專利名稱：新型擠壓研磨漿料壓力發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種新型擠壓研磨漿料壓力發(fā)生裝置，可廣泛應用于各種內(nèi)孔擠壓研磨、設(shè)備底層處理、板材切割等領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，給擠壓研磨漿料(以下簡稱漿料)增壓的方法大致有兩種1.利用液壓缸擠壓漿料，給漿料升壓。即通過活塞將液壓缸分為傳遞介質(zhì)腔和漿料腔。高壓泵將傳遞介質(zhì)(如液壓油)注入傳遞介質(zhì)腔，推動活塞運動，將壓力傳遞給漿料。 美國Extrude Hone在我國所售的擠壓研磨設(shè)備、無錫油泵油嘴研究所研制的擠壓研磨設(shè)備以及國內(nèi)外大部分擠壓研磨設(shè)備均采用這種液壓缸方式給漿料升壓。2.采用漿料泵直接給漿料升壓。如美國專利US5752803、US4439200所介紹的兩種高壓離心漿料泵，以及專利CN92202185. 6所介紹的高壓柱塞漿料泵均是通過機械方式直接給漿料增壓。上述壓力發(fā)生裝置存在以下缺陷1.液壓缸升壓的方法。漿料在升壓過程中，因為活塞和缸壁之間有一定間隙，而漿體中所含的磨料顆粒最小可達幾微米，故活塞運動時，細顆粒磨料易進入活塞和缸壁之間的間隙，且由于磨料顆粒尖銳鋒利，故運動時如同砂輪一樣對活塞、缸壁及密封件進行磨削，從而很快對設(shè)備造成損壞，因此液壓缸密封壽命短，維修成本高。2.漿料泵直接升壓的方法。在增壓過程中，因為其密封部件之間相對運動速度是液壓缸的活塞速度的上百倍以上，而在密封裝置上又沒有實質(zhì)性提高，故與采用液壓缸給漿料增壓相比，其工作壽命更短。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能將壓力傳遞介質(zhì)和漿料完全隔離，又能無磨損工作的新型擠壓研磨漿料壓力發(fā)生裝置，以克服目前擠壓研磨設(shè)備中存在的漿料動密封件壽命短，維修工作量大的問題，從而使該裝置壽命明顯變長，成本降低，工作性能更加穩(wěn)定。為了達到上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案如圖1所示，一種新型擠壓研磨漿料壓力發(fā)生裝置，包括一個傳遞介質(zhì)箱，一個漿料箱，一個高壓泵，一個漿料泵，一個研磨工作機，第一、第二兩個料罐，其特征在于所述料罐內(nèi)分別裝有袋狀膜，第一、第二兩個料罐上部出口通過直通接頭、螺母、傳遞介質(zhì)通道， 分別連接流量計，然后分別與并聯(lián)的第一、第二截止閥和第三、第四截止閥連接，其中第一、 第三兩個截止閥再并聯(lián)后，依次經(jīng)高壓泵、濾網(wǎng)與傳遞介質(zhì)箱接通，在高壓泵出口管道上裝有壓力表和溢流閥；第二、第四兩個截止閥再并聯(lián)后直接與傳遞介質(zhì)箱接通；第一、第二兩個料罐的底部出口均經(jīng)袋狀膜底座、漿料管道，分別與并聯(lián)的第五、第六截止閥和第七、第八截止閥連接，其后，其中第五、第七兩個截止閥再次并聯(lián)后，依次經(jīng)研磨工作機、回料濾網(wǎng)、漿料箱接通；第六、第八兩個截止閥再次并聯(lián)依次經(jīng)漿料泵與漿料箱接通。[0011]上述兩個料罐上部出口分別連接第一、第二流量計，研磨工作機與漿料箱之間裝有回料濾網(wǎng)。上述兩個料罐結(jié)構(gòu)相同所述料罐內(nèi)裝有袋狀膜將料罐內(nèi)腔分成完全隔離的兩個可相互轉(zhuǎn)換空間大小的袋狀膜外腔和袋狀膜內(nèi)腔，所述袋狀膜和所述袋狀膜底座采用模壓一體制成，并通過袋狀膜底座、螺母將袋狀膜固裝在料罐下端板的內(nèi)孔上，其間裝有“0” 型密封圈密封；袋狀膜底座通過螺母與漿料管道接通；袋狀膜由具有有效強度和彈性的材料制成，其外形與料罐內(nèi)腔形狀基本相同，直徑與長度比料罐內(nèi)腔稍小，袋狀膜厚度在1 12mm之間。上述料罐需垂直安置，其傾斜角度不得大于45°。上述料罐上部出口和底部出口分別接通，兩種流體進行壓力傳遞，比重較大的流體應與料罐底部出口接通。比重較小的流體應與儲料罐上部出口接通。本實用新型由于采用新型擠壓研磨漿料壓力發(fā)生裝置，與現(xiàn)有漿料壓力發(fā)生裝置相比，具有顯著的特點和應用效果①工作過程中，由于袋狀膜與料罐內(nèi)壁沒有相對摩擦運動，實現(xiàn)了傳遞介質(zhì)和研磨漿料之間的無磨損壓力傳遞，避免了漿料條件下高壓動密封問題的發(fā)生，使設(shè)備的使用壽命顯著提高，從而杜絕了傳遞介質(zhì)和漿料之間的相互污染，保證了兩種介質(zhì)可分別循環(huán)使用。降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。②每個料罐配備一只流量計，可以準確反應壓力傳遞介質(zhì)的出入情況信息，從而準確控制加料和加工兩種狀態(tài)的切換，保證在高壓工作狀態(tài)下袋狀膜不被損壞，減少了故障率，提高了設(shè)備工作的可靠性。③ 袋狀膜由于自身具有一定的彈性，厚度薄，適應能力好，因此工作效率高，料罐在工作中的容積率可達95%以上。因此選擇合適的容積，單罐可實現(xiàn)幾十分鐘乃至數(shù)小時的長時間連續(xù)出料加工工作。如圖1所示，若采用雙罐交替供料，系統(tǒng)可實現(xiàn)雙罐交替連續(xù)工作。

圖1是本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1示例的料罐結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型優(yōu)選實施例進行詳細說明實施例一如圖1所示，本新型擠壓研磨漿料壓力發(fā)生裝置，包括一個傳遞介質(zhì)箱11，一個漿料箱21，一個高壓泵12，一個漿料泵20，一個研磨工作機7，第一、第二兩個料罐4、17’其特征在于所述4，17料罐內(nèi)分別裝有袋狀膜四，第一、第二兩個料罐4、17上部出口通過直通接頭對、螺母23、傳遞介質(zhì)通道22，分別連接流量計3、16，然后分別與并聯(lián)的第一、第二截止閥1、2和第三、第四截止閥15、14連接，其中第一、第三兩個截止閥1、15再并聯(lián)后，依次經(jīng)高壓泵12、濾網(wǎng)13與傳遞介質(zhì)箱11接通，在高壓泵12出口管道上裝有壓力表9和溢流閥10 ；第二、第四兩個截止閥2、14再并聯(lián)后直接與傳遞介質(zhì)箱11接通；第一、第二兩個料罐4、17的底部出口均經(jīng)袋狀膜底座32、漿料管道37，分別與并聯(lián)的第五、第六截止閥5、6 和第七、第八截止閥19、18連接，其后，其中第五、第七兩個截止閥5、19再次并聯(lián)后，依次經(jīng)研磨工作機7、回料濾網(wǎng)8、漿料箱21接通；第六、第八兩個截止閥6、18再次并聯(lián)依次經(jīng)漿料泵20與漿料箱21接通。實施例二本實施例與實施例一基本相同，特別之處如下所述兩個料罐4、17上部出口分別連接第一、第二流量計3、16，研磨工作機7與漿料箱21之間裝有回料濾網(wǎng)8。如圖2所示，所述第一、第二料罐4、17的殼體觀使用無縫鋼管制作，其上口與料罐上端板沈焊接成一體，料罐上端板沈內(nèi)孔與直通接頭M采用螺紋連接，并裝有“0”型密封圈25密封。直通接頭M通過鎖母23與傳遞介質(zhì)管道22接通。料罐殼體觀下口與料罐下端板35采用螺紋連接，并裝有“0”型密封圈31密封。料罐內(nèi)裝有袋狀膜四，將料罐內(nèi)腔分成完全隔離的兩個互相轉(zhuǎn)換空間大小的袋狀膜外腔27和袋狀膜內(nèi)腔30。袋狀膜四與袋狀膜底座32采用模壓一體方法制成。袋狀膜通過底座32，螺母34固裝在料罐下端板 35的內(nèi)孔上，其間裝有“0”型密封圈33密封。袋狀膜底座32，通過螺母36與漿料管道37 接通。本裝置具體工作原理詳述如下1.第一料罐4加料關(guān)閉第一、第五、第四、第三、第七和第八截止閥1、5、14、15、18、19，打開第二、第六截止閥2、6，啟動漿料泵20，漿料經(jīng)第六截止閥6注入第一料罐4底部，此時，第一料罐4內(nèi)的傳遞介質(zhì)自罐頂部被壓出，經(jīng)流量計3、第二截止閥2排回傳遞介質(zhì)箱11，當?shù)谝涣瞎? 內(nèi)漿料加滿時，流量計3發(fā)出指令，漿料泵20停止運轉(zhuǎn)，并關(guān)閉第二、第六截止閥2、6，第一料罐4加料結(jié)束。2.第一料罐4工作，同時給第二料罐17加料打開第一、第五、第四和第八截止閥1、5、14、18，啟動高壓泵12，傳遞介質(zhì)經(jīng)第一截止閥1、流量計3，注入料罐4，罐內(nèi)漿料從罐底部，經(jīng)截止閥5被壓至研磨工作機7進行擠壓研磨工作，研磨后的漿料，經(jīng)回料濾網(wǎng)8排回漿料箱21，第一料罐4進入工作狀態(tài)。同時啟動漿料泵20，漿料經(jīng)第八截止閥18，注入第二料罐17，第二料罐17內(nèi)傳遞介質(zhì)被從罐頂部壓出，經(jīng)流量計16、第四截止閥14，排回傳遞介質(zhì)箱11，當?shù)诙瞎?7內(nèi)漿料加滿時，流量計16發(fā)出指令，漿料泵20停止工作，并關(guān)閉第八、第四截止閥18、14。第二料罐17加料結(jié)束。第一料罐4工作時，流量計3—直在累計記錄其注入的流量。當流量計3確認第一料罐4內(nèi)的漿料達到安全限制余量時，發(fā)出指令，本次工件研磨結(jié)束后，即自動關(guān)閉高壓泵 12，同時關(guān)閉第二、第五截止閥2、5，第一料罐4工作結(jié)束，系統(tǒng)切入第二料罐17工作。3.第二料罐17工作，同時給第一料罐4加料打開第三、第七、第二和第六截止閥15、19、2、6，啟動高壓泵12，傳遞介質(zhì)經(jīng)第三截止閥15、流量計16進入第二料罐17，將第二料罐17內(nèi)漿料從底部壓出，經(jīng)第七截止閥19 進入研磨工作機7進行擠壓研磨工作，研磨后的漿料經(jīng)回料濾網(wǎng)8排回漿料箱21，第二料罐 17進入工作狀態(tài)。同時，啟動漿料泵20，給第一料罐4加料。如上所述，第二料罐17工作結(jié)束后切換到第一料罐4工作，同時再給第二料罐17加料，如此循環(huán)。本裝置可實現(xiàn)不間斷連續(xù)的擠壓研磨工作。4.如圖1、2所示，本裝置中料罐的工作原理詳述如下料罐加料時，漿料經(jīng)漿料管道37，進入袋狀膜內(nèi)腔30。在漿料加料系統(tǒng)壓力及流體重力雙重作用下，漿料自下而上，將帶狀膜四逐步撐開使膜外面緊貼儲料罐內(nèi)壁。袋狀膜外腔27的傳遞介質(zhì)被逐步向上從儲料罐頂部經(jīng)傳遞介質(zhì)管道22排出。當袋狀膜內(nèi)腔30 充滿研磨漿料，膜外表面全部緊貼儲料罐內(nèi)壁，流量計顯示流量為0時，即發(fā)出指令，漿料泵20停止工作，加料結(jié)束。此時袋狀膜四緊貼儲料罐頂部通道口，由于加料系統(tǒng)壓力低， 且袋狀膜四具有一定的強度，因此通道口部沒有支撐的膜亦不會被損壞。料罐升壓工作時，在高壓泵的壓力及流體重力雙重作用下，傳遞介質(zhì)經(jīng)傳遞介質(zhì)通道22進入料罐的袋狀膜外腔27，傳遞介質(zhì)從外表面向內(nèi)相向擠壓袋狀膜四，袋狀膜從圓桶狀被任意兩邊相向壓扁，當上部被壓扁時，其下部由于漿料的支撐作用，依然保持圓桶狀，這樣自上而下逐步將漿料從袋狀膜內(nèi)腔四壓出，經(jīng)漿料管道37送至研磨工作機7實現(xiàn)擠壓研磨工作，由此可見，本裝置是通過改變袋狀膜內(nèi)外腔容積的大小由壓力傳遞介質(zhì)將壓力傳遞給漿料的。由于在壓力傳遞的整個過程中，袋狀膜外表面與料罐內(nèi)壁，以及袋狀膜貼合的兩個內(nèi)表面，都是相互垂直接觸，接觸面沒有相對摩擦運動。因此，有效地避免了漿料在高壓作用下的動密封問題的發(fā)生，從而實現(xiàn)了壓力傳遞介質(zhì)對漿料的無磨損壓力傳遞，使?jié){料高壓發(fā)生裝置的壽命明顯增長。5.本實用新型還可在料罐的頂部和袋狀膜底部袋口處，各安裝一菌型單向閥，密封方向相反，用機械方法對袋狀膜進行保護。6.本裝置中的料罐除可按圖2所示，袋口朝下垂直安裝，可反轉(zhuǎn)180°使用。此時需將比重大的介質(zhì)注入外腔27，比重小的介質(zhì)注入內(nèi)腔30。
權(quán)利要求1.一種新型擠壓研磨漿料壓力發(fā)生裝置包括一個傳遞介質(zhì)箱(11)，一個漿料箱 (21)，一個高壓泵(12)，一個漿料泵(20)，一個研磨工作機(7)，第一、第二兩個料罐(4、 17)，其特征在于所述(4，17)料罐內(nèi)分別裝有袋狀膜(四)，第一、第二兩個料罐G、17)上部出口通過直接接頭04)、螺母、傳遞介質(zhì)通道(22)，分別連接流量計(3、16)，然后分別與并聯(lián)的第一、第二截止閥(1、幻和第三、第四截止閥(15、14)連接，其中第一、第三兩個截止閥(1、1幻再并聯(lián)后，依次經(jīng)高壓泵(12)、濾網(wǎng)(1 與傳遞介質(zhì)箱(11)接通，在高壓泵 (12)出口管道上裝有壓力表(9)和溢流閥(10)；第二、第四兩個截止閥0、14)再并聯(lián)后直接與傳遞介質(zhì)箱(11)接通；第一、第二兩個料罐G、17)的底部出口均經(jīng)袋狀膜底座(32)、 漿料管道(37)，分別與并聯(lián)的第五、第六截止閥(5、6)和第七、第八截止閥(19、18)連接， 其后，其中第五、第七兩個截止閥(5、19)再次并聯(lián)后，依次經(jīng)研磨工作機(7)、回料濾網(wǎng)(8) 與漿料箱接通；第六、第八兩個截止閥(6、18)再次并聯(lián)后依次經(jīng)漿料泵OO)與漿料箱接通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型擠壓研磨漿料壓力發(fā)生裝置，其特征在于所述的第一、 第二兩個料罐G、17)上部出口分別連接第一、第二流量計(3、16)，研磨工作機(7)與漿料箱之間裝有回料濾網(wǎng)(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型擠壓研磨漿料壓力發(fā)生裝置，其特征在于所述第一、第二兩個料罐G、17)結(jié)構(gòu)相同；所述料罐G、17)內(nèi)裝有袋狀膜09)將料罐0、17)內(nèi)腔分成完全隔離的兩個可相互轉(zhuǎn)換空間大小的袋狀膜外腔(XT)和袋狀膜內(nèi)腔(30)，所述袋狀膜09)和所述袋狀膜底座(3 采用模壓一體制成，并通過袋狀膜底座(32)、螺母(34)將袋狀膜09)固裝在料罐G、17)下端板(35)的內(nèi)孔上，其間裝有“(Γ型密封圈密封；袋狀膜底座(3 通過螺母(36)與漿料管道(37)接通；袋狀膜09)由具有有效強度和彈性的材料制成，其外形與料罐內(nèi)腔形狀基本相同，直徑與長度比料罐內(nèi)腔稍小，袋狀膜厚度在1 12mm之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的新型擠壓研磨漿料壓力發(fā)生裝置，其特征在于所述第一、第二料罐G、17)須垂直安置，其傾斜角度不得大于45°。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型擠壓研磨漿料壓力發(fā)生裝置，其特征在于所述第一、第二料罐G、17)上部出口和底部出口分別接通，兩種流體進行壓力傳遞，比重較大的流體應與料罐底部出口接通；比重較小的流體應與儲料罐上部出口接通。
專利摘要本實用新型涉及一種新型擠壓研磨漿料壓力發(fā)生裝置。它包括兩個料罐，料罐內(nèi)設(shè)袋狀膜將料罐內(nèi)腔分割成完全隔離，可互換空間大小的袋狀膜內(nèi)腔和袋狀膜外腔。袋狀膜外腔經(jīng)流量計，一路依次通過截止閥、高壓泵、濾網(wǎng)與傳遞介質(zhì)箱接通，另一路經(jīng)截止閥直接回傳遞介質(zhì)箱形成傳遞介質(zhì)循環(huán)通道。袋狀膜內(nèi)腔一路經(jīng)截止閥與漿料泵、漿料箱接通，另一路經(jīng)截止閥、研磨工作機、回料濾網(wǎng)與漿料箱接通，形成漿料循環(huán)通道，通過控制泵、截止閥的開關(guān)，實現(xiàn)兩個料罐交替進行加料和升壓工作。本裝置利用泵壓力和漿料重力雙重作用，通過圓桶形袋狀膜水平撐開和壓扁，使袋狀膜內(nèi)外腔空間大小可以相互轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)了傳遞介質(zhì)對漿料的無磨損壓力傳遞。同時，利用流量計記錄進出料罐的傳遞介質(zhì)的流量信息，發(fā)出指令實現(xiàn)對加工、加料動作的及時切換。對袋狀膜起安全保護作用。
文檔編號B02C23/00GK202078954SQ201120103990

公開日2011年12月21日 申請日期2011年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月12日
發(fā)明者俞濤, 劉林生, 劉玥, 徐翀, 柏余杰, 蔡紅霞 申請人:上海大學, 上海煜工機電科技有限公司, 中國礦業(yè)大學