CN212774617U - 一种活塞式注浆泵及注浆泵送系统 - Google Patents

Abstract

本申请的实施例公开一种活塞式注浆泵及注浆泵送系统，涉及工程机械技术领域，为使活塞式注浆泵的结构更加简单而发明。所述包括：动作执行装置、注浆杆、注浆缸筒、吸浆阀座和排浆阀座；注浆杆的一端与动作执行装置的活塞杆相连，注浆杆的另一端与排浆阀座相连，在排浆阀座内设有第一钢球；排浆阀座开设有通孔，通孔与注浆缸筒的有杆腔体相连通；排浆阀座与注浆缸筒之间设有第一密封件；注浆缸筒的一端设有排浆座，注浆缸筒的另一端通过吸浆阀座与吸浆座相连，在吸浆阀座内设有第二钢球，其中，排浆座上设有排浆口，吸浆座上设有吸浆口；注浆杆能够在注浆缸筒和排浆座内移动，且注浆杆与排浆座之间设有第二密封件。本申请适用于浆液的输送。

Description

一种活塞式注浆泵及注浆泵送系统

技术领域

本申请涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种活塞式注浆泵及注浆泵送系统。

背景技术

在隧道、矿山及建筑工程中，泥浆等浆液的输送、灌注等操作应用广泛，而目前，施工现场完成浆液的泵送过程，所使用的活塞式注浆泵包括两个注浆缸筒以及四个单向阀，即现有的活塞式注浆泵的结构较为复杂。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种活塞式注浆泵及注浆泵送系统，能够使活塞式注浆泵的结构更加简单。

本申请实施例提供一种活塞式注浆泵，包括：动作执行装置、注浆杆、注浆缸筒、吸浆阀座和排浆阀座；所述注浆杆的一端与所述动作执行装置的活塞杆相连，所述注浆杆的另一端与排浆阀座相连，在所述排浆阀座内设有第一钢球；所述排浆阀座开设有通孔，所述通孔与所述注浆缸筒的有杆腔体相连通；所述排浆阀座与所述注浆缸筒之间设有第一密封件；所述注浆缸筒的一端设有排浆座，所述注浆缸筒的另一端通过所述吸浆阀座与吸浆座相连，在所述吸浆阀座内设有第二钢球，其中，所述排浆座上设有排浆口，所述吸浆座上设有吸浆口；所述注浆杆能够在所述注浆缸筒和所述排浆座内移动，且所述注浆杆与所述排浆座之间设有第二密封件。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述吸浆阀座，包括：第一环形体和第二环形体，所述第一环形体的内径小于所述第二环形体的内径，所述第二钢球的直径大于所述第一环形体的内径且小于所述第二环形体的内径，所述第一环形体的一端与所述第二环形体的一端相连，所述第一环形体的另一端设于所述吸浆座上。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述排浆阀座，包括：第三环形体和罩体，所述第三环形体的一端与所述罩体开口端相连，所述罩体开设有所述通孔，所述第一钢球的直径大于所述第三环形体的内径且小于所述罩体的内径。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述注浆缸筒的内径与所述注浆杆的直径成预定比例。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，还包括：挡板，所述挡板设于所述第二环形体的另一端。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述动作执行装置，包括：液压缸，所述液压缸的缸筒安装于安装座上，所述液压缸的活塞杆与所述注浆杆相连，其中，所述安装座与所述排浆座相连。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述动作执行装置，包括：气缸，所述气缸的缸筒安装于安装座上，所述气缸的活塞杆于所述注浆杆相连，其中，所述安装座与所述排浆座相连。

本申请实施例还提供一种注浆泵送系统，包括：电气控制装置和上述任一实现方式所述的活塞式注浆泵，所述电气控制装置与所述活塞式注浆泵中的动作执行装置相连。

本申请实施例提供的一种活塞式注浆泵及注浆泵送系统，通过注浆杆的一端与所述动作执行装置的活塞杆相连，所述注浆杆的另一端与排浆阀座相连，在所述排浆阀座内设有第一钢球；所述排浆阀座开设有通孔，所述通孔与所述注浆缸筒的有杆腔体相连通；所述排浆阀座与所述注浆缸筒之间设有第一密封件，所述注浆缸筒的一端设有排浆座，所述注浆缸筒的另一端通过所述吸浆阀座与吸浆座相连，在所述吸浆阀座内设有第二钢球，其中，所述排浆座上设有排浆口，所述吸浆座上设有吸浆口，所述注浆杆能够在所述注浆缸筒和所述排浆座内移动，且所述注浆杆与所述排浆座之间设有第二密封件，这样，在注浆杆带动排浆阀座运动时，即可实现吸浆液、排浆液的过程，并且由于注浆缸筒的个数为一个，吸浆口和排浆口分别位于注浆缸筒的两端，吸浆阀座内设有一个钢球，排浆阀座内设有一个钢球，均实现单向阀的功能，且排浆阀座和第一钢球处于注浆缸筒的内部，使得本申请实施例的活塞式注浆泵的结构更加简单。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为现有的活塞式注浆泵送系统的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为本申请一实施例的活塞式注浆泵的结构示意图；

图4为图3的纵向剖面图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

图1为现有的活塞式注浆泵送系统的结构示意图，图2为图1的左视图，其中的注浆泵，包括两个注浆缸筒01和四个球形阀芯02组成的四个单向阀，通过两个注浆缸筒的配合使用以及四个球形阀芯组成的四个单向阀配合使用，完成吸浆和排浆的过程。由于注浆泵，包括两个注浆缸筒和四个球形阀芯组成的四个单向阀，使得现有的活塞式注浆泵结构较为复杂。基于此，本申请提出一种结构简单的活塞式注浆泵。

图3为本申请一实施例的活塞式注浆泵的结构示意图，图4为图3的纵向剖面图，如图3和图4所示，本实施例的活塞式注浆泵可以包括：动作执行装置1、注浆杆2、注浆缸筒3、吸浆阀座4和排浆阀座5；注浆杆2的一端与动作执行装置1的活塞杆1a相连，注浆杆2的另一端与排浆阀座5相连，在排浆阀座5内设有第一钢球6；排浆阀座5开设有通孔(图中未示出)，通孔与注浆缸筒3的有杆腔体相连通；排浆阀座5与注浆缸筒3之间设有第一密封件7；注浆缸筒3的一端设有排浆座8，注浆缸筒3的另一端通过吸浆阀座4与吸浆座9相连，在吸浆阀座4内设有第二钢球10，其中，排浆座8上设有排浆口12，吸浆座9上设有吸浆口13；注浆杆2能够在注浆缸筒3和排浆座8内移动，且注浆杆2与排浆座8之间设有第二密封件11。

动作执行装置1能够将其它形式的能量转化为动能，在本实施例中，动作执行装置1的活塞杆1a与注浆杆2的一端相连，在工作过程中，动作执行装置1可将其它形式的能量转化为活塞杆1a的运动，进而带动注浆杆2在注浆缸筒3内往复运动。

在一个例子中，动作执行装置1，包括：液压缸，液压缸的缸筒安装于安装座14上，液压缸的活塞杆1a与注浆杆2相连，其中，安装座14与排浆座8上的板相连。

在注浆泵工作时，需将液压油通入液压缸中，使液压缸的活塞杆1a运动，以带动注浆杆2在注浆缸筒3内运动。

在另一个例子中，动作执行装置1，包括：气缸，气缸的缸筒安装于安装座14上，所述气缸的活塞杆1a与注浆杆2相连，其中，安装座14与排浆座8上的板相连。

在注浆泵工作时，需将具有压力的气体通入气缸中，使气缸的活塞杆1a运动，以带动注浆杆2在注浆缸筒3内运动。

注浆杆2可由金属材料通过机械加工的方式制造而成，注浆杆2的直径小于注浆缸筒3的内径。

为了便于本申请的注浆泵的排浆口实现连续排浆，在一个例子中，注浆缸筒的内径与所述注浆杆的直径成预定比例。

欲使排浆口连续排浆，需要使有杆腔内的浆液液面一直处于排浆口，当从吸浆口吸入的浆液进入有杆腔后，注浆缸直径和活塞杆直径比可影响有杆腔内浆液的高度，由此可知，适当地设计注浆缸直径和活塞杆直径比可便于排浆口连续注浆，而注浆缸直径和活塞杆直径比可依据一次吸浆的浆液量、无杆腔的体积、一次进入有杆腔内的浆液量等物理量进行确定。在一具体例子中，在注浆杆往复运动过程中，吸浆量和排浆量相等，即在排浆口实现连续注浆，解决了由于注浆缸筒的有杆腔和无杆腔的横截面积不同，这样，同等体积的浆液从无杆腔到有杆腔的过程中，流量也会不同，从而，造成物料的运动不连续，并产生压力差及噪音，对管道也产生一定的影响。

注浆缸筒3可由金属材料通过机械加工的方式制造而成，由于注浆缸筒3在实际使用过程中，需承受一定压力，注浆缸筒3使用的材料和筒壁厚度可视使用要求确定；由排浆阀座5将注浆缸筒3分为有杆腔和无杆腔，有杆腔为注浆杆2工作时所处的注浆缸筒3的部分。

通孔的形状可为圆柱形，也可为棱柱，具体可为3棱柱、5棱柱等等。

吸浆阀座4可由金属材料通过机械加工的方式制造而成，也可由注塑工艺加工而成；在吸浆阀座4内设有的第二钢球10，第二钢球10在吸浆阀座4内可移动，在一个例子中，第二钢球10在受到注浆缸筒3内的第一压力时，可处在吸浆阀座4的第一位置，此时，第二钢球10与吸浆阀座4之间可存在空隙，在压力的作用下，浆液可从该空隙处流入本实施例的注浆缸筒3的无注浆杆的腔体内；第二钢球10在受到注浆缸筒3内的第二压力时，可处在吸浆阀座4的第二位置，此时，第二钢球10与吸浆阀座4之间没有空隙，本实施例的注浆泵不吸取浆液。

为了使吸浆阀座结构更加简单，在一个例子中，吸浆阀座4，包括：第一环形体4a和第二环形体4b，第一环形体4a的内径小于第二环形体4b的内径，第二钢球10的直径大于第一环形体4a的内径且小于第二环形体4b的内径，第一环形体4a的一端与第二环形体4b的一端相连，第一环形体4a的另一端设于吸浆座9上。

排浆阀座5可由金属材料通过机械加工的方式制造而成，也可由注塑工艺加工而成；在排浆阀座5内设有的第一钢球6，第一钢球6在排浆阀座5内可移动，在一个例子中，第一钢球6在受到注浆缸筒3内的第一压力时，可处在排浆阀座5的第三位置，此时，第一钢球6与排浆阀座5之间可无空隙，无杆腔内的浆液不能进入有杆腔；第一钢球6在受到注浆缸筒3内的第二压力时，可处在排浆阀座5的第四位置，此时，第一钢球6与排浆阀座5之间可存在空隙，在压力的作用下，浆液可从有杆腔通过该空隙及排浆阀座5上的通孔进入有杆腔。

为了使排浆阀座结构更加简单，在一个例子中，排浆阀座5，包括：第三环形体5a和罩体5b，第三环形体5a的一端与罩体5b开口端相连，罩体5b开设有通孔，第一钢球6的直径大于第三环形体5a的内径且小于罩体5b的内径。

第一密封件7和第二密封件11的材料可包括橡胶、石墨、聚四氟乙烯等等材料中的一种或多种，在一个例子中，第一密封件7为橡胶密封圈，第二密封件11为橡胶密封圈，第一密封件7处于排浆阀座与所述注浆缸筒之间，使无杆腔的浆液不会从排浆阀座与所述注浆缸筒之间进入有杆腔；第二密封件11处于注浆杆与排浆座8之间，使有杆腔内的浆液不能从注浆杆2与排浆座8之间流出注浆泵。

排浆座8上设有的排浆口12用于对管道注浆，吸浆座9上设有吸浆口13用于将浆液吸入注浆泵；排浆口12处于注浆缸筒3的有杆腔的一端，吸浆口13处于注浆缸筒3的无杆腔的一端。

结合图2，说明本实施例的活塞式排浆阀座的工作过程：启动本实施例的动作执行装置1，动作执行装置1的活塞杆1a带动注浆杆2正向移动(图2所示的注浆泵向上方向为正向，相反方向为负向)，在移动过程中，注浆缸筒3的无杆腔体内的气压减小，此时，吸浆阀座4与第二钢球10之间出现缝隙，排浆阀座5与第一钢球6之间无缝隙，浆液吸浆阀座4与第二钢球10之间的缝隙进入注浆缸筒3的无杆腔中，当注浆杆2到达最大正向行程时，注浆杆2在动作执行装置1的活塞杆1a的带动下，反向运动，注浆缸筒3的无杆腔体内的气压增大，第二钢球10移动，使吸浆阀座4与第二钢球10之间无缝隙；第一钢球6移动，使排浆阀座5与第一钢球6之间出现缝隙，无杆腔内的浆液从该缝隙处再经由排浆阀座5上的通孔进入有杆腔，在注浆杆2移动过程中，有杆腔内的浆液的液面达到排浆口12时，浆液从排浆口12进入管道，重复以上过程，浆液可进入注浆缸筒3的无杆腔，再进入有杆腔，最后从排浆口12进入管道，本实施例的活塞式注浆泵在一个缸筒内即可实现吸浆和排浆的全过程。

本实施例，通过注浆杆的一端与所述动作执行装置的活塞杆相连，所述注浆杆的另一端与排浆阀座相连，在所述排浆阀座内设有第一钢球；所述排浆阀座开设有通孔，所述通孔与所述注浆缸筒的有杆腔体相连通；所述排浆阀座与所述注浆缸筒之间设有第一密封件，所述注浆缸筒的一端设有排浆座，所述注浆缸筒的另一端通过所述吸浆阀座与吸浆座相连，在所述吸浆阀座内设有第二钢球，其中，所述排浆座上设有排浆口，所述吸浆座上设有吸浆口，所述注浆杆能够在所述注浆缸筒和所述排浆座内移动，且所述注浆杆与所述排浆座之间设有第二密封件，这样，在注浆杆带动排浆阀座运动时，即可实现吸浆液、排浆液的过程，并且由于注浆缸筒的个数为一个，吸浆口和排浆口分别位于注浆缸筒的两端，吸浆阀座内设有一个钢球，排浆阀座内设有一个钢球，均实现单向阀的功能，且排浆阀座和第一钢球处于注浆缸筒的内部，使得本申请实施例的活塞式注浆泵的结构更加简单、紧凑，进一步地，节省活塞式注浆泵的占地空间及安装空间，便于安装。

参见图2，本申请又一实施例与上述实施例基本相同，不同之处在于，本申请的活塞式注浆泵，还包括：挡板15，挡板15设于第二环形体4b的另一端。

挡板15可为圆柱形，并且沿轴向开有通孔，通孔的数量可为1个以上，在一例子中，通孔沿挡板的中心在圆周呈均匀分布。

本实施例，将挡板设于第二环形体的另一端，这样，可将第一钢球限制在由挡板和吸浆阀座构成的空间内，从而，提高注浆泵送系统工作的可靠性，避免第一钢球随浆液移动到无杆腔内使第一钢球失去堵住吸浆阀座的作用的情况发生。

本申请实施例还提供一种注浆泵送系统，包括：电气控制装置和上述实施例所述的活塞式注浆泵，所述电气控制装置与所述活塞式注浆泵中的动作执行装置相连。

电气控制装置可对动作执行装置进行控制，具体可为，控制动作执行装置的活塞杆的起、停、运动速度和/或运动方向。在一个例子中，动作执行装置包括液压油缸，此时电气控制装置可通过液压站与液压油缸相连，以对液压油缸的活塞杆进行控制。在另一个例子中，动作执行装置包括气缸，此时电气控制装置可通过气体发生装置与气缸相连，以对气缸的活塞杆进行控制。

本申请的注浆泵送系统，通过电气控制装置与活塞式注浆泵中的动作执行装置相连，由于活塞式注浆泵的结构紧凑、简单，进一步地，使得注浆泵送系统的结构紧凑、简单。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种活塞式注浆泵，其特征在于，包括：动作执行装置、注浆杆、注浆缸筒、吸浆阀座和排浆阀座；

所述注浆杆的一端与所述动作执行装置的活塞杆相连，所述注浆杆的另一端与排浆阀座相连，在所述排浆阀座内设有第一钢球；所述排浆阀座开设有通孔，所述通孔与所述注浆缸筒的有杆腔体相连通；所述排浆阀座与所述注浆缸筒之间设有第一密封件；

所述注浆缸筒的一端设有排浆座，所述注浆缸筒的另一端通过所述吸浆阀座与吸浆座相连，在所述吸浆阀座内设有第二钢球，其中，所述排浆座上设有排浆口，所述吸浆座上设有吸浆口；

所述注浆杆能够在所述注浆缸筒和所述排浆座内移动，且所述注浆杆与所述排浆座之间设有第二密封件。

2.根据权利要求1所述的活塞式注浆泵，其特征在于，所述吸浆阀座，包括：第一环形体和第二环形体，所述第一环形体的内径小于所述第二环形体的内径，所述第二钢球的直径大于所述第一环形体的内径且小于所述第二环形体的内径，所述第一环形体的一端与所述第二环形体的一端相连，所述第一环形体的另一端设于所述吸浆座上。

3.根据权利要求1所述的活塞式注浆泵，其特征在于，所述排浆阀座，包括：第三环形体和罩体，所述第三环形体的一端与所述罩体开口端相连，所述罩体开设有所述通孔，所述第一钢球的直径大于所述第三环形体的内径且小于所述罩体的内径。

4.根据权利要求1所述的活塞式注浆泵，其特征在于，所述注浆缸筒的内径与所述注浆杆的直径成预定比例。

5.根据权利要求2所述的活塞式注浆泵，其特征在于，还包括：挡板，所述挡板设于所述第二环形体的另一端。

6.根据权利要求1所述的活塞式注浆泵，其特征在于，所述动作执行装置，包括：液压缸，所述液压缸的缸筒安装于安装座上，所述液压缸的活塞杆与所述注浆杆相连，其中，所述安装座与所述排浆座相连。

7.根据权利要求1所述的活塞式注浆泵，其特征在于，所述动作执行装置，包括：气缸，所述气缸的缸筒安装于安装座上，所述气缸的活塞杆于所述注浆杆相连，其中，所述安装座与所述排浆座相连。

8.一种注浆泵送系统，其特征在于，包括：电气控制装置和权利要求1-7任一项所述的活塞式注浆泵，所述电气控制装置与所述活塞式注浆泵中的动作执行装置相连。

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