CN114738250B - 高温高压砂浆泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高温高压砂浆泵，包括泵体，泵体的活塞缸内设有活塞，活塞缸内还设有薄壁的波纹管，波纹管位于活塞下方，波纹管由活塞的上下活动来带动进行伸缩动作，波纹管外在活塞缸内腔形成压力平衡腔，波纹管内形成砂浆工作腔，砂浆工作腔与砂浆进料口、砂浆出料口和平衡阀相通，平衡阀的阀体设有进油口、出油口分别与压力油管和平衡油管相通；砂浆泵在进行砂浆泵出工作时，平衡阀感受泵浆压力来改变平衡阀的开度，使不同流量的压力油通过平衡油管进入到压力平衡腔，使波纹管的内外压力保持平衡，砂浆泵在进行砂浆抽取工作时，平衡阀截断压力油通过平衡油管进入到压力平衡腔。本发明可用于高温高压工作场合，提高使用寿命，结构简单。

Description

高温高压砂浆泵
技术领域
本发明涉及的是一种用于高温高压工作场合的砂浆泵。
背景技术
砂浆泵用于输送含有细颗粒的腐蚀性介质，在建筑施工等行业等到广泛应用。目前的砂浆泵大多采用柱塞泵结构，工作时利用柱塞的上下动作来抽入砂浆和泵出砂浆，由于柱塞与砂浆直接接触，所以柱塞的密封环磨损过快，导致使用寿命短，更不适合于高温高压工作场合。
发明内容
鉴于背景技术存在的不足，本发明的目的旨在于提供一种可用于高温高压工作场合，提高使用寿命，结构简单的高温高压砂浆泵。
本发明是通过如下技术方案来实施的：
高温高压砂浆泵，包括泵体，泵体具有活塞缸，活塞缸内设有由动力推动进行上下活动的活塞，其特征在于：活塞缸内还设有薄壁的波纹管，波纹管位于活塞下方，波纹管由活塞的上下活动来带动进行伸缩动作，波纹管外在活塞缸内腔形成压力平衡腔，工作时当波纹管被拉伸或压缩时，压力平衡腔的体积保持不变，压力平衡腔与平衡油管相通，波纹管内形成砂浆工作腔，砂浆工作腔与砂浆进料口、砂浆出料口和平衡阀相通，砂浆进料口设置进料单向阀，砂浆出料口设置出料单向阀，平衡阀的阀体设有进油口、出油口分别与压力油管和平衡油管相通；砂浆泵在进行砂浆泵出工作时，平衡阀感受泵浆压力来改变平衡阀的开度，使不同流量的压力油通过平衡油管进入到压力平衡腔，使波纹管的内外压力保持平衡，砂浆泵在进行砂浆抽取工作时，平衡阀截断压力油通过平衡油管进入到压力平衡腔。
上述技术方案的高温高压砂浆泵，工作时通过活塞的上下活动来推动波纹管进行拉伸和压缩动作，波纹管被拉伸时，波纹管内会形成一定负压并抽入砂浆，然后波纹管被压缩，波纹管内的多余砂浆就会被往外送出，依此往复，砂浆泵即可完成砂浆的输送；上述的整个工作过程中，砂浆只与波纹管的内侧接触而不与砂浆泵的其它动作部件接触，避免砂浆泵动作部件和相关密封部件的磨损过快，而且最为关键的是，由于平衡阀的存在，砂浆泵在将砂浆进行泵出动作时，无论砂浆的泵出压力有多大，通过平衡阀的相应动作，会有匹配流量的压力油通过平衡阀和平衡油管进入到压力平衡腔，使波纹管的内外压力能够始终保持基本相同的平衡，压力油能够提供的压力越大，砂浆泵能够达到的泵出压力参数也就越高；还有，波纹管采用薄壁结构，可拉伸和压缩的使用次数也更多。因此，本发明不仅可提高使用寿命，而且能够适用高温高压场合，结构简单。
作为优选，所述平衡阀包括阀体、阀芯和阀片，阀片隔断砂浆与平衡阀内部的接触，阀片连接于阀芯的外伸杆端，阀芯可轴向活动设于阀体的阀孔，阀芯外圆设有对应所述进油口的第一油槽和对应所述出油口的第二油槽，第一油槽、第二油槽通过阀芯内置孔进行连通；当阀芯处于外伸状态时，所述进油口与第一油槽相互错位不导通，当阀芯从外伸状态逐渐回缩时，所述进油口与第一油槽开始导通且导通距离逐渐变大，第二油槽与所述出油口始终导通。上述的平衡阀设计，一是阀片隔断了砂浆泵工作时砂浆与平衡阀内部的接触，提高平衡阀使用寿命；二是使砂浆泵在进行砂浆泵出工作时，平衡阀能够快速感受泵浆压力来改变平衡阀的开度，使不同流量的压力油通过平衡油管进入到压力平衡腔，使波纹管的内外压力迅速保达到平衡，避免压力高造成波纹管损坏。
作为优选，所述活塞的上端与大直径的导向缸套固定相接，工作时当波纹管被拉伸或压缩时，导向缸套进出活塞缸的体积变化等于波纹管在活塞缸内的体积变化。
作为优选，所述波纹管的上端固定连接于活塞的底部，所述波纹管的下端固定连接于泵体的下端盖。
作为优选，所述压力平衡腔的顶部设有泄压孔，泄压孔连接泄压节流阀。
附图说明
本发明有如下附图：
图1为本发明的外形结构图，
图2为图1中间部分的半剖视图，
图3为图2的平面方向视图，
图4为图3的局部放大图。
具体实施方式
如图所示，本发明的高温高压砂浆泵，包括泵体4，泵体4具有活塞缸，活塞缸内设有由液压油缸1推动进行上下活动的活塞3，液压油缸1由主油泵16进行供油，活塞缸内还设有薄壁的波纹管5，薄壁的波纹管5由0.5mm-1mm厚度的不锈钢板进行成型制作，波纹管5的内侧可喷涂塑胶材料以减小工作时砂浆对波纹管的撞击，波纹管5位于活塞3下方，波纹管5由活塞3的上下活动来带动进行拉伸或压缩动作，波纹管5的上端通过上压环固定连接于活塞3的底部，所述波纹管5的下端通过下压环固定连接于泵体4的下端盖。波纹管5外在活塞缸内腔形成压力平衡腔6，工作时当波纹管5被拉伸或压缩时，压力平衡腔6的体积保持不变，具体采用的结构是：所述活塞3的上端与大直径的导向缸套2固定相接，导向缸套2的外径略大于波纹管5的中径，工作时当波纹管5被拉伸或压缩时，导向缸套2进出活塞缸的体积变化基本等于波纹管5在活塞缸内的体积变化。压力平衡腔6与平衡油管14相通，压力平衡腔6的顶部设有泄压孔，泄压孔连接泄压节流阀13，波纹管5内形成砂浆工作腔，砂浆工作腔通过砂浆过道8与砂浆进料口9、砂浆出料口11和平衡阀7分别相通，砂浆进料口9设置进料单向阀10，砂浆出料口11设置出料单向阀12，平衡阀7的阀体71设有进油口76与压力油管15相通，设有出油口74与平衡油管14相通，压力油管15由副油泵17进行高压供油。所述平衡阀7包括阀体71、阀芯72和阀片73，阀片73外圈被固定，阀片73隔断砂浆与平衡阀内部的接触，阀片73连接于阀芯72的外伸杆端，阀芯72可轴向活动设于阀体71的阀孔，阀芯72外圆设有对应所述进油口76的第一油槽77和对应所述出油口74的第二油槽75，第一油槽77、第二油槽75通过阀芯内置孔进行连通；当阀芯72处于外伸状态时（图3、4所示位置），所述进油口76与第一油槽77相互错位不导通，平衡阀截断压力油通过平衡油管14进入到压力平衡腔6，当阀芯72从外伸状态逐渐回缩时，所述进油口76与第一油槽77开始导通且导通距离逐渐变大，使不同流量的压力油通过平衡油管14进入到压力平衡腔6，使波纹管5的内外压力保持平衡，第二油槽75与所述出油口74始终导通。
本发明是这样进行工作的：首先液压油缸推动活塞向上，波纹管被拉伸，波纹管内会形成一定负压并从砂浆进料口抽入砂浆，然后液压油缸推动活塞向下，波纹管被压缩，波纹管内的多余砂浆就会通过砂浆出料口被往外送出，依此往复，砂浆泵即可完成砂浆的输送；上述过程中，砂浆泵在将砂浆进行泵出动作时，平衡阀感受泵浆压力来改变平衡阀的开度，砂浆的泵出压力会使阀芯产生轴向动作，泵出压力越大，进油口与第一油槽的导通距离越大，压力油通过平衡阀、平衡油管进入到压力平衡腔的流量越大，使波纹管的内外压力迅速达到基本相同的平衡，以适应高温高压工作场合。

Claims (4)

1.高温高压砂浆泵，包括泵体，泵体具有活塞缸，活塞缸内设有由动力推动进行上下活动的活塞，其特征在于：活塞缸内还设有薄壁的波纹管，波纹管位于活塞下方，波纹管由活塞的上下活动来带动进行伸缩动作，波纹管外在活塞缸内腔形成压力平衡腔，工作时当波纹管被拉伸或压缩时，压力平衡腔的体积保持不变，压力平衡腔与平衡油管相通，波纹管内形成砂浆工作腔，砂浆工作腔与砂浆进料口、砂浆出料口和平衡阀相通，砂浆进料口设置进料单向阀，砂浆出料口设置出料单向阀，平衡阀的阀体设有进油口、出油口分别与压力油管和平衡油管相通；砂浆泵在进行砂浆泵出工作时，平衡阀感受泵浆压力来改变平衡阀的开度，使不同流量的压力油通过平衡油管进入到压力平衡腔，使波纹管的内外压力保持平衡，砂浆泵在进行砂浆抽取工作时，平衡阀截断压力油通过平衡油管进入到压力平衡腔；所述平衡阀包括阀体、阀芯和阀片，阀片隔断砂浆与平衡阀内部的接触，阀片连接于阀芯的外伸杆端，阀芯可轴向活动设于阀体的阀孔，阀芯外圆设有对应所述进油口的第一油槽和对应所述出油口的第二油槽，第一油槽、第二油槽通过阀芯内置孔进行连通；当阀芯处于外伸状态时，所述进油口与第一油槽相互错位不导通，当阀芯从外伸状态逐渐回缩时，所述进油口与第一油槽开始导通且导通距离逐渐变大，第二油槽与所述出油口始终导通。
2.如权利要求1所述的高温高压砂浆泵，其特征在于：所述活塞的上端与大直径的导向缸套固定相接，工作时当波纹管被拉伸或压缩时，导向缸套进出活塞缸的体积变化等于波纹管在活塞缸内的体积变化。
3.如权利要求1或2所述的高温高压砂浆泵，其特征在于：所述波纹管的上端固定连接于活塞的底部，所述波纹管的下端固定连接于泵体的下端盖。
4.如权利要求1所述的高温高压砂浆泵，其特征在于：所述压力平衡腔的顶部设有泄压孔，泄压孔连接泄压节流阀。
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