CN212508759U - 一种用于往复柱塞高压泵的填料盒平衡装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于往复柱塞高压泵的填料盒平衡装置，包括用于支撑在往复柱塞高压泵的填料盒的填料盒支撑件和用于驱动填料盒支撑件上下位移的调节机构，填料盒支撑件抵靠在填料盒的悬臂端下侧壁上。本实用新型通过在填料盒远离泵头一端的外圆柱面正下方加装平衡装置，将填料盒原有的悬臂结构变成了两端支撑的结构，减轻了泵频繁振动对填料盒的影响，增加了填料盒的稳定性，也使填料盒与阀体之间的端面密封结构更加稳定，同时增加了柱塞往复工作时的稳定性，减弱了填料与柱塞之间的偏磨，从而大大增加了填料盒与阀体之间的端面密封圈和填料盒内部填料的使用寿命，使得往复柱塞高压泵工作性能更加稳定可靠。

Description

一种用于往复柱塞高压泵的填料盒平衡装置

技术领域

本实用新型属于往复泵技术领域，具体涉及一种往复柱塞高压泵填料盒的平衡装置

背景技术

往复泵是一种依靠活塞、柱塞或隔膜在泵缸内往复运动使缸内工作容积交替增大盒缩小来输送液体或使之增压的容积式泵。目前，在高压水射流辅助破岩落煤、井下液压支柱供液、高压水射流清洗、冶金除鳞、粉末冶金、船舶清洗除污、基础工程、液体输送、工程掘进以及各种胶管、金属管、油田钻井井口设备试压泵都应用着各种往复柱塞高压泵。往复柱塞高压泵中液力端总成和动力端总成的使用寿命则是其应用的关键，而液力端的重要核心部件则在于填料盒，当柱塞在填料盒内作回程运动时泵头工作缸内腔容积逐渐增大，压力减小，形成负压，这时排液阀处于关闭状态。在压差的作用下，进液阀打开，液体进入工作缸。柱塞继续移动到回程极限位置时，吸液过程终止，工作缸内充满液体。柱塞做进程运动时，工作腔容积逐渐减小，压力增加，使进液阀关闭，排液阀打开，液体从排出通道排出，柱塞达到终点时，工作腔的容积最小，压力最大。柱塞不断地往复运动，吸排液过程就不断地交替进行，高压液体不断地从排液通道输出。

而现有大流量的往复柱塞高压泵的填料结构大多采用水平方式布置，柱塞在填料盒内的往复运动理论上也是处于水平面内。柱塞往复运动的过程即是柱塞泵不断完成进排液的工作过程，为了保持泵的正常工作性能，柱塞所在工作腔的密封性能则至关重要。而填料盒与阀体之间的端面密封则是主要的密封位置之一，此处密封效果的好坏也直接影响着柱塞泵的工作性能。

填料盒与阀体之间的端面采用O型圈密封，因实际使用时填料盒长且重量大，填料盒与泵头之间靠着填料盒压块通过四颗内六角圆柱头螺钉紧固，呈悬臂状，经常出现填料盒与阀体之间的端面不能平行稳定压实的现象，加上高压泵运行时频繁振动，使得填料盒与阀体相对应的端面内的阶梯槽内O型密封圈极易变形，柱塞工作时，工作腔中不断地产生负压，使得O型密封圈极易从垂直于填料盒水平轴线位置的圆形阶梯槽内平面内脱落，从而容易破坏填料盒内的密封状态，导致高压泵频繁泄压，极大地影响了往复柱塞高压泵的正常使用。

另外，柱塞一端与动力端的十字头组合连接，柱塞与动力端之间也呈悬臂状，柱塞的另一端穿插在填料盒内，正是因为柱塞与填料盒之间的独特的悬臂结构，使得高压泵工作时，柱塞的对称轴线与填料盒的对称轴线不能完全重合，甚至产生偏移，使得柱塞与填料盒之间的填料产生偏磨，加上高压泵运行时频繁振动，使得柱塞与填料之间的磨损加剧，进一步影响往复柱塞高压泵的正常使用。

目前，往复柱塞高压泵在高压磨料射流喷砂清理领域中被大量应用，往复柱塞高压泵反复出现的O型圈密封不严和填料磨损严重致使寿命不高等问题，使得高压磨料射流喷砂工艺的发展受限。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种用于往复柱塞高压泵的填料盒平衡装置，从而解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型公开了一种用于往复柱塞高压泵的填料盒平衡装置，包括用于支撑所述往复柱塞高压泵的填料盒的填料盒支撑件和用于驱动所述填料盒支撑件上下位移的调节机构，所述填料盒支撑件抵靠在所述填料盒的悬臂端下侧壁上。

进一步的，所述调节机构包括可调支撑螺杆和固定安装的螺杆固定组件，所述可调支撑螺杆的上端与所述填料盒支撑件连接，所述螺杆固定组件上设置有与所述可调支撑螺杆下端连接的螺纹孔。

进一步的，所述螺杆固定组件包括定位套和调节固定螺母，所述定位套和调节固定螺母均与所述可调支撑螺杆螺纹连接，且所述调节固定螺母设置在所述定位套的上方。

进一步的，所述螺杆固定组件包括定位套和调节固定螺母，所述调节固定螺母设置在所述定位套的上方，所述调节固定螺母与所述可调支撑螺杆螺纹连接，所述定位套内滑接有用于防止所述可调支撑螺杆水平移动的滑接孔。

进一步的，所述填料盒支撑件上设置有抵靠填料盒的弧形支撑面，该填料盒支撑件的下端设置有螺杆插接孔，所述可调支撑螺杆的上端与所述螺杆插接孔套接，且通过所述可调支撑螺杆上的轴肩部限位。

进一步的，所述可调支撑螺杆上还固接有用于扳手调节所述可调支撑螺杆转动的外六角结构。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的往复柱塞高压泵填料盒的平衡装置，通过在填料盒远离泵头一端的外圆柱面正下方加装平衡装置，将填料盒原有的悬臂结构变成了两端支撑的结构，减轻了泵频繁振动对填料盒的影响，增加了填料盒的稳定性，也使填料盒与阀体之间的端面密封结构更加稳定，同时增加了柱塞往复工作时的稳定性，减弱了填料与柱塞之间的偏磨，从而大大增加了填料盒与阀体之间的端面密封圈和填料盒内部填料的使用寿命，使得往复柱塞高压泵工作性能更加稳定可靠。

下面将参照附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型实施例公开的用于往复柱塞高压泵的填料盒平衡装置的主视剖视示意图；

图2是本实用新型实施例公开的用于往复柱塞高压泵的填料盒平衡装置的左视示意图；

图3是本实用新型实施例公开的填料盒支撑件的轴测示意图。

图例说明：

1、定位套；2、调节固定螺母；3、可调支撑螺杆；4、填料盒支撑件；5、柱塞；6、组合填料；7、填料盒；8、填料盒压块；9、内六角圆柱头螺钉；10、端面密封圈；11、阀体；12、泵头；13、泵底座；15、外六角结构；16、弧形支撑面；17、螺杆插接孔；18、轴肩部。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例一：

如图1-3所示，本实用新型公开了一种用于往复柱塞高压泵的填料盒平衡装置，包括用于支撑往复柱塞高压泵的填料盒7的填料盒支撑件4和用于驱动填料盒支撑件4上下位移的调节机构，填料盒支撑件4抵靠在填料盒7的悬臂端下侧壁上，具体的，调节机构包括定位套1和可调支撑螺杆3，定位套1设置有内螺纹，设置在填料盒7的下方的泵底座13上，可调支撑螺杆3的下端与定位套1螺纹连接，上端与填料盒支撑件4连接，从而只要旋转可调支撑螺杆3，可调支撑螺杆3即可向上运动，进而推动填料盒支撑件4抵住填料盒7的悬臂端。

在本实施例中，为了便于装置的拆卸，填料盒支撑件4为类套筒结构，其上设置抵靠填料盒7的弧形支撑面16，该填料盒支撑件4的下端设置有螺杆插接孔17(本实施例为贯通的中心孔)，可调支撑螺杆3的上端与螺杆插接孔17套接，且通过可调支撑螺杆3上的轴肩部18限位。

在本实施例中，为了防止调节后可调支撑螺杆3的松动，还包括一调节固定螺母2，调节固定螺母2与可调支撑螺杆的3下端螺纹连接且设置于定位套1上方，当调节到合适高度后，即可向下拧紧调节固定螺母2，从而锁紧可调支撑螺杆3。

在本实施例中，为了便于可调支撑螺杆3的转动，可调支撑螺杆3上还固接有用于力矩扳手调节的外六角结构15，外六角结构15可以直接通过焊接固定一个外六角螺母实现。

在具体工作时，填料盒7靠近泵头12一端通过填料盒压块8和内六角圆柱头螺钉9与泵头12相连固定，另一远离泵头12一端的填料盒7内侧装有柱塞5；柱塞5与填料盒7之间设置有组合填料6，往复工作时，使填料盒7内部不停形成负压，产生的吸力将填料盒7与阀体11之间的端面密封圈10向内拉拽，而填料盒7的悬臂结构进一步放大了泵频繁的振动破坏力，使填料盒7与阀体11之间垂直安放的端面密封圈10极易变形破损；而填料盒7通过填料盒平衡装置实现了对填料盒7远离泵头12一端的支撑，从而改变了填料盒7原有的悬臂结构，对填料盒7两端的实现了两点支撑，增加了填料盒7的稳定性；因柱塞5一端与动力端连接，另一端穿插于填料盒7内，故填料盒平衡装置增加填料盒7的稳定性的同时，也进一步增加了柱塞5往复运动时的稳定性，从总体上提高了往复柱塞高压泵运行时的性能稳定性，并降低了其维修率。填料盒平衡装置实际使用时，可根据填料盒7的实际工况，通过力矩扳手调节可调支撑螺杆3对填料盒7的支撑力，逐步修正至合理范围，以最大程度减少因填料盒7稳定性差对泵的密封结构破坏。

实施例二：

在本实施例中，填料盒平衡装置的具体结构与实施例一基本相同，不同之处在于：定位套1的中心孔为光孔。调节时，下方调节固定螺母2通过扳手固定，然后通过另一扳手调节上方的外六角结构15，从而实现外六角结构15的上下调节，定位套1的中心孔的内径与可调支撑螺杆3下端的外径相同，从而防止可调支撑螺杆3水平方向的晃动或者位移。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于往复柱塞高压泵的填料盒平衡装置，其特征在于，包括用于支撑所述往复柱塞高压泵的填料盒(7)的填料盒支撑件(4)和用于驱动所述填料盒支撑件(4)上下位移的调节机构，所述填料盒支撑件(4)抵靠在所述填料盒(7)的悬臂端下侧壁上。

2.根据权利要求1所述的用于往复柱塞高压泵的填料盒平衡装置，其特征在于，所述调节机构包括可调支撑螺杆(3)和固定安装的螺杆固定组件，所述可调支撑螺杆(3)的上端与所述填料盒支撑件(4)连接，所述螺杆固定组件上设置有与所述可调支撑螺杆(3)的下端连接的螺纹孔。

3.根据权利要求2所述的用于往复柱塞高压泵的填料盒平衡装置，其特征在于，所述螺杆固定组件包括定位套(1)和调节固定螺母(2)，所述定位套(1)和调节固定螺母(2)均与所述可调支撑螺杆(3)螺纹连接，且所述调节固定螺母(2)设置在所述定位套(1)的上方。

4.根据权利要求2所述的用于往复柱塞高压泵的填料盒平衡装置，其特征在于，所述螺杆固定组件包括定位套(1)和调节固定螺母(2)，所述调节固定螺母(2)设置在所述定位套(1)的上方，所述调节固定螺母(2)与所述可调支撑螺杆(3)螺纹连接，所述定位套(1)内滑接有用于防止所述可调支撑螺杆(3)水平移动的滑接孔。

5.根据权利要求2-4任一所述的用于往复柱塞高压泵的填料盒平衡装置，其特征在于，所述填料盒支撑件(4)上设置有抵靠填料盒(7)的弧形支撑面(16)，该填料盒支撑件(4)的下端设置有螺杆插接孔(17)，所述可调支撑螺杆(3)的上端与所述螺杆插接孔(17)套接，且通过所述可调支撑螺杆(3)上的轴肩部(18)限位。

6.根据权利要求5所述的用于往复柱塞高压泵的填料盒平衡装置，其特征在于，所述可调支撑螺杆(3)上还固接有用于扳手调节所述可调支撑螺杆(3)转动的外六角结构(15)。

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