本申請涉及一種泥炮組件，尤其涉及一種泥炮活塞。

背景技術(shù)：

高爐液壓泥炮是冶金行業(yè)必備的爐前設備，其中的打泥機構(gòu)包括泥缸，在泥缸上開設有注泥口，在泥缸內(nèi)設有在油缸作用下往復運動的活塞組件（泥塞）；工作時，炮泥從注泥口進入泥缸，活塞組件往復運動即可將炮泥推出泥缸。目前活塞組件在往復運動過程中，密封圈與泥缸內(nèi)壁不斷摩擦過程中發(fā)生磨損，當密封圈有所磨損后，活塞與泥缸內(nèi)壁之間就會形成間隙，這樣當活塞推動油缸組件進行打泥時，炮泥會在反作用壓力下從間隙倒回泥缸，從而發(fā)生倒泥、漏泥、竄泥現(xiàn)象，降低工作效率，也埋下了安全隱患。

現(xiàn)有的泥炮活塞的缺陷是沒有從根本上找到密封圈的磨損原因，只是從材質(zhì)等方面解決耐磨性問題，但實際上泥炮活塞的密封圈壽命短的真正原因是：在油缸回撤時油缸的整體的重量就直接落在密封圈上，此時的密封圈不僅起密封功能，更有支撐回撤的功能，造成密封圈和泥缸缸體的加速磨損。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本申請的目的在于提出一種耐磨損，密封性好，安全可靠，長久耐用的泥炮活塞。

本申請是這樣實現(xiàn)的：泥炮活塞，其包括泥缸和設置在泥缸內(nèi)的油缸；油缸的首端固定有與泥缸內(nèi)壁匹配的活塞底座，活塞底座朝向注泥口的端面依次設有膨脹系統(tǒng)底座和活塞首頂板；膨脹系統(tǒng)底座背向活塞底座的端面的最外端設有凹陷而形成的安裝環(huán)槽，安裝環(huán)槽里由內(nèi)至外依次裝有柔性膨脹環(huán)、能向柔性膨脹環(huán)提供徑向推力并能使柔性膨脹環(huán)發(fā)生徑向變形的承壓環(huán)；柔性膨脹環(huán)的外圈端面上固定有能隨著柔性膨脹環(huán)變形而與泥缸內(nèi)壁形成密封的密封圈，承壓環(huán)通過外側(cè)活塞首頂板的壓覆安裝在安裝環(huán)槽內(nèi)。

進一步的，柔性膨脹環(huán)設有傾斜的用于接受承壓環(huán)徑向向外推力的承壓面，承壓環(huán)上設有與承壓面對應匹配的施壓面。

進一步的，活塞首頂板壓覆在承壓環(huán)上，活塞首頂板外徑大于承壓環(huán)內(nèi)徑，活塞首頂板外徑小于施壓面的最大直徑。

進一步的，密封圈與承壓環(huán)間安裝有退位環(huán)。

進一步的，活塞底座的外圈端面的首端固定安裝有回拉支撐銅環(huán)；柔性膨脹環(huán)外徑不大于回拉支撐銅環(huán)外徑，柔性膨脹環(huán)的外圈端面上固定有不受壓時外徑小于回拉支撐銅環(huán)外徑、受壓時能隨著柔性膨脹環(huán)變形而外徑超過回拉支撐銅環(huán)外徑并與泥缸內(nèi)壁形成密封的密封圈。

進一步的，油缸底座外圈端面的末端固定安裝有回拉管壁清潔環(huán)。

進一步的，活塞首頂板的首端為中部高四周低的圓錐臺。

由于實施上述技術(shù)方案，本申請通過活塞底座支撐整個油缸與泥缸的位置關(guān)系；當活塞在油缸推動下進行打泥過程時，炮泥在活塞推擠作用下，炮泥的壓力沖擊承壓環(huán)，承壓環(huán)向柔性膨脹環(huán)提供徑向推力并能使柔性膨脹環(huán)沿徑向擴張，從而使柔性膨脹環(huán)外圈上的密封圈與泥缸內(nèi)壁緊緊相抵形成密封，密封牢靠；當油缸撤回時，承壓環(huán)不承受壓力，柔性膨脹環(huán)恢復形狀，密封圈與泥缸內(nèi)壁松弛，油缸后撤時，由回拉支撐銅環(huán)支撐，在整個撤回過程中密封圈內(nèi)是柔性膨脹環(huán)，在沒有壓力下不能支撐密封圈，故密封圈不會和泥缸內(nèi)壁發(fā)生硬性的摩擦，有效提高活塞的壽命，至少調(diào)高一倍以上，經(jīng)久耐用。

附圖說明：本申請的具體結(jié)構(gòu)由以下的附圖和實施例給出：

圖1是本申請最佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中i處的局部示意圖。

圖例：1.泥缸，2.油缸，3.活塞底座，4.膨脹系統(tǒng)底座，5.活塞首頂板，6.柔性膨脹環(huán)，7.承壓環(huán)，8.密封圈，9.承壓面，10.施壓面，11.退位環(huán)，12.回拉支撐銅環(huán)，13.回拉管壁清潔環(huán)，14.注泥口。

具體實施方式：

本申請不受下述實施例的限制，可根據(jù)本申請的技術(shù)方案與實際情況來確定具體的實施方式。

如圖1至2所示，泥炮活塞包括泥缸1和設置在泥缸1內(nèi)的油缸2；油缸2的首端固定有與泥缸1內(nèi)壁匹配的活塞底座3，活塞底座3朝向注泥口14的端面依次設有膨脹系統(tǒng)底座4和活塞首頂板5；膨脹系統(tǒng)底座4背向活塞底座3的端面的最外端設有凹陷而形成的安裝環(huán)槽，安裝環(huán)槽里由內(nèi)至外依次裝有柔性膨脹環(huán)6、能向柔性膨脹環(huán)6提供徑向推力并能使柔性膨脹環(huán)6發(fā)生徑向變形的承壓環(huán)7；柔性膨脹環(huán)6的外圈端面上固定有能隨著柔性膨脹環(huán)6變形而與泥缸1內(nèi)壁形成密封的密封圈8，承壓環(huán)7通過外側(cè)活塞首頂板5的壓覆安裝在安裝環(huán)槽內(nèi)。

活塞總成為活塞首頂板5、膨脹系統(tǒng)底座4、承壓環(huán)7、柔性膨脹環(huán)6、密封圈8、退位環(huán)11、活塞底座3、回拉支撐銅環(huán)12的綜合?；钊偝墒峭ㄟ^活塞底座3固定油缸2前端并支撐在泥缸1內(nèi)，以確保往復滑動的穩(wěn)定性。在炮泥從注泥口14進入泥缸1后，活塞底座3在油缸2推動下進行打泥過程中：活塞總成推動炮泥前行，炮泥的反作用力沖擊承壓環(huán)7，承壓環(huán)7即可向柔性膨脹環(huán)6提供徑向推力并能使柔性膨脹環(huán)6發(fā)生徑向擴張，從而使柔性膨脹環(huán)6外圈上的密封圈8與泥缸1內(nèi)壁緊緊相抵形成密封，密封牢靠；當油缸2撤回時，承壓環(huán)7不承受壓力，柔性膨脹環(huán)6恢復形狀，密封圈8背部的推力沒有了，使密封圈8的外徑收縮，至此密封圈8就松弛下來，油缸2整個后撤過程中，油缸2的重量就由回拉支撐銅環(huán)12支撐。密封圈8內(nèi)是柔性膨脹環(huán)6，在沒有壓力下不能支撐密封圈8，所以密封圈8就不會和泥缸1內(nèi)壁發(fā)生硬性的摩擦，在每次的回拉過程中，油缸2整體的重量都會加載在回拉支撐銅環(huán)12上，密封圈8只有在打泥過程中和泥缸1發(fā)生摩擦，因密封圈8的材料較缸體的材料相對較軟，只會有少許損耗，不會傷及泥缸1內(nèi)壁，加上安裝環(huán)槽留有足夠的退位空間，彌補密封圈8的損耗，這樣活塞總成的密封就能更長，保證不會倒泥；有效提高壽命，至少調(diào)高一倍以上，經(jīng)久耐用。本申請密封性好，安全可靠，有效避免倒泥、漏泥、竄泥現(xiàn)象，提高工作效率，消除安全隱患。

如圖1至2所示，柔性膨脹環(huán)6設有傾斜的用于接受承壓環(huán)7徑向向外推力的承壓面9，承壓環(huán)7上設有與承壓面9對應匹配的施壓面10。柔性膨脹環(huán)6因是柔性材料，可以隨著壓力的變化而改變外直徑，增加柔性膨脹環(huán)6徑向改變量，使密封圈8與泥缸1緊密相貼，提高密封性能；通過施壓面10擠壓承壓面9，可令柔性膨脹環(huán)6有效發(fā)生徑向擴張且其擴張變形過程更規(guī)律。

如圖1至2所示，活塞首頂板8壓覆在承壓環(huán)7上，活塞首頂板5外徑大于承壓環(huán)7內(nèi)徑，活塞首頂板5外徑小于施壓面10的最大直徑。這樣炮泥的反作用力可直接作用于施壓面10，從而令柔性膨脹環(huán)6發(fā)生徑向擴張達到有效密封的目的。

如圖1至2所示，密封圈8與承壓環(huán)7間安裝有退位環(huán)11。為達到耐磨、耐用的目的，本申請中的密封圈8是活動變化的，故其與承壓環(huán)7間不可避免的會出現(xiàn)縫隙，在長時間使用過程中為了確保不會有炮泥從該縫隙進入、影響密封性能，密封圈8與承壓環(huán)7間安裝有軟質(zhì)的退位環(huán)11；退位環(huán)11一方面起到防塵作用另一方面可幫助密封圈8恢復原位。

如圖1至2所示，活塞底座3的外圈端面的首端固定安裝有回拉支撐銅環(huán)12；柔性膨脹環(huán)6外徑不大于回拉支撐銅環(huán)12外徑，柔性膨脹環(huán)6的外圈端面上固定有不受壓時外徑小于回拉支撐銅環(huán)12外徑、受壓時能隨著柔性膨脹環(huán)6變形而外徑超過回拉支撐銅環(huán)12外徑并與泥缸1內(nèi)壁形成密封的密封圈8。因為支撐耐磨部分與泥缸1內(nèi)壁的尺寸配合要求相對較高，如果直接用活塞底座3與泥缸1內(nèi)壁配合，成本過高，在活塞底座3的外圈安裝回拉支撐銅環(huán)12能有效降低加工、制作成本；回拉支撐銅環(huán)12可制作的較寬，選擇材料是耐磨且不易傷缸體的銅為主，這樣摩擦次數(shù)增多，缸體磨損量較小，增加摩擦面積，增加使用壽命。在承壓環(huán)7承壓時，密封圈8的外徑會大于回拉支撐銅環(huán)12的外徑，起到密封作用；在承壓環(huán)7不承壓時，密封圈8的外徑會小于回拉支撐銅環(huán)12的外徑，這時油缸2的整體的重量就落在回拉支撐銅環(huán)12上，解放密封圈8，增加使用壽命。

如圖1至2所示，活塞底座3外圈端面的末端固定安裝有回拉管壁清潔環(huán)13。這樣油缸2后撤過程中，回拉管壁清潔環(huán)13可清理泥缸1內(nèi)壁上的雜物并保持泥缸1內(nèi)壁光滑整潔，也為延長支撐銅環(huán)的壽命打下很好的基礎，為下一打泥進程做好準備工作，提高工作效率、使活塞總成長壽命有了保證。

如圖1至2所示，活塞首頂板5的首端為中部高四周低的圓錐臺。這樣炮泥的反作用力可疊加后直接作用于承壓環(huán)7上。

以上技術(shù)特征構(gòu)成了本申請的最佳實施例，其具有較強的適應性和最佳實施效果，可根據(jù)實際需要增減非必要技術(shù)特征，來滿足不同情況的需要。