RU2242638C1 - Hydropiston pump - Google Patents

Hydropiston pump

Info

Publication number
RU2242638C1
RU2242638C1 RU2003110983/06A RU2003110983A RU2242638C1 RU 2242638 C1 RU2242638 C1 RU 2242638C1 RU 2003110983/06 A RU2003110983/06 A RU 2003110983/06A RU 2003110983 A RU2003110983 A RU 2003110983A RU 2242638 C1 RU2242638 C1 RU 2242638C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
working
pistons
piston
cylinders
control
Prior art date
Application number
RU2003110983/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003110983A (en
Inventor
Г.П. Дмитриев (RU)
Г.П. Дмитриев
Original Assignee
Дмитриев Геннадий Павлович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дмитриев Геннадий Павлович filed Critical Дмитриев Геннадий Павлович
Priority to RU2003110983/06A priority Critical patent/RU2242638C1/en
Publication of RU2003110983A publication Critical patent/RU2003110983A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2242638C1 publication Critical patent/RU2242638C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: hydraulic transportation of hard loose materials.
SUBSTANCE: invention can be used for transfer of abrasive polydispersion hydraulic mixtures of materials differing in grain size, density and concentration in working liquids of any density and viscosity. Pump contains working cylinders with floating hydraulically operated working piston butt-joined through end faces with control cylinders with floating hydraulically operated control pistons connected with working pistons by rods. Drive pump contains pressure pipeline to deliver drive liquid into behind-the-piston rod spaces of working cylinders through flow distributor with servoswitches controlled by delivery and suction end transmitters installed on ends of control cylinders. Rod and piston spaces of control cylinders are connected to each other by connecting pipelines to provide alternate flow of control liquid at different working conditions and accelerated return of suction pistons relative to delivery ones by means of adjustable feed throttles and safety-overflow valves.
EFFECT: provision of uniform deliveries without fluctuations under transient conditions of reversing of working pistons, reduced wear and improved reliability of pump in operation.
3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области гидротранспорта твердых сыпучих материалов, в частности к объемным насосам для перекачивания абразивных полидисперсных гидросмесей, и может быть использовано во многих областях экономики при гидротранспортировании материалов с различными крупностью, плотностью и концентрацией в рабочих жидкостях любой плотности и вязкости.The invention relates to the field of hydrotransport of solid bulk materials, in particular to volumetric pumps for pumping abrasive polydisperse hydraulic mixtures, and can be used in many areas of the economy for hydrotransport of materials with different fineness, density and concentration in working fluids of any density and viscosity.

Известен гидропоршневой насос для гидротранспорта твердых сыпучих материалов, включающий рабочие цилиндры с плавающими гидроприводными рабочими поршнями, состыкованные с ними торцами цилиндры управления с плавающими гидроприводными поршнями управления, связанными с рабочими поршнями штоками, пропущенными через торцы цилиндров с сальниковыми уплотнениями, приводной насос с напорным трубопроводом для подачи приводной жидкости в запоршневые штоковые полости рабочих цилиндров через золотниковый или клапанный распределитель потока со сливным и напорно-сливными трубопроводами, управляемый концевыми датчиками включения нагнетающих поршней, установленных на концах поршневых полостей цилиндров управления, всасывающий и нагнетательный трубопроводы с затворами и соединительные трубопроводы между соответственно штоковыми и поршневыми полостями цилиндров управления для поочередного перетекания между ними жидкости управления и возврата всасывающих поршней (RU №2138435, кл. В 65 G 53/30, 27.10.99). Этот насос принят за прототип.Known hydraulic piston pump for hydrotransport of solid bulk materials, including working cylinders with floating hydraulic working pistons, butt-joined control cylinders with floating hydraulic control pistons connected to working pistons by rods passed through cylinder ends with stuffing box seals, a drive pump with a pressure pipe supply of drive fluid to the piston rod cavities of the working cylinders through a spool or valve flow distributor about drain and pressure-drain pipelines, controlled by end sensors for turning on the injection pistons installed at the ends of the piston cavities of the control cylinders, suction and discharge pipelines with valves and connecting pipelines between the rod and piston cavities of the control cylinders, respectively, for alternately flowing between them the control fluid and returning the suction pistons (RU No. 2138435, class B 65 G 53/30, 10.27.99). This pump is taken as a prototype.

Недостатками насоса являются неравномерность подачи с пульсациями потока при реверсировании нагнетающих и всасывающих поршней, перемещающихся с равными скоростями, что снижает надежность его работы.The disadvantages of the pump are the uneven flow with flow pulsations when reversing the discharge and suction pistons moving at equal speeds, which reduces the reliability of its operation.

Известен двухпоршневой насос с маслогидравлическим приводом для перекачивания высокопластичных бетонных, строительных, шламовых смесей, растворов и паст.Known two-piston pump with oil hydraulic drive for pumping highly plastic concrete, construction, slurry mixtures, mortars and pastes.

Насос включает в себя два параллельно расположенных рабочих цилиндра с поршнями, перемещаемыми штоками, соединенными с поршнями приводных масляных гидроцилиндров, и систему переключения всасонагнетательных трубопроводов с самосрабатывающимися шаровыми клапанами или приводными поворотными патрубками-хоботами (проспекты немецкой фирмы “Путцмайстер” Насосы для “Наихудшего” IP502-2 “Бетононасосы” ВР 1202-1).The pump includes two parallel working cylinders with pistons, movable rods connected to the pistons of the drive oil hydraulic cylinders, and a system for switching suction pipelines with self-actuating ball valves or drive rotary nozzles-trunks (prospects of the German company Putzmeister IP502 Pumps for the Worst -2 “Concrete pumps” BP 1202-1).

Недостатки насоса при перекачке обычных непластичных гидросмесей - неравномерность подачи с пульсациями давления, недостаточная герметизация поворотных патрубков с возможным перебросом давления в процессе переключения цилиндров и повышенный износ цилиндропоршневых групп, свойственный поршневым насосам со штоковым механическим приводом.The disadvantages of the pump when pumping conventional non-flexible hydraulic mixtures are the uneven flow with pressure pulsations, insufficient sealing of the rotary nozzles with a possible pressure transfer during cylinder switching and the increased wear of the piston-cylinder groups characteristic of piston pumps with a rod mechanical drive.

Техническим результатом изобретения является обеспечение равномерности подачи, снижение износа и повышение надежности работы насоса.The technical result of the invention is to ensure uniformity of supply, reducing wear and improving the reliability of the pump.

Это достигается тем, что гидропоршневой насос для гидротранспорта твердых сыпучих материалов, включающий рабочие цилиндры с плавающими гидроприводными рабочими поршнями, состыкованные с ними торцами цилиндры управления с плавающими гидроприводными поршнями управления, связанными с рабочими поршнями штоками, пропущенными через торцы цилиндров с сальниковыми уплотнениями, приводной насос с напорным трубопроводом для подачи приводной жидкости в запоршневые штоковые полости рабочих цилиндров через золотниковый или клапанный распределитель потока со сливным и напорно-сливными трубопроводами, управляемый концевыми контактными или бесконтактными датчиками нагнетания для включения нагнетающих поршней, установленными на концах поршневых полостей цилиндров управления, всасывающий и нагнетательный трубопроводы с затворами и соединительные трубопроводы с затворами и соединительные трубопроводы между соответственно штоковыми и поршневыми полостями цилиндров управления для поочередного перетекания между ними жидкости управления и возврата всасывающих поршней, снабжен приводными сервопереключателями распределителя потока, управляющими ими концевыми датчиками всасывания для включения ускоренного возврата всасывающих поршней относительно нагнетающих, установленными на концах штоковых полостей цилиндров управления и взаимодействующими с концевыми датчиками нагнетания, регулировочными подпиточными дросселями с подпиточными трубопроводами, подключенными одним концом к напорному трубопроводу, а другим концом к соответствующим соединительным трубопроводам, на которых установлены регулировочные предохранительно-переливные клапаны с переливными трубопроводами, подключенными к сливному трубопроводу.This is achieved by the fact that a hydraulic piston pump for hydrotransport of solid bulk materials, including working cylinders with floating hydraulic actuated working pistons, control cylinders joined with their ends with floating hydraulic actuated control pistons, rods connected to working pistons, passed through cylinder ends with stuffing box seals, and a driving pump with a pressure pipe for supplying drive fluid to the piston rod cavities of the working cylinders through a spool or valve distribution flow separator with drain and pressure-discharge pipelines, controlled by end contact or non-contact discharge sensors for activating the delivery pistons installed at the ends of the piston cavities of the control cylinders, suction and discharge pipelines with valves and connecting pipelines with valves and connecting pipelines between rod and piston cavities, respectively control cylinders for alternating flow between the control fluid and return of the suction pistons, sleep It is equipped with drive servo-switches of the flow distributor, controlling the end suction sensors to enable accelerated return of the suction pistons relative to the delivery pistons, mounted on the ends of the rod cavities of the control cylinders and interacting with the end pressure sensors, control feed chokes with make-up pipelines connected at one end to the pressure pipe and the other end to the corresponding connecting pipelines on which are installed nye-safety relief valves with overflow pipe connected to the drain line.

Такое техническое решение позволяет уравновесить систему плавающих поршней, значительно снизить износ и перепад давления в штоковых и поршневых полостях цилиндров, ускорить возврат всасывающих поршней относительно нагнетающих и исключить пульсации потока при реверсировании рабочих поршней, что обеспечивает равномерность подачи и повышает надежность работы насоса.This technical solution allows you to balance the system of floating pistons, significantly reduce wear and pressure drop in the rod and piston cavities of the cylinders, accelerate the return of the suction pistons relative to the injection ones and eliminate flow pulsations when reversing the working pistons, which ensures uniform flow and increases the reliability of the pump.

При этом насос может быть снабжен соединенными с рабочими цилиндрами вне зон перемещения гидроприводных рабочих поршней вертикальными камерами осаждения твердых частиц с обводными трубопроводами, соединяющими верхние и нижние части этих камер и образующими узлы их разгрузки восходящим потоком рабочей жидкости с регуляторами концентрации гидросмеси в виде подвижных патрубков для изменения зазоров между торцами обводных и нагнетательных трубопроводов.In this case, the pump can be equipped with vertical chambers for the deposition of solid particles with bypass pipelines connected to the upper and lower parts of these chambers and forming nodes of their unloading with an upward flow of working fluid with regulators of the concentration of the hydraulic mixture in the form of movable nozzles for changes in the gaps between the ends of the bypass and discharge pipelines.

Насос также может быть снабжен питающим бункером-смесителем, выполненным с обводным трубопроводом, узлом его саморазгрузки восходящим потоком рабочей жидкости и регулятором концентрации гидросмеси аналогично упомянутой камере осаждения.The pump can also be equipped with a feed hopper-mixer, made with a bypass pipe, a self-unloading unit with an upward flow of working fluid and a slurry concentration regulator similar to the aforementioned deposition chamber.

Пример выполнения изобретения поясняется чертежами, где изображены: на фиг.1 - схема гидропоршневого насоса - дуплекса; на фиг.2 - циклограммы работы цилиндров насоса; на фиг.3 - общая циклограмма работы насоса.An example embodiment of the invention is illustrated by drawings, which depict: in Fig.1 - diagram of a hydraulic piston pump - duplex; figure 2 - cyclograms of the pump cylinders; figure 3 is a General sequence diagram of the pump.

Гидропоршневой насос содержит рабочие цилиндры 1 и 2 с гидроприводными рабочими поршнями 3, 4, состыкованные с ними торцами цилиндры управления 5 и 6 с поршнями управления 7, 8, связанными с рабочими поршнями 3, 4 штоками 9, 10, пропущенными через торцы цилиндров с сальниковыми уплотнениями, и концевыми датчиками 11, 12 и 13, 14 для включения нагнетающих и всасывающих поршней. Штоковые и поршневые полости цилиндров управления 5 и 6 соединены, соответственно, между собой соединительными трубопроводами 15 и 16 с возможностью перетекания между ними жидкости управления для возврата всасывающих поршней.The hydraulic piston pump contains working cylinders 1 and 2 with hydraulic actuating working pistons 3, 4, control cylinders 5 and 6 joined with their ends, control pistons 7, 8, connected with working pistons 3, 4, rods 9, 10, passed through cylinder ends with stuffing box seals, and end sensors 11, 12 and 13, 14 to turn on the discharge and suction pistons. The rod and piston cavities of the control cylinders 5 and 6 are connected, respectively, to each other by connecting pipelines 15 and 16 with the possibility of flow between the control fluid to return the suction pistons.

С рабочими цилиндрами 1 и 2 соединены расположенные вне зон перемещения рабочих поршней 3, 4 между всасывающими и нагнетательными трубопроводами 17 и 18 с затворами 19, 20 и 21, 22 вертикальные камеры 23 и 24 осаждения твердых частиц с обводными трубопроводами 25, 26, соединяющими верхние и нижние части этих камер и образующими узлы их разгрузки 27, 28 восходящим потоком рабочей жидкости с регуляторами концентрации гидросмеси в виде подвижных патрубков для изменения зазоров между торцами обводных 25, 26 и нагнетательных 18 трубопроводов.With the working cylinders 1 and 2 are connected located outside the areas of movement of the working pistons 3, 4 between the suction and discharge pipelines 17 and 18 with valves 19, 20 and 21, 22 vertical chambers 23 and 24 of the deposition of solid particles with bypass pipelines 25, 26 connecting the upper and the lower parts of these chambers and forming the nodes of their unloading 27, 28 with an upward flow of working fluid with regulators of the concentration of hydraulic mixtures in the form of movable nozzles for changing the gaps between the ends of the bypass 25, 26 and discharge 18 pipelines.

В условиях перекачивания нерасслаивающихся суспензий и вязкопластичных смесей необходимость в камерах осаждения отпадает и может быть использована упрощенная конструкция гидропоршневого насоса с установкой всасо-нагнетательных затворов непосредственно на торцах рабочих цилиндров.In the conditions of pumping non-stratified suspensions and viscoplastic mixtures, there is no need for deposition chambers and a simplified design of a hydraulic piston pump with the installation of suction-discharge valves directly at the ends of the working cylinders can be used.

Для подачи приводной жидкости поочередно в запоршневые штоковые полости рабочих цилиндров 1 и 2 предназначены приводной насос 29, напорный 30, напорно-сливные 31, 32 и сливной 33 трубопроводы, золотниковый распределитель потока 34 с пружинами нейтрального положения золотников и его гидроэлектромагнитые золотниковые сервопереключатели 35 и 36 с пружинами исходного положения золотников, управляемых концевыми датчиками 11, 12 и 13, 14.To supply the drive fluid in turn to the piston rod cavities of the working cylinders 1 and 2, there are a drive pump 29, a pressure head 30, a discharge head 31, 32 and a drain 33 pipelines, a spool flow distributor 34 with springs of the neutral position of the spools and its hydro-electromagnetic spool servo switches 35 and 36 with springs of the initial position of the spools controlled by end sensors 11, 12 and 13, 14.

Для регулирования подачи гидропоршневого насоса в пределах характеристики приводного насоса может быть применен, например, тиристорный преобразователь частоты электропитания с индукционным расходомером. При необходимости более значительного повышения подачи гидропоршневой насос можно использовать в качестве модульного с параллельной работой в транспортной системе таких же однотипных насосов либо применять соответственно больший его типоразмер.To regulate the flow of a hydraulic piston pump within the limits of the characteristics of the drive pump, for example, a thyristor power frequency converter with an induction flow meter can be used. If it is necessary to increase the supply more significantly, the hydraulic piston pump can be used as a modular pump with the same type of pumps of the same type in parallel in the transport system, or its larger size can be used accordingly.

Для ускорения возврата всасывающих поршней относительно нагнетающих, обеспечивающих равномерную подачу насоса без пульсаций, и для восполнения жидкости управления в поршневых полостях цилиндров управления при одновременном движении нагнетающих поршней предусмотрены соответственно регулировочные подпиточные дроссели 37 и 38 с подпиточными трубопроводами 39 и 40, подключенными одним концом к напорному трубопроводу 30, а другим концом к соединительным трубопроводам 15 и 16. При этом для уравновешивания системы плавающих поршней с минимальными перепадами давления в штоковых и поршневых полостях цилиндров управления 5 и 6 в условиях переменного расхода жидкости управления на соединительных трубопроводах 15 и 16 установлены регулировочные предохранительно-переливные клапаны 41 и 42 с переливными трубопроводами 43 и 44, подключенными к сливному трубопроводу 33.To accelerate the return of the suction pistons relative to the delivery pistons, ensuring a uniform pump flow without pulsations, and to replenish the control fluid in the piston cavities of the control cylinders while the pressure pistons move simultaneously, regulation make-up chokes 37 and 38 with make-up pipes 39 and 40 connected at one end to the pressure head are provided pipeline 30, and the other end to the connecting pipelines 15 and 16. In this case, to balance the system of floating pistons with a minimum mi pressure drops in cavities and piston rod control cylinders 5 and 6 under conditions of variable flow control fluid in the connecting pipes 15 and 16 are mounted slam-adjusting relief valves 41 and 42 with overflow pipes 43 and 44 connected to the drain conduit 33.

При необходимости питание гидросистемы управления и возврата поршней может осуществляться не от общего приводного насоса 29, а от самостоятельного насоса управления меньшей мощности (на фиг.1 не показан).If necessary, the power of the hydraulic control system and the return of the pistons can be carried out not from a common drive pump 29, but from an independent control pump of lower power (not shown in Fig. 1).

Плавающие рабочие поршни 3 и 4, кроме выполнения силовых функций при перемещениях в рабочих цилиндрах 1 и 2, являются и разъединителями чистой приводной жидкости в штоковых полостях и гидросмеси в поршневых полостях при положительном градиенте давления между ними. Поэтому приводная жидкость с повышенным давлением как при нагнетании, так и при всасывании будет стремиться промывать цилиндро-поршневые зазоры, как гидравлический затвор, препятствуя проникновению через них в штоковые полости абразивных твердых фракций гидросмеси и предохраняя гидропоршневой насос от износа.Floating working pistons 3 and 4, in addition to performing power functions during movements in working cylinders 1 and 2, are also disconnectors of clean drive fluid in rod cavities and hydraulic mixtures in piston cavities with a positive pressure gradient between them. Therefore, a drive fluid with high pressure both during injection and during suction will tend to flush cylinder-piston gaps, like a hydraulic shutter, preventing the abrasive solid fractions of the hydraulic mixture from penetrating into the rod cavities and protecting the hydraulic piston pump from wear.

Для заполнения цилиндров насоса гидросмесью необходимой концентрации предназначен саморазгружающийся питающий бункер-смеситель 45, по конструкции принципиально аналогичный камерам осаждения 23 и 24. При работе на перекачных станциях возможно питание насоса гидросмесью непосредственно из транспортного трубопровода.A self-unloading feed hopper-mixer 45 is designed to fill the pump cylinders with a hydraulic mixture of the required concentration, the design is fundamentally similar to the deposition chambers 23 and 24. When working at transfer stations, it is possible to supply the pump with a hydraulic mixture directly from the transport pipeline.

Гидропоршневой насос работает следующим образом.Hydraulic piston pump operates as follows.

Первоначально регуляторы концентрации в питающем бункере-смесителе 45 и камерах осаждения 23 и 24 настраиваются на обеспечение равенства концентраций всасываемой и нагнетательной гидросмеси.Initially, the concentration regulators in the feed hopper-mixer 45 and the deposition chambers 23 and 24 are tuned to ensure the equality of the concentrations of the suction and discharge hydraulic mixtures.

При установившемся режиме работы насоса (фиг.1) сервопереключатель 35, находящийся под воздействием электромагнита, ранее включенного концевым датчиком всасывания 13, в крайнем правом положении со сжатой пружиной исходного положения, пропускает приводную жидкость из напорного трубопровода 30 в правый торец распределителя потока 34, золотники которого удерживаются в крайнем левом положении со сжатой левой пружиной нейтрального положения. Благодаря этому приводная жидкость от приводного насоса 29 по напорно-сливному трубопроводу 32 подается в запоршневую штоковую полость рабочего цилиндра 2, воздействует на плавающий рабочий поршень 4, который, перемещаясь, вытесняет жидкую часть перекачиваемой гидросмеси - рабочую жидкость - в камеру осаждения 24 и по обводному трубопроводу 26 к узлу разгрузки 28. Здесь эта рабочая жидкость захватывает осевшие твердые фракции, смешивается с ними в восходящем потоке и с концентрацией, обеспечиваемой регулятором концентрации, через нагнетательный затвор 22 поступает в нагнетательный трубопровод 18.When the pump is operating (Fig. 1), the servo switch 35, which is under the influence of an electromagnet previously turned on by the suction end sensor 13, in the extreme right position with the compressed spring of the initial position, passes the drive fluid from the pressure pipe 30 to the right end of the flow distributor 34, spools which are held in the extreme left position with the compressed left spring of the neutral position. Due to this, the drive fluid from the drive pump 29 is fed through the discharge and discharge pipe 32 to the piston rod cavity of the working cylinder 2, acts on the floating working piston 4, which, moving, displaces the liquid part of the pumped hydraulic mixture - the working fluid - into the deposition chamber 24 and bypass pipeline 26 to the unloading unit 28. Here, this working fluid captures the settled solid fractions, mixes with them in the upward flow and with the concentration provided by the concentration regulator through the supercharger the shutter 22 enters the discharge pipe 18.

При этом перемещающийся с номинальной скоростью нагнетающий рабочий поршень 4 с помощью штока 10 тянет за собой поршень управления 8, который вытесняет находящуюся перед ним в цилиндре управления 6 жидкость управления в запоршневую штоковую полость цилиндра управления 5, заставляя ее поршень управления 7 вместе со штоком 9 и рабочим поршнем 3 возвращаться в сторону концевого датчика нагнетания 11, ранее включенного концевым датчиком всасывания 13. Тем самым одновременно осуществляется всасывание перекачиваемой гидросмеси из питающего бункера-смесителя 45 по всасывающему трубопроводу 17 через затвор 19 в поршневую полость рабочего цилиндра 1 и камеру осаждения 23, вытеснение рабочим поршнем 3 из штоковой полости рабочего цилиндра 1 приводной жидкости по напорно-сливному трубопроводу 31 через золотниковый распределитель потока 34 в сливной трубопровод 33 и перетекание жидкости управления из поршневой полости цилиндра управления 5 в поршневую полость цилиндра управления 6.At the same time, the moving working piston 4 moving at a nominal speed using the rod 10 pulls the control piston 8, which displaces the control fluid in front of it in the control cylinder 6 into the piston rod cavity of the control cylinder 5, forcing its control piston 7 together with the rod 9 and with the working piston 3, return to the side of the end discharge sensor 11, previously turned on by the end suction sensor 13. Thus, the pumped hydraulic mixture is sucked from the feed tank at the same time of the mixer 45 through the suction pipe 17 through the shutter 19 into the piston cavity of the working cylinder 1 and the deposition chamber 23, the driving fluid is forced out by the piston 3 from the rod cavity of the working cylinder 1 through the discharge and discharge pipe 31 through the spool flow distributor 34 into the drain pipe 33 and flow of control fluid from the piston cavity of the control cylinder 5 to the piston cavity of the control cylinder 6.

Благодаря дополнительному поступлению приводной жидкости в сторону наименьшего сопротивления из напорного трубопровода 30 по подпиточному трубопроводу 39 и соединительному трубопроводу 15 в запоршневую штоковую полость цилиндра управления 5 перемещение всасывающего поршня 3 происходит с большей, чем у нагнетающего поршня 4, скоростью, которая регулируется подпиточным дросселем 37. Следовательно, он раньше вступает в контакт с датчиком нагнетания 11 и останавливается, завершая процесс всасывания, пока нагнетающий поршень 4 еще продолжает движение.Due to the additional supply of the drive fluid to the side of least resistance from the discharge pipe 30 through the make-up pipe 39 and the connecting pipe 15 to the piston rod cavity of the control cylinder 5, the movement of the suction piston 3 occurs at a speed that is regulated by the make-up throttle 37. Therefore, it comes into contact with the discharge sensor 11 earlier and stops, completing the suction process, while the discharge piston 4 continues to vision

Датчик 11 через датчик 13 отключает электромагнит сервопереключателя 35, золотник которого под действием разжимающейся пружины перемещается в исходное крайнее левое положение, подача из напорного трубопровода 30 приводной жидкости перекрывается, правая торцевая полость распределителя потока 34 соединяется со сливным трубопроводом 33, а нейтрализующими пружинами его золотники устанавливаются в среднее положение, соединяя напорный трубопровод 30 через напорно-сливные трубопроводы 31 и 32 с запоршневыми штоковыми полостями рабочих цилиндров 1 и 2.The sensor 11 through the sensor 13 disables the electromagnet of the servo switch 35, the spool of which moves under the action of the expanding spring to its original leftmost position, the supply of the drive fluid from the pressure pipe 30 is blocked, the right end cavity of the flow distributor 34 is connected to the drain pipe 33, and its spools are installed with neutralizing springs in the middle position, connecting the pressure pipe 30 through the pressure discharge pipes 31 and 32 with the piston rod cavities of the working cylinders 1 and 2.

В результате поршень 3 начинает нагнетание с возрастающей скоростью, а поршень 4 продолжает нагнетание с уменьшающейся скоростью.As a result, piston 3 starts pumping at an increasing speed, and piston 4 continues pumping at a decreasing speed.

После выравнивания скоростей наступает период одновременного нагнетания гидросмеси обоими поршнями с одинаковой скоростью и половинной подачей каждым и номинальной подачей суммарно. С помощью подпиточного дросселя 37 этот период может регулироваться до нуля.After equalizing the speeds, a period of simultaneous pumping of the hydraulic mixture by both pistons with the same speed and half feed each and the nominal feed in total begins. With the feed choke 37, this period can be adjusted to zero.

После контакта нагнетающего поршня 8 с датчиком всасывания 14 включаются датчик нагнетания 12 и электромагнит сервопереключателя 36, золотники которого перемещаются в крайнее левое положение со сжатием пружины исходного положения, напорный трубопровод 30 соединяется с левым торцом распределителя потока 34 и приводная жидкость перемещает его золотники в крайнее правое положение, сжимая правую пружину нейтрального положения.After the contact of the injection piston 8 with the suction sensor 14, the discharge sensor 12 and the electromagnet of the servo switch 36 are turned on, the spools of which move to the leftmost position with compression of the spring of the initial position, the pressure pipe 30 is connected to the left end of the flow distributor 34 and the drive fluid moves its spools to the extreme right position, squeezing the right spring neutral position.

При этом нагнетающий поршень 4, замедляясь, останавливается, а приводная жидкость из напорного трубопровода 30 через распределитель потока 34 и напорно-сливной трубопровод 31 в полном объеме начинает поступать в запоршневую штоковую полость рабочего цилиндра 1, и происходят аналогично предыдущим процессы нагнетания и всасывания в рабочих цилиндрах 1 и 2 с последующей периодичностью циклов работы гидропоршневого насоса.In this case, the injection piston 4, slowing down, stops, and the drive fluid from the pressure pipe 30 through the flow distributor 34 and pressure and drain pipe 31 in full begins to flow into the piston rod cavity of the working cylinder 1, and the processes of injection and suction in the workers are similar to the previous ones cylinders 1 and 2 with the subsequent periodicity of the hydraulic piston pump cycles.

Образующийся в связи с повышенной скоростью возврата всасывающего поршня избыточный объем жидкости управления, вытесняемой поршнем управления 7 из поршневой полости цилиндра управления 5 и перетекаемой по соединительному трубопроводу 16 в поршневую полость цилиндра управления 6 через предохранительно-переливной клапан 42 по переливному трубопроводу 44, удаляется в сливной трубопровод 33.The excess volume of control fluid generated due to the increased rate of return of the suction piston, displaced by the control piston 7 from the piston cavity of the control cylinder 5 and flowing through the connecting pipe 16 into the piston cavity of the control cylinder 6 through the safety overflow valve 42 through the overflow pipe 44, is removed into the drain pipeline 33.

Во избежание нарушения равновесия перепадов давления в системе плавающих поршней управления в период одновременного движения нагнетающих поршней дефицит жидкости управления в поршневых полостях цилиндров управления 5 и 6 восполняется с помощью регулировочного подпитывающего дросселя 38, подающего дополнительно необходимый объем жидкости в соединительный трубопровод 16 из напорного трубопровода 30 по подпиточному трубопроводу 40.In order to avoid the imbalance of pressure differences in the system of floating control pistons during the simultaneous movement of the pressure pistons, the deficiency of the control fluid in the piston cavities of the control cylinders 5 and 6 is compensated by means of an adjusting feed choke 38, which additionally supplies the necessary amount of fluid to the connecting pipe 16 from the pressure pipe 30 make-up pipe 40.

Описанный алгоритм работы насоса иллюстрируют фиг.2 и 3 с циклограммами процессов нагнетания и всасывания гидросмеси соответственно в цилиндрах 1 и 2 по позициям фиг.1:The described algorithm for the operation of the pump is illustrated in FIGS. 2 and 3 with cyclograms of the processes of forcing and suction of the hydraulic mixture in cylinders 1 and 2, respectively, at the positions of FIG.

1' - срабатывание датчика нагнетания 11 цилиндра 1 - начало увеличения подачи цилиндром 1 и уменьшения подачи цилиндром 2;1 '- actuation of the discharge sensor 11 of the cylinder 1 - the beginning of the increase in supply by cylinder 1 and the decrease in supply by cylinder 2;

2' - достижение цилиндрами 1 и 2 одинаковой половинной подачи;2 '- achievement by cylinders 1 and 2 of the same half feed;

2'-3' - период одновременного нагнетания гидросмеси цилиндрами 1 и 2 с половинной подачей каждым и номинальной подачей суммарно регулируется до нуля подпиточным дросселем 37;2'-3 '- the period of simultaneous pumping of the hydraulic mixture by cylinders 1 and 2 with a half feed each and a nominal feed is totally regulated to zero by a feed throttle 37;

3' - срабатывание датчика всасывания 14 цилиндра 2 - заканчивание увеличения подачи цилиндром 1 и уменьшения подачи цилиндром 2;3 '- actuation of the suction sensor 14 of cylinder 2 - completion of the increase in supply by cylinder 1 and decrease in supply by cylinder 2;

4' - достижение цилиндром 2 нулевой подачи и цилиндром 1 номинальной подачи;4 '- achievement by the cylinder 2 of zero flow and cylinder 1 of the nominal flow;

1'-4' - переходный период реверсирования поршней;1'-4 '- the transition period of the reversal of the pistons;

1'-5' - время нагнетания (хода рабочего поршня) цилиндра 1;1'-5 'is the discharge time (stroke of the working piston) of cylinder 1;

5'-6' - время всасывания (возврата поршня) цилиндра 1 - меньше времени нагнетания;5'-6 '- the time of suction (return of the piston) of cylinder 1 is less than the discharge time;

1'-6' - время цикла (двойного хода рабочего поршня) цилиндра 1;1'-6 'is the cycle time (double stroke of the working piston) of cylinder 1;

0-7' - номинальная скорость нагнетания;0-7 'is the nominal discharge rate;

0-8' - скорость всасывания - превышает номинальную скорость нагнетания.0-8 '- suction rate - exceeds the nominal discharge rate.

Таким образом, благодаря возможности перекрытия диаграмм нагнетания обоих цилиндров в переходных режимах реверсирования поршней за счет дополнительной подпитки и ускоренного возврата всасывающих поршней обеспечивается равномерная подача без пульсаций, снижение износа и повышение надежности работы гидропоршневого насоса.Thus, due to the possibility of overlapping the discharge diagrams of both cylinders in transitional modes of piston reversal due to additional feeding and accelerated return of the suction pistons, uniform supply without pulsations is provided, wear is reduced, and the reliability of the hydraulic piston pump is improved.

Claims (3)

1. Гидропоршневой насос для гидротранспорта твердых сыпучих материалов, включающий рабочие цилиндры с плавающими гидроприводными рабочими поршнями, состыкованные с ними торцами цилиндры управления с плавающими гидроприводными поршнями управления, связанными с рабочими поршнями штоками, пропущенными через торцы цилиндров с сальниковыми уплотнениями, приводной насос с напорным трубопроводом для подачи приводной жидкости в запоршневые штоковые полости рабочих цилиндров через золотниковый или клапанный распределитель потока со сливным и напорно-сливными трубопроводами, управляемый концевыми контактными или бесконтактными датчиками нагнетания для включения нагнетающих поршней, установленными на концах поршневых полостей цилиндров управления, всасывающий и нагнетательный трубопроводы с затворами и соединительные трубопроводы между соответственно штоковыми и поршневыми полостями цилиндров управления для поочередного перетекания между ними жидкости управления и возврата всасывающих поршней, отличающийся тем, что он снабжен приводными сервопереключателями распределителя потока, управляющими ими концевыми датчиками всасывания для включения ускоренного возврата всасывающих поршней относительно нагнетающих, установленными на концах штоковых полостей цилиндров управления, взаимодействующими с концевыми датчиками нагнетания, регулировочными подпиточными дросселями с подпиточными трубопроводами, подключенными одним концом к напорному трубопроводу, а другим концом к соответствующим соединительным трубопроводам, на которых установлены регулировочные предохранительно-переливные клапаны с переливными трубопроводами, подключенными к сливному трубопроводу с возможностью обеспечения равномерной подачи без пульсаций при реверсировании рабочих поршней, снижения износа и повышения надежности работы насоса.1. Hydraulic piston pump for hydrotransport of solid bulk materials, including working cylinders with floating hydraulic actuated working pistons, control cylinders joined with their ends, floating hydraulic actuated control pistons, rods connected to working pistons, passed through cylinder ends with stuffing box seals, drive pump with pressure pipe for supplying drive fluid to the piston rod cavities of the working cylinders through a spool or valve flow distributor with a drain suction and discharge pipelines, controlled by end contact or non-contact discharge sensors for activating the discharge pistons mounted on the ends of the piston cavities of the control cylinders, the suction and discharge pipelines with valves and connecting pipelines between the rod and piston cavities of the control cylinders, respectively, for the fluid to flow between them control and return of the suction pistons, characterized in that it is equipped with drive servo-switches ra flow limiter, controlling their suction end sensors to enable accelerated return of the suction pistons relative to the delivery ones, mounted on the ends of the rod cavities of the control cylinders, interacting with the end pressure sensors, regulating make-up chokes with make-up pipelines connected at one end to the pressure pipe and the other end to the corresponding connecting pipelines on which safety relief valves are installed overflow pipes connected to the discharge conduit to provide a uniform flow without pulsation when reversing the working piston, reducing wear and increasing the reliability of the pump. 2. Гидропоршневой насос по п.1, отличающийся тем, что он снабжен соединенными с рабочими цилиндрами вне зон перемещения гидроприводных рабочих поршней вертикальными камерами осаждения твердых частиц с обводными трубопроводами, соединяющими верхние и нижние части этих камер и образующими узлы их разгрузки восходящим потоком рабочей жидкости с регуляторами концентрации гидросмеси в виде подвижных патрубков для изменения зазоров между торцами обводных и нагнетательных трубопроводов.2. Hydraulic piston pump according to claim 1, characterized in that it is equipped with vertical solid particle deposition chambers connected to working cylinders outside the hydraulic drive working piston movement zones with bypass pipelines connecting the upper and lower parts of these chambers and forming nodes for their discharge with an upward flow of working fluid with regulators of concentration of the slurry in the form of movable nozzles for changing the gaps between the ends of the bypass and discharge pipelines. 3. Гидропоршневой насос по п.1 или 2, отличающийся тем, что он снабжен питающим бункером-смесителем, выполненным с обводным трубопроводом, узлом его разгрузки восходящим потоком рабочей жидкости и регулятором концентрации гидросмеси аналогично упомянутой камере осаждения.3. Hydraulic piston pump according to claim 1 or 2, characterized in that it is equipped with a feed hopper-mixer, made with a bypass pipe, a unit for unloading it with an upward flow of the working fluid and a slurry concentration regulator similar to the said deposition chamber.
RU2003110983/06A 2003-04-17 2003-04-17 Hydropiston pump RU2242638C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003110983/06A RU2242638C1 (en) 2003-04-17 2003-04-17 Hydropiston pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003110983/06A RU2242638C1 (en) 2003-04-17 2003-04-17 Hydropiston pump

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003110983A RU2003110983A (en) 2004-10-27
RU2242638C1 true RU2242638C1 (en) 2004-12-20

Family

ID=34387900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003110983/06A RU2242638C1 (en) 2003-04-17 2003-04-17 Hydropiston pump

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2242638C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2624785C1 (en) * 2014-01-15 2017-07-06 Френсис Уэйн ПРИДДИ Concrete pump system and method of use thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2624785C1 (en) * 2014-01-15 2017-07-06 Френсис Уэйн ПРИДДИ Concrete pump system and method of use thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5616009A (en) Mud pump
KR102020700B1 (en) Device for the drive control of a two-cylinder thick matter pump
AU2015222279B2 (en) Hydraulically driven bellows pump
CN105443468A (en) Hydraulic drive with rapid stroke and load stroke
CN104508307A (en) Hydraulic system
US2448104A (en) Differential concrete pump
JPH02225768A (en) Concrete deliverying device
CN108799039B (en) High-viscosity transfer pump device incapable of flowing slurry automatically
RU2242638C1 (en) Hydropiston pump
CN110118169A (en) A kind of hydraulic concrete double-piston pump commutation current stabilization control system
CN106224310A (en) A kind of enclosed many single plunger pumps restructuring controls cylinder device
CN105927495A (en) Constant-flowing filling pump for glue used for producing anchoring agent
RU2045686C1 (en) Two-cylinder sludge pump
CN205277772U (en) Plunger diaphragm type measuring pump
WO2006001725A1 (en) Hydraulic piston pump
CN102720671B (en) High-pressure paste delivery method and high-pressure paste delivery pump
WO2017190625A1 (en) Carriage spool valve and delivery pump having same
CN102937074A (en) Continuous material feeding system and control method and elevating platform fire truck thereof
US3331329A (en) Single acting twin cylinder pump or compressor
CN1094564C (en) Fluid transmission type reciprocating hydraulic pump
CN106545493A (en) A kind of distributing valve and the delivery pump using this distributing valve
CN100406723C (en) Piston pump
GB1426846A (en) Pumping apparatus
CN208396880U (en) A kind of high viscosity cannot flow automatically the delivery pump device of slurry
RU2138435C1 (en) Hydraulic piston pump

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100418