位套和第二泵体的轴向通道。
3.如权利要求1或2所述的洗涤剂浆料输送泵液力端，其特征在于：所述的组合阀包括：
阀座体采用进液阀阀座与排液阀阀座一体设计；
上、下阀芯分别设在阀座体的上下阀口上，以错位180度上下布置，所述的上、下阀芯采用可自转的半球阀芯结构；
上、下球面限位阀罩分别设在阀座体的两头，将所述的上、下阀芯罩在相应的限位阀罩内，使所述的上、下阀芯可在对应的球面限位阀罩内上下滑移，且上、下球面限位阀罩上分别设有球面限位点；
上、下弹簧分别设在上球面限位阀罩与上阀芯之间，以及下球面限位阀罩与下阀芯之间。
4.如权利要求2所述的洗涤剂浆料输送泵液力端，其特征在于：所述的进液集液器为一进液腔全畅开的进液集液器，包括集水管以及设置在集水管两端的进口通水法兰和盲法兰，其中集水管的长度方向上有一与组合泵体长度相一致的经轴向剖切后形成的长切口，通过该长切口使集水管与第一泵体、第二泵体的中间底平面焊接固定，并形成液力端的全畅开进液腔；或者所述的进液集液器设在第一泵体和第二泵体的两侧柱塞中心线位置中函体定位套周围。
5.如权利要求1或2所述的洗涤剂浆料输送泵液力端，其特征在于：所述的柱塞通道的前部为一以柱塞通道的中心线为基准的内锥形孔，所述的组合密封函体利用与该锥形孔壁面相匹配的锥形面而定位安装在所述的柱塞通道内。
6.如权利要求1或2所述的洗涤剂浆料输送泵液力端，其特征在于：所述的填料总成还包括有设在往密封填料两侧的前密封补偿弹簧、前导向弹簧座和后导向弹簧座、后密封补偿弹簧，后密封补偿弹簧通过设在柱塞后端上的柱塞压套定位，由前、后密封补偿弹簧、前、后导向弹簧座共同构成往密封填料的填料密封自动补偿机构；而所述的复密封填料通过螺接在组合密封函体中心通孔内的调节帽进行调整密封。
7.如权利要求1或2所述的洗涤剂浆料输送泵液力端，其特征在于：所述的柱塞的前端连接有一球体联接函，柱塞通过该球体联接函与十字形的接杆进行调心联接。
8.如权利要求2所述的洗涤剂浆料输送泵液力端，其特征在于：所述的上部半圆体是与组合泵体的两侧的侧板密封焊接成一体。
9.如权利要求3所述的洗涤剂浆料输送泵液力端，其特征在于：所述的上、下阀芯采用球体径向剖切4/10后的半球阀芯结构。
10.如权利要求1所述的洗涤剂浆料输送泵液力端，其特征在于：所述的组合泵体采用二缸双作用、或三缸双作用、或五缸双作用、或七缸双作用，也即泵体上的柱塞通道数设为2个、或3个、或5个、或7个。
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