[实用新型]一种泵用阀胶皮

说明书

技术领域

本实用新型涉及胶皮技术领域，具体是一种泵用阀胶皮。

背景技术

阀胶皮作为泥浆泵产品的配件，其生产技术与泥浆泵产品整体技术的发展密切相关。泥浆泵制造技术方面，美国处于世界领先地位。其泵结构设计新颖，产品质量一流。如美国SPM公司，是全球矿产、能源领域泥浆泵和流体设备的领跑者，生产系列高压柱塞泵以及各类高压组合管汇、流体控制元件，品种齐全、技术先进。其SPM聚氨酯类阀胶皮、密封圈产品耐高温，抗磨损，防腐蚀。该产品密封可靠，磨损均匀，使用寿命长，可以配套BJ、GardnerDenver、Halliburton、NationalOilwell、Omega等国际众多品牌的泵体。另外，还有美国杜邦公司、德国S&U公司，日本瑞翁株式会社等生产的各种泥浆泵用阀胶皮，具有优异的耐磨性能、动态热性能和机械强度，耐化学腐蚀、耐高温、高压性能，能适应各种不同的工作环境。

我国泥浆泵及其阀胶皮生产起步较晚，上世纪70年代末才从国外引进三缸泥浆泵产品，目前已有上海、兰州、山东、宝鸡、成都等地的几家工厂能够生产三缸钻井泥浆泵。泵用阀胶皮生产已遍地开花，但生产技术落后，产品质量与进口产品始终存在很大差距，主要体现在耐磨性和耐高温性能明显较差，难以替代进口产品。目前矿用国产阀胶皮的正常使用寿命为6～8天，进口美国杜邦公司的阀胶皮使用寿命可达15天以上，但价格昂贵，为国内产品的8～10倍。国内多家橡胶密封件生产企业或科研院所曾进行了高耐磨性阀胶皮产品的研发，并宣称取得了技术进展，但是始终未见产品上市。由此可见，对高性能泵用阀胶皮生产技术进行联合技术攻关不但亟需，而且势在必行。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种泵用阀胶皮，包括由上聚氨酯弹性体和下聚氨酯弹性体组成的阀胶皮本体，该阀胶皮本体是一体铸模而成的圆柱形，中间部分是中心圆环，中心圆环与上聚氨酯弹性体外环之间采用圆弧面，上聚氨酯弹性体和下聚氨酯弹性体连接段向外凸出。

所述中心圆环与上聚氨酯弹性体外环之间采用圆弧面，该圆环面半径为R＝18mm。

所述阀胶皮本体工作面高出阀体工作面，凸出高度△h为0.98～1.02mm。

采用本结构的技术方案，与现有的技术相比，具有如下有益效果：

1、采用新型的聚酯型聚氨酯主体材料，既保证产品的高强度，又具有一定的抗水性，较好地化解了聚醚和聚酯两类聚氨酯材料高强度和抗水性之间的特性矛盾，为获得高性能、长寿命矿用泥浆泵聚氨酯阀胶皮产品提供了技术可能。

2、优化设计阀胶皮几何形状、结构尺寸和阀组件的配合；将阀胶皮工作面拟采用圆弧面(R＝18mm)设计来代替常规平面设计；胶皮工作面高出阀体工作面，凸出高度△h＝1±0.02mm，并与其工作时弹性压缩量相匹配，从而保证了阀总成良好的密封效果，又有效缓解了阀体和阀座的磨损。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的正视图。

具体实施方式

以下结合附图对本技术方案进行详细的描述。

参照图1至图2，一种泵用阀胶皮，包括由上聚氨酯弹性体3和下聚氨酯弹性4体组成的阀胶皮本体，该阀胶皮本体是一体铸模而成的圆柱形，中间部分是中心圆环1，中心圆环1与上聚氨酯弹性体3外环之间采用圆弧面，上聚氨酯弹性体3和下聚氨酯弹性体4连接段向外凸出。

所述中心圆环1与上聚氨酯弹性体3外环之间采用圆弧面，该圆环面半径为R＝18mm。

所述阀胶皮本体工作面高出阀体工作面，凸出高度△h为0.98～1.02mm。

聚氨酯分子软段拟采用聚酯型多元醇来形成，并控制其配比、分子量大小及其分布，使聚氨酯弹性体微观结构中形成适当的微相分离，赋予产品较好的弹性；分子硬段拟采用分子结构对称性好的芳香族二异氰酸酯来形成；扩链剂拟采用芳香族二胺或二醇类化合物；并采用改性纳米粒子来增强聚氨酯弹性体，进一步提高产品的耐磨性和强度，从官能团、分子结构、微观聚集态结构等三个层次来充分保障产品的高强度和耐磨性。另外，拟在聚酯型聚氨酯主体中引入少量的聚醚型结构，既保持产品的高强度，又具有一定的抗水性，从而更好地适应泥浆泵的复杂工况，最终形成高性能、长寿命聚酯型聚氨酯阀胶皮原料。

本技术采用上述原料，采用浇注-硫化-脱模-在硫化-成品工艺。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。