FI73793C - Uttraengningsdel foer kolvpump. - Google Patents

Description

73793 Mäntäpumpun työntöosa - Utträngningsdel för kolvpump

Keksintö koskee hankaavia ja/tai syövyttäviä nesteitä varten tarkoitetun mäntäpumpun työntöosaa, joka käsittää 5 männän varren ja tähän irroitettavalla liitoksella kiinnitetyn männän, joka on oksidikeraamista ainetta, jolloin männässä on männän pohjan suuntaan kohti oleva umpiporaus.

Pesulaitteiden korkeapainepumppujen, jollaisia käytetään esim. maataloudessa tallien suihkuttamiseen tai konei-10 den pesuun samoinkuin autoalalla autojen pesuun, pumpunmän-tiin kohdistuu suuria vaatimuksia. Pumput ovat yleensä tällöin mäntäpumppuja, joissa toimii 2-6 sylinteriä yhdellä kampiakselilla. Niillä saavutetaan paineita, jotka ovat 8 -18 Pa välillä. Puhdistusnesteenä käytetään enimmäkseen vahvo-15 ja alkaleja. Puhdistusnesteiden lämpötilat ovat 80°C ja siitä ylöspäin. Aikaisemmat mäntänä käytetyt kerrostetut tai ko-vakromioidut teräshylsyt yhdistettiin kiristysruuvilla männän varteen. Vaihtoehtona näille teräshylsyille on käytetty vastaavia hylsyjä sintratusta oksidikeramiikasta, jotka oli 20 yhdistetty samalla tavalla. Männän varren metallina käytettiin ruostumatonta ainetta, siis yleensä runsasseoksista terästä.

Keramiikkahylsyn käyttöön otossa mäntänä voitiin jo pitkälle ottaa huomioon vaatimukset, jotka on asetettava 25 männän kulumiskestävyydelle ja kestävyydelle kemiallisia vaikutuksia vastaan sekä tiivisteen eliniälle. Vaikeuksia syntyi kuitenkin tämän keramiikkahylsyn kiinnittämisessä männän varteen. Monissa tapauksissa ruuvi syöpyi tai ei sopinut yhteen pumpattavan aineen kanssa, jonka kanssa jou-30 tuu kosketukseen. Kaikissa tapauksissa oli välttämätöntä valmistaa tiiviste keramiikkahylsyä vasten, joka oli ilmeisen kallista. Vain O-renkaalla sekä sen perään järjestetyllä ohjausrenkaalla ja kuparikiekolla voitiin varmistaa, että tiiviys kesti pitemmän ajan. Sitäpaitsi täytyi keramiik-35 kahylsyn molemmat otsapinnat tasohioa männän tuhoutumisen 73793 estämiseksi kiristyksessä syntyvien taivutusvoimien johdosta.

O-renkaan käyttäminen tiivisteenä vaati lisäksi viisteen hiomista keramiikkaputkeen O-renkaan tarttumisalueelle O-renkaan rikkimusertumisvaaran estämiseksi asentamisen yh- 5 teydessä. Murskaantuir.isesta oli seurauksena puutteellinen tiiviys, joka johti syöpymiseen männän sisällä tai tuhosi männän imutahdilla suuremman sisäpaineen johdosta. Viisteen muodostamisella ei myöskään täysin vältetä vaaraa, että 0-rengas tuhoutuisi nopean asennuksen yhteydessä. Koska män-10 nät tietyn työskentelyajan jälkeen täytyy irroittaa, kuluneiden tiivistysmansettien vaihtamiseksi, jotka liukuvat näiden mäntien päällä, on ehdottomasti välttämätöntä, ettei liitos männän ja männän varren välillä voi syöpyä, ts. sen täytyy olla täysin erotettu pumpattavasta aineesta.

15 Käsite oksidikeraamiset aineet tai oksidikeramiikka tämän keksinnön mielessä on lyhennys puhtaiden oksidien, oksidiyhdisteiden ja oksidiseosten keramiikalle, sikäli kun ne ovat lähes SiC>2_vapaita, jolloin tämä käsite palvelee rajoituksena tavanomaiseen silikaattikeramiikkaan nähden. 20 Erikoisesti tarkoitetaan tällä käsitteellä sintraustuottei-ta alumiinin, berylliumin, magnesiumin, zirkonin ja toriumin sekä spinellin, siis Mgo-A^O^ oksideista. Käsitteen piiriin kuuluu edelleen titanaatti ja uraanioksidi sekä harvinaisten maametallien oksidit sekä myös eräiden raskasmetallien 25 oksidit, jolloin kaikkia näitä aineita käytetään erittäin puhtaina. Käsite erittäin puhdas ei sulje kuitenkaan pois sitä, että tiettyjä prosenttimääriä useampia oksideja sekoitetaan keskenään ja senjäikeen sintrataan.

Oksidikeraamisia aineita, kuten esim. alumiinioksidia, 30 sintrataan massan alumiinioksidipitoisuutta vastaavasti yli 1500°C lämpötiloissa. Tässä sintrauksessa kutistuvat esi-valmisteet ensin huomattavasti, so. määrän 18-23 %. Tämä kutistuminen ei ole, sintrattavan aineen muodosta riippuen, kaikkialla täysin tasaista, erikoisesti silloin, kun seinä-35 män vahvuudet poikkeavat toisistaan. Seurauksena tästä on äärimmäisen vaikeaa sintrata täsmälleen sopiva kierre kone- 3 73793 ruuvia varten suoraan oksidisintrauskappaleeseen. Tämän vuoksi on meneteltävä siten, että tarvittava kierre hiotaan tai jälkikäsitellään jälkeenpäin timanttipintaisella hiomakappaleella. Tällainen monimutkainen menetelmä ei kui-5 tenkaan sellaista yksinkertaista kappaletta kuin pumpun mäntää ajatelleen ole hintasyistä toteutettavissa. Siksi tekniikan tason mukaan alettiin sintrata keramiikasta putkia, jotka hiottiin kummaltakin otsapuolelta, ja jotka voitiin pultin avulla ruuvata kiinni männän varteen. Tämän 10 konstruktion haittana on monimutkainen tiivistäminen, jota ilman männän irroittaminen ei ole mahdollista. Lisäksi oli välttämätöntä tasohioa molemmat otsapinnat.

Keksintö perustuu siksi tehtävään löytää liitos männän ja männän varren välillä, joka myös käytettäessä syövyttä-15 viä ja hankaavia väliaineita on irroitettavissa pitkän käyttöajan jälkeen, ja saada vähennettyä hiontatarvetta männän valmistuksen yhteydessä.

Tehtävä ratkaistaan seuraavalla tunnusmerkkiyhdistel-mällä: 20 Umpiporauksen poikki kulkee männän vaipan lävistävä reikä, tähän reikään on asetettu kierrekappale, männän pää on kiinnitetty männän varteen kytkettyyn sovitteeseen umpiporauksen läpi kierrekappaleeseen tarttuvalla ruuviliitoksella .

25 Keksinnön avulla saavutetan monia etuja. Ensiksikin männän sintrausvaiheen jälkeen työstettävien pintojen määrä vähenee kahteen, ts. vain enää vaippapinta ja männän pään otsapinta täytyy työstää. Umpiporaus sekä myös reikä tehdään esivalmistevaiheessa mäntään, eivätkä ne tarvitse, 30 kuten ei myöskään männän pohja, mitään jälkikäsittelyä sintrausvaiheen jälkeen. Umpiporauksen ja reiän toleranssit ovat siis suhteellisen suuret, sillä tarvittava sovitus, siis männän oikaisu tapahtuu vasta sovitteessa. Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaan edellytetään, että sovite 4 73793 ympäröi männän päätä keskittävästä. Kyseessä on siis männän ulkopuolinen keskittäminen, jossa kierre-elementeille jää riittävästi välystä ilman, että tällä menetetään keskittämisen tarkkuus.

5 Tarkoituksenmukaisesti tällöin on sovite varustettu kierretapilla, joka on umpiporauksen läpi ruuvattu kierre-kappaleeseen. Kierrekappale itse käsittää tarkoituksenmukaisesti yksinkertaisen pyöreän teräskappaleen, joka on varustettu reiällä kohtisuoraan sen pituussuuntaan nähden sekä 10 reiässä olevalla kierteellä. Pyöröteräksen sijasta voidaan käyttää mitä tahansa muototerästä, jossa analogisesti on kierteellä varustettu reikä. Merkittävää on yksinomaan, että sovitteen kierretapilla on riittävä välys umpiporaukses-sa ja että kierrekappaleella on riittävä välys reiässä kiin-15 nittämisen mahdollistamiseksi.

On itsestään selvää, että en myös mahdollista kierre-tapin sijasta, joka on kiinteästi kiinnitetty sovitteeseen, varustaa sovite porauksella, ja kiertää tämän läpi koneruu-vi kierrekappaleeseen. Joka tapauksessa sovite on kuitenkin 20 yhdistettävä männän varteen, joka tarkoituksenmukaisesti tapahtuu asettamalla männän varsi sovitteen päälle tai sen sisään; kuitenkin on myös mahdollista toteuttaa tämä liitos ruuviliitoksena.

Keksintöä kuvataan seuraavassa viitaten oheiseen pii-25 rustukseen.

Kuvio 1 esittää mäntää, joka on yhdistetty männän varteen sovitteen kautta, jossa on kierretappi,

Kuvio 2 esittää koneruuvilla sovitteeseen kiinnitettyä mäntää.

30 Männässä 2, joka on sintrattua oksidikeramiikkaa, on männän pohjan 3 alueella viiste 17, johon liittyy männän 2 raippa o. Männän päästä 4 lähtee umpiporaus 5 männän pohjan 3 suuntaan, joka muodostettiin männän 2 esivalmistevaihees- sa, ilman että sintrausvri.o-n 'äIkeen liittyi mitään käsit-35 telyvaihetta. Tämän umpiporauksen 5 kohtaa kohtisuoraan reikä 7, joka myös tehtiin poraamalla männän 2 esivalmiste-

II

Claims (3)

73793 vaiheessa. Tässä reiässä 7 on kierrekappale 8, joka on molemmista päistään viistetty pyöröteräskappale, joka keskiosassaan on tehty kierreporaus 18. Kierretappi 10, joka on osa so-5 vitetta 9, on kierretty kierrekappaleen 8 kierreporaukseen 18 ja yhdistää siten männän 2 ja sovitteen 9. Sovite 9 on taas kierretapin 10 vastakkaisella puolella varustettu kier-reulokkeella 11, johon männän varsi 1 kierretään. Eräs vaihtoehtoinen ratkaisu on esitetty kuviossa 2, jossa käytetään 10 kierretapin 10 sijasta koneruuvia 12, joka tunkeutuu sovitteen 9 poraukseen 13 ja tarttuu kiinni kierrekappaleeseen 8. Poraukseen 13 päättyy syvennys 14, jossa on koneruuvin 12 pää. Sovite 9 on varustettu jatkeella 16, jolle putkimainen männän varsi 1 on työnnetty ja kiinnitetty sokalla 15. 15 Patenttivaatimukset:

1. Mäntäpumpun työntöosa hankaavia ja/tai syövyttäviä nesteitä varten, joka käsittää männän varren (1) ja tähän irroitettavalla liitoksella kiinnitetyn männän (2), joka on oksidikeraamista ainetta, jolloin männässä on männän pohjan 20 suuntaan oleva umpiooraus (5), tunnettu siitä, että umpiporauksen (5) poikki kulkee männän (2) vaipan (6) lävistävä reikä (7), tähän reikään (7) on asetettu kierrekappale (8), männän pää (4) on kiinnitetty männän varteen (1) kytkettyyn sovitteeseen (9) umpiporauksen (5) läpi kierrekappa-25 leeseen (8) tarttuvalla ruuviliitoksella.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen työntöosa, tunnet-t u siitä, että sovite (9) ympäröi männän päätä (4) keskittävästä .

3. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukainen työntöosa, t u n-30 n e t t u siitä, että sovite (9) on varustettu kierretapil- la (10), joka on kierretty umpiporauksen (5) läpi kierrekap- paleeseer. ( 8 ) .