[实用新型]双作用增压注水泵

说明书

本实用新型属于液体泵技术领域。

目前的增压泵为单作用增压注水泵，该增压注水泵是由动力端和液力端两部分组成。液力端包括：带有进、排液阀腔和圆柱形液压腔的液缸体，在液缸体上的进、排液阀腔内分别安装的进液阀组和排液阀组，固定在液缸体上并与液缸体的液压腔在同一轴心线上的填料箱，套装在填料箱与液缸体内且一端与动力端连接的圆柱形柱塞；动力端包括：与液力端的柱塞相连接的十字头、连杆、曲轴。动力端和液力端通过一定方式固定在机身上。这种结构的泵为单作用增压注水泵，是以圆柱形柱塞的前端面做功，把高压液体压入管道中去。但是，由于增压泵要求的进水压力是10～15MPa的高压，故而柱塞在运动回程中前端面仍受到进液的高压顶力，该顶力一直传到做动力传递的连杆。连杆在工作时是做摆动运动，高压顶力致使连杆小头瓦的摩擦副不能产生瞬间脱开进入润滑油，使润滑条件恶化，一般使用100小时就造成早期烧瓦，泵不能长期连续工作。

本实用新型的目的在于设计一种能平衡高压进水对    连杆的顶力，且运行连续、效率高的增压注水泵。

本实用新型包括动力端和液力端两部分，液力端包括：带有进、排液阀腔的液缸体，分别装在液缸体上进、排液阀腔内的进液阀组和排液阀组，靠近动力端固定在液缸体上且与液缸体上的液压腔在同一轴心线上的填料箱，套装在填料箱与液缸体内的圆柱形柱塞；动力端包括：曲轴，连接十字头与曲轴的连杆，通过连接套与液力端的柱塞连接的十字头，动力端和液力端以一定的方式固定在机身上，使之成为一个整体。其改进之处是：液力端部分的液缸体前后两端分别装有进液阀组和排液阀组，液缸体内的液压腔为直径大小不等且相通的两个园柱形内腔，在大直径液压腔内套装内填料套；套装在填料箱与液缸体内的柱塞为圆柱形双直径阶梯柱塞，大直径段套装在液缸体的内填料套中，且与前端的一组进液阀组和排液阀组形成一工作单元，小直径段套装在填料箱和小直径液压腔内，与液缸体内靠近动力端的一组进液阀组和排液阀组形成一工作单元。

本实用新型在输送高压液体过程中采用了双作用工作方式。当曲柄连杆和十字头结构带动阶梯柱塞做往复运动时，柱塞的大径两端均可对液体施力。当柱塞向曲轴方向作回程运动时，由柱塞的大、小直径之差形成的环形面积上的排液高压，抵消了柱塞大直径端部的进液压力，从而使柱塞处于压力平衡状态，避免了旧式单作用柱塞泵做回程运动时进液压力施力造成的连杆小头瓦顶死，大大改善了小头瓦部位的润滑条件。柱塞前后运动的双作用还可充分利用进液压力已具有的功能，直接转换为排液的部分功能，提高泵的运行效率。此外，双作用过程前后运动均有液体排出，可比相同排液量参数的单作用增压泵降低往复次数，从而减小泵阀的尺寸、重量和起落时的加速度，降低柱塞运动的平均线速度，改善填料密封的摩擦条件，因此可使各易损件的寿命提高。往复次数的降低还可以改善传动部分的工作条件，降低泵动力端的噪声和振动。综上所述，该实用新型达到了设计要求。

本实用新型的实施例结合附图给出。

附图为双作用增压注水泵的剖面图。

图中（1）为曲轴，（2）为连杆，（3）为十字头，（4）为机身，（5）为填料箱，（6）为柱塞，（7）、（10）为排液阀组，（8）为内填料套，（9）为液缸体，（11）、（12）为进液阀组。

在本实施例中，采用三根柱塞交替工作，动力端部分的曲轴（1）为三曲拐，各拐之间夹角互成120度，与曲轴（1）相接的连杆（2），十字头（3）等对应件也各为三套，动力端采用箱式全密封结构；液力端的液缸体（9）采用整体结构，套装在液缸体（9）内的阶梯柱塞（6）采用38C_rM_oAL合金钢，其大小径的外园工作表面喷焊镍基合金粉末，在液缸体（9）上的进、排液阀腔内安装的进液阀组（11）、（12）和排液阀组（7）、（10）均采用锥形阀形式，用不锈钢材料制成，为方便拆装，进液阀组（11）、（12）采用组合件，可在液缸体（9）底部整个组件装拆，阶梯柱塞（6）大径的密封采用套装式填料组件结构，即附图中的内填料套（8）；阶梯柱塞小径的密封采用填料箱（5）结构，泵的进液口和排液口均设计在液缸体（9）上，而阶梯柱塞（6）在内填料套（9）和填料箱（5）内形成的轴线应与动力端十字头（3）的水平轴线相同轴。