專利名稱:用于泥漿的活寒泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于泥漿的活塞泵,包括至少一個(gè)包括一電動(dòng)或 液壓驅(qū)動(dòng)的輸送活塞的輸送缸,該輸送缸具有一通口,該通口按照輸 送活塞的運(yùn)動(dòng)以滑閥控制的方式交替與一給料容器的內(nèi)部和與一壓力 輸送管道連通。
背景技術(shù):
這種型式的活塞泵用于輸送具有高的固體份量的固體-液體混合 物,例如沉降泥漿、煤泥漿、生物泥料或混凝土。這樣的泥漿具有一 大的內(nèi)部摩擦,從而輸送缸的填裝度在抽吸過(guò)程中經(jīng)常是感到不足的。
另一方面在這種型式的活塞泵中已知(EP-B-633863 ),在泥漿的輸送 時(shí)為了減小壁摩擦在壓力輸送管道的輸入端上將一潤(rùn)滑劑加進(jìn)泥漿管 路與壓力輸送管道壁之間。這通常連續(xù)地和與輸送流量成比例定量地 實(shí)現(xiàn),其結(jié)果是,在管內(nèi)壁與泥漿管路之間形成一邊界膜,借此可降 低輸送壓力。由于潤(rùn)滑膜沿輸送路段漸漸地消失,必須以一定的間隔 將補(bǔ)充的潤(rùn)滑劑注射入壓力輸送管道中。為了提高輸送缸的填裝度, 在給料容器的區(qū)域內(nèi)通常設(shè)置一預(yù)壓裝置,借其可以將填裝壓力提高
至少1巴。但在很多情況下這是不夠的。
發(fā)明內(nèi)容
由此出發(fā)本發(fā)明的目的在于,有針對(duì)性地改進(jìn)已知的用于泥漿的 活塞泵,使其即使在泥漿材料中高的固體份量的情況下也可以顯著地 提高輸送缸中的填裝度。
為了達(dá)到該目的,建議權(quán)利要求1中說(shuō)明的特征組合。由各從屬 權(quán)利要求得出本發(fā)明的有利的實(shí)施形式和進(jìn)一步構(gòu)成。
按照本發(fā)明的方案特別基于這樣的構(gòu)想,即在通口的區(qū)域內(nèi)設(shè)置 一通入輸送缸的環(huán)形噴嘴,該環(huán)形噴嘴連接在一外部的壓力管道上,其中壓力管道經(jīng)由一高壓泵可加載一潤(rùn)滑劑。有利地壓力管道經(jīng)由一 在輸送缸的通口區(qū)域內(nèi)設(shè)置的孔連接在一通入環(huán)形噴嘴的環(huán)形通道 上。
本發(fā)明的一優(yōu)選的結(jié)構(gòu)的實(shí)施形式設(shè)定,輸送缸具有一外環(huán),該 外環(huán)具有至少一個(gè)將一通向環(huán)形噴嘴的環(huán)形通道在外面連接在壓力管 道上的孔,其中環(huán)形通道在內(nèi)側(cè)由輸送缸的或一與輸送缸軸向鄰接的 內(nèi)環(huán)的外表面限定并且在外側(cè)由外環(huán)的一內(nèi)表面限定。符合目的地所 述內(nèi)環(huán)嵌入外環(huán)的一向內(nèi)敞開的凹槽中并且與其共同限定環(huán)形通道和 環(huán)形噴嘴。內(nèi)環(huán)對(duì)此有利地以一背面的、徑向凸出的凸緣夾緊在輸送 缸的與外部的環(huán)形體的兩個(gè)相互面對(duì)的環(huán)形面之間。
為了確保泥漿沿圓周的均勻的分布,環(huán)形通道符合目的地具有至 少 一個(gè)環(huán)形的橫截面擴(kuò)寬部。有利地設(shè)置兩個(gè)彼此間隔開設(shè)置的環(huán)形
的橫截面擴(kuò)寬部。
按照本發(fā)明的一優(yōu)選的實(shí)施形式,設(shè)置一對(duì)輸送活塞在輸送缸中 的位置和/或沖程方向響應(yīng)的控制裝置和一在壓力管道中設(shè)置的、對(duì)控 制裝置的一輸出信號(hào)響應(yīng)的控制閥,該控制閥在輸送活塞的抽吸沖程 時(shí)打開并且在其壓縮沖程之前關(guān)閉??刂崎y對(duì)此符合目的地構(gòu)成為經(jīng) 由輸送活塞優(yōu)選可磁力控制的換向閥。
本發(fā)明的一優(yōu)選的實(shí)施形式設(shè)定,設(shè)置兩個(gè)在其通口區(qū)域分別具 有一環(huán)形噴嘴的輸送缸,它們的環(huán)形噴嘴在推挽式控制的輸送活塞的 每 一 抽吸沖程時(shí)可經(jīng)由控制閥供給潤(rùn)滑劑。
本發(fā)明還涉及一種用以操作泥漿用的活塞泵的方法,其中交替地 在一抽吸沖程中將泥漿材料吸入一在一側(cè)敞開的輸送缸中并且在一緊 接的壓縮沖程時(shí)從輸送缸壓入一壓力輸送管道中。為了顯著地提高輸 送缸的填裝度,按照本發(fā)明建議,在每一抽吸沖程時(shí)將一潤(rùn)滑劑注射 入輸送缸。潤(rùn)滑劑對(duì)此有利地注射入在泥漿材料與輸送缸內(nèi)表面之間 的分界區(qū)域內(nèi),而且沿其全圓周。為了避免潤(rùn)滑劑的輸入管道的無(wú)意 的排空,在壓縮沖程的過(guò)程中有利地中斷潤(rùn)滑劑注射。用一相對(duì)于輸
送缸中設(shè)置的泥漿的超壓注射潤(rùn)滑劑。注射壓力符合目的地大于50巴、優(yōu)選約100巴,并且在抽吸沖程時(shí)泥漿材料中的預(yù)壓力有利地為 約2巴。
本發(fā)明的一優(yōu)選的實(shí)施形式設(shè)定,在一雙缸-活塞泵的情況下以推 挽式通過(guò)實(shí)施一抽吸沖程和一壓縮沖程控制在第一和第二輸送缸中的 活塞,其中在每一抽吸沖程時(shí)將一潤(rùn)滑劑注射入各輸送缸中并且在相 應(yīng)的壓縮沖程期間中斷潤(rùn)滑劑注射。
利用本發(fā)明的措施特別在具有高的固體份量的泥漿中達(dá)到輸送缸 中的填裝度的顯著的改進(jìn)。此外在輸送缸中形成的潤(rùn)滑劑膜被帶入壓 力輸送管道中,從而在一緊接著泥漿泵的第一管道部分中無(wú)需補(bǔ)充的 潤(rùn)滑劑注射。只是在具有大于50至100m長(zhǎng)度的長(zhǎng)的壓力輸送管道中 可以在離泥漿泵的間距處將補(bǔ)充的潤(rùn)滑劑注射入壓力輸送管道中。雖 然只在抽吸沖程時(shí)將潤(rùn)滑劑注射入輸送缸中,但應(yīng)該連續(xù)地實(shí)現(xiàn)向壓 力輸送管道的潤(rùn)滑劑注射。
以下借助一在附圖中簡(jiǎn)化示出的實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。其
中
圖i 泥漿用的雙缸-活塞泵的俯視圖,用于連接在一輸送管道上;
圖2a和b 按圖1的雙缸-活塞泵的放大的俯視圖和放大的剖視 圖,沒(méi)有給料容器;
圖3 按圖2b的剖視圖中的一放大的部分;
圖4 一輸送缸的通口區(qū)域的剖面相對(duì)于圖3的放大圖。
具體實(shí)施例方式
圖1中簡(jiǎn)化示出的雙缸-活塞泵規(guī)定用于輸送大量固體物質(zhì)的泥 漿,例如有部分的泥降泥漿、螺粉泥漿或混凝土。
活塞泵基本上包括一給料容器10、兩個(gè)以其端面的通口 12經(jīng)由 壁孔14在給料容器10上連接的輸送缸16、兩個(gè)在輸送缸16中以推 挽式可經(jīng)由液壓驅(qū)動(dòng)缸18驅(qū)動(dòng)的輸送活塞20和一在各驅(qū)動(dòng)缸18與各 輸送缸16之間設(shè)置的水箱22。在給料容器10中設(shè)置一管式滑閥21, 該管式滑閥以其進(jìn)口 26可交替地連接于輸送缸的通口 l2,該輸送缸的活塞實(shí)施一壓縮沖程而開方文另一輸送缸的通口 12,該另一輸送缸的 活塞實(shí)施一抽吸沖程,并且其出口 28經(jīng)由一給料容器10上設(shè)置的壓 力套管30連接在一未示出的壓力輸送管道上。在圖1所示的實(shí)施例中 管式滑閥24具有一在給料容器10內(nèi)可偏轉(zhuǎn)的、S形彎曲的回轉(zhuǎn)管。 與之相應(yīng)地在每一抽吸沖程時(shí)泥漿材料從給料容器10的內(nèi)部必要時(shí) 通過(guò)施加一預(yù)壓力經(jīng)由敞開的通口 12進(jìn)入涉及的輸送缸16中,同時(shí) 在另一輸送缸16中處在那里的泥漿材料通過(guò)輸送活塞20通過(guò)實(shí)施一 壓縮沖程經(jīng)由管式滑閥24的回轉(zhuǎn)管和壓力套管30被壓入緊接的壓力 輸送管道中。
本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)在于,在通口 12的區(qū)域內(nèi)設(shè)置一環(huán)形噴嘴32, 該環(huán)形噴嘴經(jīng)由各壓力管道34、各孔36和一環(huán)形通道38可在一約50 至100巴的壓力下供給潤(rùn)滑劑。為了形成環(huán)形通道38和環(huán)形噴嘴30 , 在輸送缸16上在通口 12的區(qū)域內(nèi)軸向鄰接一內(nèi)管40,該內(nèi)管由一在 輸送缸16上擰緊的外管42搭接。為此內(nèi)管40具有一徑向凸出的凸緣 44,其夾緊在外管42的一環(huán)形面46與輸送缸16的端面的環(huán)形面48 之間,而使環(huán)形噴嘴32和環(huán)形通道38在內(nèi)管與外管之間保留敞開的。 潤(rùn)滑劑供給的各孔36設(shè)置在外管42中。內(nèi)管在其限定環(huán)形通道38 的內(nèi)表面上具有兩個(gè)環(huán)形槽,它們形成一橫截面擴(kuò)寬部50并且保證由 環(huán)形噴嘴32流出的潤(rùn)滑劑沿圓周的均勻的分布。
為了向各個(gè)輸送缸16的潤(rùn)滑劑供給,這樣控制一外部的未示出的 控制裝置,即僅僅在抽吸沖程時(shí)將潤(rùn)滑劑注射入輸送缸。潤(rùn)滑劑在那 里進(jìn)入在泥漿材料與輸送缸內(nèi)表面之間的分界區(qū)域內(nèi),從而由于降低 的滑動(dòng)摩擦改善填裝度。實(shí)驗(yàn)已表明,利用按照本發(fā)明的措施在大量 固體物質(zhì)的沉降泥漿中可以達(dá)到填裝度的至少25%的改進(jìn)。在緊接的 壓縮沖程時(shí)潤(rùn)滑劑與泥漿材料一起進(jìn)入壓力管道并且也在那里降低滑 動(dòng)摩擦并從而降低為材料輸送需要的輸送壓力。在壓縮沖程的過(guò)程中 總是中斷潤(rùn)滑劑注射。由此避免由于流過(guò)的泥漿材料導(dǎo)致潤(rùn)滑劑管道 的抽空的危險(xiǎn)。
總結(jié)如下本發(fā)明涉及一種用于泥漿、特別是用于富含固體物質(zhì)的沉降泥漿、煤泥漿和混凝土的活塞泵?;钊镁哂兄辽僖粋€(gè)包括一
電動(dòng)或液壓地驅(qū)動(dòng)的輸送活塞20的輸送缸16,所述輸送缸具有一通 口 12,該通口按照輸送活塞20的運(yùn)動(dòng)以滑閥控制的方式交替地與一 給料容器10的內(nèi)部和與一壓力輸送管道30連通。為了顯著地提高所 述至少一個(gè)輸送缸16的填裝度,設(shè)置一在通口 12的區(qū)域內(nèi)通入輸送 缸16的環(huán)形噴嘴32,該環(huán)形噴嘴連接在一可加載潤(rùn)滑劑的外部的壓 力管道34上。
權(quán)利要求
1.用于泥漿的活塞泵,包括至少一個(gè)包括一電動(dòng)或液壓地驅(qū)動(dòng)的輸送活塞(20)的輸送缸(16),所述輸送缸具有一通口(12),該通口按照輸送活塞(20)的運(yùn)動(dòng)以滑閥控制的方式交替與一給料容器(10)的內(nèi)部和與一壓力輸送管道(壓力套管30)連通;其特征在于,設(shè)有一在通口(12)的區(qū)域內(nèi)通入輸送缸(16)內(nèi)的環(huán)形噴嘴(32),該環(huán)形噴嘴連接在至少一個(gè)外部的壓力管道(34)上。
2. 按照權(quán)利要求1所述的活塞泵,其特征在于,壓力管道(34) 經(jīng)由 一 高壓泵可加載潤(rùn)滑劑。
3. 按照權(quán)利要求2所述的活塞泵,其特征在于,壓力管道(34) 經(jīng)由一在輸送缸(16)的通口區(qū)域內(nèi)設(shè)置的孔(36)連接在一通入環(huán) 形噴嘴(32)內(nèi)的環(huán)形通道(38)上。
4. 按照權(quán)利要求1至3之一項(xiàng)所述的活塞泵,其特征在于,輸送 缸(16 )具有一外部的環(huán)形體(42 ),該環(huán)形體具有至少一個(gè)將一通向 環(huán)形噴嘴(32)的環(huán)形通道(38)在外面連接在壓力管道(34)上的 孔(36 )。
5. 按照權(quán)利要求3或4所述的活塞泵,其特征在于,環(huán)形通道(38 ) 在內(nèi)側(cè)通過(guò)輸送缸的外表面或一與輸送缸軸向鄰接的內(nèi)管(40)的外 表面限定并且在外側(cè)通過(guò)所述外部的環(huán)形體(42)的一內(nèi)表面限定。
6. 按照權(quán)利要求1至5之一項(xiàng)所述的活塞泵,其特征在于,在輸 送缸(16)上在端面連接一內(nèi)管(40),該內(nèi)管嵌入外部的環(huán)形體(42) 的一向內(nèi)敞開的凹槽中并且與該環(huán)形體共同限定環(huán)形通道(38)和環(huán) 形噴嘴(32)。
7. 按照權(quán)利要求3至6之一項(xiàng)所述的活塞泵,其特征在于,環(huán)形 通道(38)具有至少一個(gè)環(huán)形的橫截面擴(kuò)寬部(50)。
8. 按照權(quán)利要求7所述的活塞泵,其特征在于,環(huán)形通道(38) 具有兩個(gè)彼此間隔開設(shè)置的環(huán)形的橫截面擴(kuò)寬部(50)。
9. 按照權(quán)利要求1至8之一項(xiàng)所述的活塞泵,其特征在于,設(shè)有一個(gè)對(duì)輸送活塞(20)在輸送缸(16)中的位置和/或沖程方向響應(yīng)的 控制裝置和一在壓力管道(34)中設(shè)置的、對(duì)控制裝置的一輸出信號(hào) 響應(yīng)的控制閥。
10. 按照權(quán)利要求9所述的活塞泵,其特征在于,在壓力管道(34 ) 中設(shè)置的控制閥經(jīng)由控制裝置在輸送活塞(20)的抽吸沖程時(shí)打開并 且在其壓縮沖程之前關(guān)閉。
11. 按照權(quán)利要求9或IO所述的活塞泵,其特征在于,控制閥構(gòu) 成為經(jīng)由輸送活塞(20)優(yōu)選可磁力控制的換向閥。
12. 按照權(quán)利要求1至11之一項(xiàng)所述的活塞泵,其特征在于,設(shè) 置兩個(gè)在其通口區(qū)域(12 )分別具有一環(huán)形噴嘴(32 )的輸送缸(16 ), 所述輸送缸的環(huán)形噴嘴(32)在可推挽式控制的輸送活塞(20)的每 一抽吸沖程時(shí)可經(jīng)由控制閥加載潤(rùn)滑劑。
13. 按照權(quán)利要求5至12之一項(xiàng)所述的活塞泵,其特征在于,內(nèi) 管(40)以一背面的、徑向凸出的凸緣(44)夾緊在輸送缸(16)的 和外部的環(huán)形體(42)的兩個(gè)相互面對(duì)的環(huán)形面(46、 48)之間。
14. 用于操作一泥漿用的活塞泵的方法,其中交替地在一抽吸沖 程中將泥漿材料吸入一在一側(cè)敞開的輸送缸(16)中并且在一緊接的 壓縮沖程時(shí)從輸送缸壓入一壓力輸送管道中;其特征在于,在每一抽 吸沖程時(shí)將一潤(rùn)滑劑注射入輸送缸(16)中。
15. 按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,將潤(rùn)滑劑注射入 在泥漿材料與輸送缸內(nèi)表面之間的分界區(qū)域內(nèi)。
16. 按照權(quán)利要求14或15所述的方法,其特征在于,沿輸送缸 內(nèi)表面的全圓周注射潤(rùn)滑劑。
17. 按照權(quán)利要求14至16之一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在 壓縮沖程期間中斷潤(rùn)滑劑注射。
18. 按照權(quán)利要求14至17之一項(xiàng)所述的方法,其中以推挽式通 過(guò)實(shí)施一抽吸沖程和一壓縮沖程控制在第一輸送缸和第二輸送缸中的 活塞;其特征在于,在每一抽吸沖程時(shí)將潤(rùn)滑劑注射入各輸送缸中并 且在相應(yīng)的壓縮沖程期間中斷潤(rùn)滑劑注射。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于泥漿、特別是用于大量固體物質(zhì)的沉降泥漿、煤泥漿和混凝土的活塞泵。活塞泵具有至少一個(gè)包括一電動(dòng)或液壓地驅(qū)動(dòng)的輸送活塞20的輸送缸16,其具有一通口12,該通口按照輸送活塞20的運(yùn)動(dòng)以滑閥控制的方式交替與一給料容器10的內(nèi)部和與一壓力輸送管道30連通。為了顯著地提高所述至少一個(gè)輸送缸16的填裝度,設(shè)置一在通口12的區(qū)域內(nèi)通入輸送缸16的環(huán)形噴嘴32,其連接在一可加載一潤(rùn)滑劑的外部的壓力管道34上。
文檔編號(hào)F04B15/02GK101410619SQ200780011201
公開日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2007年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月4日
發(fā)明者M·施塔貝爾 申請(qǐng)人:普茨邁斯特混凝土泵有限公司