CN108343602A - 柱塞泵液力端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柱塞泵液力端。属于机械工程液体泵的技术领域。其用于解决刺漏、承压能力差、更换不易、费用大和寿命短的问题。柱塞泵液力端是由液缸、凡尔座、压盖和活塞组成，其改进之处是：缸套由左内锥面外套和右内锥面外套通过丝扣套在双向外锥面内衬套上，活塞由左外锥面内芯和右外锥面内芯通过丝扣装入双向内锥面外衬套，凡尔座的液缸内侧面和液缸外侧面之间设有圆环槽，压盖通过密封圈和圆环板与液缸连接。采用这种柱塞泵液力端可广泛地应用于液体泵中。

Description

柱塞泵液力端

技术领域

本发明涉及一种柱塞泵液力端，其属于机械工程液体泵的技术领域。

背景技术

现有在工矿、石油、化工等行业使用的柱塞泵一般由动力端和液力端组成，而液力端由液缸、缸套、活塞三个主要部分组成。从液力端的缸套内衬套与外套及活塞外衬套与内芯的配合方式来讲，分为四种配合方式：第一种是过盈配合；第二种是缸套一端设有凸出的防脱合，防止内套单向窜动；第三种是缸套的内衬套与外套及活塞的外衬套与内芯利用粘合剂使其固定在一起；第四种是在缸套的两端加上左右两个堵头，将内衬夹在中间，使其不能窜动。以上四种缸套的内衬套与外套及活塞的外衬套与内芯的配合方式都有一个共同的缺点，就是缸套的内衬套与外套及活塞的外衬套与内芯的配合都是一次性的，当缸套的内衬套及活塞的外衬套造成磨损、腐蚀、损坏时，液力端的缸套、活塞只有全部报废，使其浪费巨大。柱塞泵液力端的液缸存在着刺漏问题，刺漏是由气蚀所造成的，产生气蚀作用的能量来自于气泡爆炸。气泡爆炸有碰爆和压爆两种形式，液缸在工作过程中，其内容积是在钢材弹性范围内作微量波动的，液缸内壁上有损伤的部位和设计强度最低部位的变形相对较大，根据能量最低原理，气泡在爆炸前将优先向变形较大的部位聚集。因液缸地密封部位和凡尔座外侧的密封部位是设计强度最低部位，所以就成为气蚀的高发区，从而产生刺漏将液缸内壁损坏。由于液缸的体积大，材料硬度高，加工难度大，所以柱塞泵液力端的液缸刺漏问题一直是个没有解决的大问题。

发明内容

本发明的目的是：克服现有技术中的不足，提供一种能够防刺漏、承压能力强、更换容易、节约费用和寿命长的柱塞泵液力端。

为了解决上述技术的问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用于工矿、石油和化工的柱塞泵液力端，包括液缸、凡尔座、顶盖、压盖和活塞、缸套，其特别改进之处是在于缸套由左内锥面外套和右内锥面外套通过丝扣套在双向外锥面内衬套上组成。

上述的柱塞泵液力端，所述活塞由左外锥面内芯和右外锥面内芯通过丝扣装入双向内锥面外衬套内组成。

上述的柱塞泵液力端，所述凡尔座的外侧面和液缸内侧面之间设有圆环槽。

上述的柱塞泵液力端，所述顶盖、压盖通过密封圈和圆环板与液缸连接。

采用这种柱塞泵液力端，与现有技术相比，本发明的有益效果是：能够防刺漏、承压能力强、更换容易、节约费用和寿命长的优点。

附图说明

图1是本发明的剖面示意图。

图2是图1中A的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述：本发明柱塞泵液力端的缸套，是由一个左内锥面外套5和一个右内锥面外套8及一个双向外锥面内衬套6组成。组装时分体的两个内锥面外套5、8分别从双向外锥面内套的左右两头套进，并用丝扣7连接，拆卸时反向操作。内衬套为氧化铝陶瓷制成，缸套长455毫米、外套外直径230毫米、外套两头内直径170毫米、外衬套与内衬套配合角度3度、内套内直径160毫米、内套外直径170毫米。

活塞是由一个双向内锥面外衬套3与一个左外锥面内芯2及一个右外锥面内芯4组成。组装时只要左右两个外锥面内芯2、4向中间套进双向内锥面外衬套3，并用丝扣1连接，拆卸时反向操作。缸套的外套5、8与内衬套6，及活塞的外衬套3与内芯2、4的结合面为角度一致的锥型面，这样在分体部分向内连接产生压力时，就会给整体部分一个良好的作用力面。使缸套的内衬套6与外套5、8及活塞的外衬套3与内芯2、4产生紧密而牢固的配合。外衬套为氧化铝陶瓷制成，柱塞长85毫米、直径160毫米、内芯与外衬套配合角度3度、外衬套两头直径：100毫米、内芯两头直径：100毫米。当缸套的内衬套6与活塞的外衬套3造成磨损、腐蚀、损坏时，由于其是锥面结合，所以可以非常容易的打开分体部分，将损坏的内衬套6与外衬套3拆下来进行更换。从而缸套、活塞可以继续使用，即可大大降低柱塞泵液力端的使用成本。

改变液缸刺漏的方法有二条：一是增加凡尔座的高度，把密封位置降低为一个圆环槽，密封面沉入槽内后，液缸的内侧面16与凡尔座外侧面18之间的圆环密封槽17在工作过程中始终充满液体。气泡爆炸时的位置就会上升到液面上发生，离密封面较远，气蚀对密封面的破坏力将会减到最小；二是在压盖13的密封面上增加一个密封圈12和圆环板11。增加凡尔座6毫米的高度，液缸的内侧面与凡尔座外侧面之间形成深6毫米圆环槽。在压盖的密封面上增加一个直径220毫米的橡胶密封圈和外径220毫米、内径150毫米的圆环高锰钢耐磨板。根据能量最低原理，在密封圈的作用下，随着密封部位的转移，原来压盖13与液缸内壁之间气泡爆炸的破坏部位将从液缸内壁转移到圆环板11内侧面上，气蚀将在圆环板11与压盖13之间产生，压盖13和圆环板11刺坏后可卸下顶盖14，现场更换压盖和圆环板，因此经过上述改进后，液缸的刺漏问题将得到解决。

本发明柱塞泵液力端的主要特点是，液缸的刺漏主要是气蚀造成的，由于改变了气蚀的位置从而解决刺漏问题。缸套的外套5、8与内衬套6，活塞的外衬套3与内芯2、4的结构是锥面配合连接结构，这种连接从力学角度讲是最适合经常拆装的结构，而且由于结合面角度一致，配合紧密，破坏力可以均匀充分地向外传递，保护了受力面，增强了承压能力，延长了其使用寿命。

Claims (5)

1.一种用于工矿、石油和化工的柱塞泵液力端，包括液缸(9)、凡尔座(10、14)和压盖(13)和活塞，其特征在于缸套由左内锥面外套(5)和右内锥面外套(8)通过丝扣(7)套在双向外锥面内衬套(6)上组成。

2.如权利要求1所述的柱塞泵液力端，其特征在于活塞由左外锥面内芯(2)和右外锥面内芯(4)通过丝扣(1)装入双向内锥面外衬套(3)内组成。

3.如权利要求1或2所述的柱塞泵液力端，其特征在于凡尔座(10、14)的液缸内侧面(15)和液缸外侧面(17)之间设有圆环槽(16)。

4.如权利要求1或2所述的柱塞泵液力端，其特征在于压盖(13)通过密封圈(12)和圆环板(11)与液缸(9)连接。

5.如权利要求3所述的柱塞泵液力端，其特征在于压盖(13)通过密封圈(12)和圆环板(11)与液缸(9)连接。