專利名稱:泵送系統(tǒng)及其控制方法、消防設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液態(tài)介質(zhì)泵送技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種泵送系統(tǒng)。此外,本發(fā)明還涉及一種該泵送系統(tǒng)的控制方法。再者,本發(fā)明還涉及一種包括上述泵送系統(tǒng)的消防設(shè)備。
背景技術(shù):
目前,隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,高層建筑如雨后春筍,相繼拔地而起,并且越來越有競相爭鋒的趨勢。然而,相伴而來便是頻頻發(fā)生的高層建筑或超高層建筑火災(zāi)事故,因而高層建筑或超高層建筑滅火救援便不可避免地成為現(xiàn)代社會需要面對的一個重大課題。在現(xiàn)有技術(shù)中,消防水泵一般包括兩種類型,一種為離心類水泵,但是該種水泵受壓力限制,無法滿足高層或超高層的消防滅火需求;另一種為普通的柱塞類水泵,該種水泵雖然能夠滿足壓力要求,但是該種水泵受流量限制,也無法滿足高層或超高層的消防滅火需求。在現(xiàn)有技術(shù)中,還存在有一種雙列柱塞式水泵,該雙列柱塞式水泵雖然既能滿足壓力要求,也能滿足流量要求,但是由于受換向時間的限制,該水泵泵送連續(xù)性不高,常出現(xiàn)“斷流”現(xiàn)象,因而對于高層建筑或超高層建筑的滅火效果也并不理想。此外,在上述現(xiàn)有的柱塞式水泵中,在油缸的正反行程運動的過程中,輸送缸輸送到出水口的壓力和流量也不一致,亦即油缸在正向行程時,出水口是一個壓力和流量,油缸在反向行程時,出水口是另一個壓力和流量。有鑒于此,如何對現(xiàn)有技術(shù)中的泵送系統(tǒng)做出改進,從而一方面能夠提高介質(zhì)泵送的連續(xù)性,防止斷流現(xiàn)象的發(fā)生;另一方面能夠有利于實現(xiàn)正反行程中介質(zhì)輸出口的壓力和流量相等,是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為提供一種泵送系統(tǒng),該泵送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計一方面能夠提高介質(zhì)泵送的連續(xù)性,防止斷流現(xiàn)象的發(fā)生;另一方面能夠有利于實現(xiàn)正反行程中介質(zhì)輸出口的壓力和流量相等。此外,本發(fā)明另一個要解決的技術(shù)問題為提供一種上述泵送系統(tǒng)的控制方法。再者,本發(fā)明再一個要解決的技術(shù)問題為提供一種包括上述泵送系統(tǒng)的消防設(shè)備。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種泵送系統(tǒng),包括柱塞泵,所述柱塞泵包括油缸、輸送缸及活塞桿,所述活塞桿分別與設(shè)于所述油缸中的油缸活塞及與設(shè)于所述輸送缸中的輸送缸活塞連接;所述輸送缸的第一介質(zhì)腔和第二介質(zhì)腔均由其自身向介質(zhì)輸出口單向?qū)ǎ⒍呔c介質(zhì)箱連通,且所述介質(zhì)箱均向二者單向?qū)?;所述油缸通過換向閥與油泵連接,以便使得所述柱塞泵換向;所述柱塞泵的數(shù)量至少為兩個,并設(shè)該柱塞泵的數(shù)量為η ;各所述柱塞泵交替輪流換向,在一個柱塞泵到達換向位置時,則存在有一個柱塞泵已經(jīng)開始進行泵送介質(zhì)操作,此時其他剩余柱塞泵均處于泵送介質(zhì)操作的中間過程,以便使得任一時刻均存在有n-1個柱塞泵正在進行泵送介質(zhì)的操作;并且,任一個柱塞泵中所述油缸的數(shù)量為兩個,分別為第一油缸和第二油缸,且二者分別設(shè)于所述輸送缸的兩側(cè);所述活塞桿的中部連接所述輸送缸活塞,其兩端分別與設(shè)于所述第一油缸的第一油缸活塞及設(shè)于所述第二油缸中的第二油缸活塞連接,以便隨著所述活塞桿運動,所述第一介質(zhì)腔和所述第二介質(zhì)腔交替進行泵送介質(zhì)操作。優(yōu)選地,所述柱塞泵的數(shù)量為兩個,分別為第一柱塞泵和第二柱塞泵;所述第一柱塞泵和所述第二柱塞泵中,一者到達換向位置時,另一者已經(jīng)開始進行泵送介質(zhì)的操作。優(yōu)選地,所述第一柱塞泵和所述第二柱塞泵中,任一個柱塞泵均包括所述輸送缸、 所述第一油缸、所述第二油缸和所述換向閥;所述第一油缸的腔體由其第一油缸活塞分為第一無桿腔和第一有桿腔,所述第二油缸的腔體由其第二油缸活塞分為第二無桿腔和第二有桿腔;所述輸送缸中遠離所述第一油缸的腔體為所述第一介質(zhì)腔,靠近所述第一油缸的腔體為所述第二介質(zhì)腔。優(yōu)選地,所述第一柱塞泵和所述第二柱塞泵中任一者的換向閥均設(shè)有使得第一無桿腔進油并第二無桿腔回油的第一閥位、及使得第二無桿腔進油并第一無桿腔回油的第二閥位;以便所述第一無桿腔進油,所述第一介質(zhì)腔進行泵送介質(zhì)的操作;所述第二無桿腔進油,所述第二介質(zhì)腔進行泵送介質(zhì)的操作。優(yōu)選地,所述第一柱塞泵和所述第二柱塞泵中任一者的換向閥均設(shè)有使得第一無桿腔和第二有桿腔同時進油、并第二無桿腔和第一有桿腔同時回油的第一閥位,及使得第二無桿腔和第一有桿腔同時進油、并第一無桿腔和第二有桿腔同時回油的第二閥位;以便第一無桿腔和第二有桿腔同時進油,所述第一介質(zhì)腔進行泵送介質(zhì)的操作; 第二無桿腔和第一有桿腔同時進油,所述第二介質(zhì)腔進行泵送介質(zhì)的操作。優(yōu)選地,所述第一柱塞泵和所述第二柱塞泵中任一者的換向閥均設(shè)有使得第二有桿腔進油并第一有桿腔回油的第一閥位,及使得第一有桿腔進油并第二有桿腔回油的第二閥位;以便第二有桿腔進油,所述第一介質(zhì)腔進行泵送介質(zhì)的操作;第一有桿腔進油,所述第二介質(zhì)腔進行泵送介質(zhì)的操作。此外,為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明還提供一種上述泵送系統(tǒng)的控制方法,在任一個柱塞泵中,所述第一油缸靠近所述輸送缸的一端定義為第一換向位置,其遠離所述輸送缸的一端定義為第二換向位置;在此基礎(chǔ)上,所述泵送系統(tǒng)的控制方法包括如下步驟Sll 使得第一柱塞泵的第一無桿腔進油;S12:直至第一柱塞泵的第一油缸活塞到達第一換向位置時,使得第二柱塞泵的第一無桿腔已經(jīng)開始進油;S13:直至該第二柱塞泵的第一油缸活塞到達第一換向位置時,使得第一柱塞泵的第二無桿腔進油;S14:直至該第一柱塞泵的第一油缸活塞到達第二換向位置時,使得第二柱塞泵的第二無桿腔進油;
S15:直至該第二柱塞泵的第一油缸活塞到達第二換向位置時,再轉(zhuǎn)向執(zhí)行上述步驟 S11。優(yōu)選地,在所述第一換向位置和所述第二換向位置加設(shè)檢測開關(guān),所述第一油缸活塞觸發(fā)所述檢測開關(guān)后,相對應(yīng)地使得所述第一無桿腔或所述第二無桿腔進油。再者,為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明還提供一種消防設(shè)備,包括泵送系統(tǒng);所述泵送系統(tǒng)為上述任一項所述的泵送系統(tǒng)。在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,本發(fā)明所提供的泵送系統(tǒng)的柱塞泵的數(shù)量至少為兩個,并設(shè)該柱塞泵的數(shù)量為η ;各所述柱塞泵交替輪流換向,在一個柱塞泵到達換向位置時,則存在有一個柱塞泵已經(jīng)開始進行泵送介質(zhì)操作,此時其他剩余柱塞泵均處于泵送介質(zhì)操作的中間過程,以便使得任一時刻均存在有η-1個柱塞泵正在進行泵送介質(zhì)的操作。工作時,當一個柱塞泵已經(jīng)開始換向停止介質(zhì)泵送時,則存在有一個柱塞泵已經(jīng)開始進行泵送介質(zhì)的操作,因而實現(xiàn)了介質(zhì)泵送的連續(xù)性。此外,任一時刻均存在有η-1個柱塞泵正在進行泵送介質(zhì)的操作,因而也能保證介質(zhì)泵送的流量和壓力。此外,在本發(fā)明中,任一個柱塞泵中所述油缸的數(shù)量為兩個,分別為第一油缸和第二油缸,且二者分別設(shè)于所述輸送缸的兩側(cè);所述活塞桿的中部連接所述輸送缸活塞,其兩端分別與設(shè)于所述第一油缸的第一油缸活塞及設(shè)于所述第二油缸中的第二油缸活塞連接, 以便隨著所述活塞桿運動,所述第一介質(zhì)腔和所述第二介質(zhì)腔交替進行泵送介質(zhì)操作。當柱塞泵進行正向行程運動時,可以第一油缸的無桿腔進油,當柱塞泵進行反向行程運動時, 可以第二油缸的無桿腔進油,在第一油缸和第二油缸規(guī)格相同的前提下,該種結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠有利于實現(xiàn)正反行程中介質(zhì)輸出口的壓力和流量相等。綜上所述,本發(fā)明所提供的泵送系統(tǒng)一方面能夠提高介質(zhì)泵送的連續(xù)性,防止斷流現(xiàn)象的發(fā)生;另一方面能夠有利于實現(xiàn)正反行程中介質(zhì)輸出口的壓力和流量相等。此外,本發(fā)明所提供的上述泵送系統(tǒng)的控制方法及包括上述泵送系統(tǒng)的消防設(shè)備,二者技術(shù)效果與上述相同,在此不再贅述。
圖1為本發(fā)明第一種實施例中泵送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為在圖1中泵送系統(tǒng)的基礎(chǔ)做出進一步改進后的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為在圖1中泵送系統(tǒng)的基礎(chǔ)做出了另一種改變后的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明第二種實施例中泵送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明一種實施例中泵送系統(tǒng)的控制方法的流程框圖。其中,圖1至圖5中附圖標記與部件名稱之間的對應(yīng)關(guān)系為1油箱;2油泵;3溢流閥;4第一柱塞泵;5第二柱塞泵;51第一油缸;511第一無桿腔;512第一有桿腔;513第一油缸活塞;52第二油缸;521第二無桿腔;522第二有桿腔;523第二油缸活塞;53輸送缸;531第一介質(zhì)腔;532第二介質(zhì)腔;533輸送缸活塞;54活塞桿;
55換向閥;61介質(zhì)輸出口 ;62介質(zhì)箱;63單向閥;64檢測開關(guān);al第一閥位;a2第二閥位;bl第一換向位置;1^2第二換向位置。
具體實施例方式本發(fā)明的核心為提供一種泵送系統(tǒng),該泵送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計一方面能夠提高介質(zhì)泵送的連續(xù)性,防止斷流現(xiàn)象的發(fā)生;另一方面能夠有利于實現(xiàn)正反行程中介質(zhì)輸出口的壓力和流量相等。此外,本發(fā)明另一個核心為提供一種上述泵送系統(tǒng)的控制方法。再者,本發(fā)明再一個核心為提供一種包括上述泵送系統(tǒng)的消防設(shè)備。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。請參考圖1,圖1為本發(fā)明第一種實施例中泵送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。在基礎(chǔ)技術(shù)方案中,本發(fā)明所提供泵送系統(tǒng),如圖1所示,括柱塞泵,柱塞泵包括油缸、輸送缸53及活塞桿M,活塞桿M分別與設(shè)于油缸中的油缸活塞及與設(shè)于輸送缸53 中的輸送缸活塞533連接。此外,如圖1所示,輸送缸53的第一介質(zhì)腔531和第二介質(zhì)腔 532均由其自身向介質(zhì)輸出口 61單向?qū)?,并二者均與介質(zhì)箱62連通,且介質(zhì)箱62均向二者單向?qū)?,具體地,上述單向?qū)梢酝ㄟ^單向閥63實現(xiàn);油缸通過換向閥55與油泵 2連接,以便使得柱塞泵換向。在上述基礎(chǔ)技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明所提供的泵送系統(tǒng)的柱塞泵的數(shù)量至少為兩個,并設(shè)該柱塞泵的數(shù)量為η;各柱塞泵交替輪流換向,在一個柱塞泵到達換向位置時, 則存在有一個柱塞泵已經(jīng)開始進行泵送介質(zhì)操作,此時其他剩余柱塞泵均處于泵送介質(zhì)操作的中間過程,以便使得任一時刻均存在有η-1個柱塞泵正在進行泵送介質(zhì)的操作。工作時,當一個柱塞泵已經(jīng)開始換向停止介質(zhì)泵送時,則存在有一個柱塞泵已經(jīng)開始進行泵送介質(zhì)的操作,因而實現(xiàn)了介質(zhì)泵送的連續(xù)性。此外,任一時刻均存在有η-1個柱塞泵正在進行泵送介質(zhì)的操作,因而也能保證介質(zhì)泵送的流量和壓力。此外,在本發(fā)明中,任一個柱塞泵中油缸的數(shù)量為兩個,分別為第一油缸51和第二油缸52,且二者分別設(shè)于輸送缸53的兩側(cè);活塞桿M的中部連接輸送缸活塞533,其兩端分別與設(shè)于第一油缸51的第一油缸活塞513及設(shè)于第二油缸52中的第二油缸活塞523 連接,以便隨著活塞桿M運動,第一介質(zhì)腔531和第二介質(zhì)腔532交替進行泵送介質(zhì)操作。 當柱塞泵進行正向行程運動時,可以第一油缸51的無桿腔進油,當柱塞泵進行反向行程運動時,可以第二油缸52的無桿腔進油,在第一油缸51和第二油缸52規(guī)格相同的前提下,該種結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠有利于實現(xiàn)正反行程中介質(zhì)輸出口 61的壓力和流量相等。需要說明的是,在上述基礎(chǔ)技術(shù)方案中,η可以等于2,亦即柱塞泵的數(shù)量可以為兩個,從而得到本發(fā)明的第一種實施例。具體地,在該第一種實施例中,如圖1所示,柱塞泵的數(shù)量為兩個,分別為第一柱塞泵4和第二柱塞泵5 ;第一柱塞泵4和第二柱塞泵5中,一者到達換向位置時,另一者已經(jīng)開始進行泵送介質(zhì)的操作。當然,在上述基礎(chǔ)技術(shù)方案中,η可以等于3,亦即柱塞泵的數(shù)量可以為3個,從而得到本發(fā)明的第二種實施例,對于該第二種實施例的工作過程,將在后文予以詳細論述。
如圖1所示,在第一種實施例中,第一柱塞泵4和第二柱塞泵5中,兩個柱塞泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計相同,任一個柱塞泵均包括輸送缸53、第一油缸51、第二油缸52和換向閥55 ;第一油缸51的腔體由其第一油缸活塞513分為第一無桿腔511和第一有桿腔512,第二油缸 52的腔體由其第二油缸活塞523分為第二無桿腔521和第二有桿腔522 ;輸送缸53中遠離第一油缸51的腔體為第一介質(zhì)腔531,靠近第一油缸51的腔體為第二介質(zhì)腔532 ;活塞桿 54的中連接有輸送缸活塞533,其兩端分別連接第一油缸活塞513和第二油缸活塞523。此外,如圖1所示,兩個換向閥55均通過油泵2與油箱1連接,并且油路上還設(shè)有溢流閥3,以保證油路安全。如圖1所示,兩個換向閥55可以共用一個油泵2,當然,兩個換向閥55也可以分別使用一個油泵,本發(fā)明對此不作限制。此外,如圖1所示,第一柱塞泵4和第二柱塞泵5中任一者的換向閥55均設(shè)有使得第一無桿腔511進油并第二無桿腔521回油的第一閥位al、及使得第二無桿腔521進油并第一無桿腔511回油的第二閥位a2 ;以便第一無桿腔511進油,第一介質(zhì)腔531進行泵送介質(zhì)的操作;第二無桿腔521進油,第二介質(zhì)腔532進行泵送介質(zhì)的操作。在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,可以對泵送系統(tǒng)的控制方法做出限定。具體地,請參考圖5, 圖5為本發(fā)明一種實施例中泵送系統(tǒng)的控制方法的流程框圖。在該控制方法中,如圖1所示,在任一個柱塞泵中,第一油缸51靠近輸送缸53的一端定義為第一換向位置bl,其遠離輸送缸53的一端定義為第二換向位置1^2 ;在此基礎(chǔ)上,泵送系統(tǒng)的控制方法包括如下步驟Sll 使得第一柱塞泵4的第一無桿腔511進油;具體地,如圖1所示,使得第一柱塞泵4的換向閥55的DTl得電,使得該換向閥55處于第一閥位al,從而使得第一柱塞泵 4的第一無桿腔511進油,第二無桿腔521回油,第一油缸活塞513、活塞桿M、輸送缸活塞 533及第二油缸活塞523向右運動,則第一柱塞泵4中輸送缸53的第一介質(zhì)腔531進行介質(zhì)泵送操作,第二介質(zhì)腔532進通過介質(zhì)箱62進行介質(zhì)吸收操作。S12:直至第一柱塞泵4的第一油缸活塞513到達第一換向位置bl時,使得第二柱塞泵5的第一無桿腔511已經(jīng)開始進油;具體地,如圖1所示,使得第二柱塞泵5的換向閥55的DT3得電,使得該換向閥55處于第一閥位al,從而使得第二柱塞泵5的第一無桿腔 511進油,第二無桿腔521回油,第一油缸活塞513、活塞桿M、輸送缸活塞533及第二油缸活塞523向右運動,則第二柱塞泵5中輸送缸53的第一介質(zhì)腔531進行介質(zhì)泵送操作,第二介質(zhì)腔532進通過介質(zhì)箱62進行介質(zhì)吸收操作。S13 直至該第二柱塞泵5的第一油缸活塞513到達第一換向位置bl時,使得第一柱塞泵4的第二無桿腔521進油;具體地,如圖1所示,使得第一柱塞泵4的第二無桿腔521 進油;如圖1所示,使得第一柱塞泵4的換向閥55的DT2得電,使得該換向閥55處于第二閥位a2,從而使得第一柱塞泵4的第二無桿腔521進油,第一無桿腔511回油,第一油缸活塞513、活塞桿M、輸送缸活塞533及第二油缸活塞523向左運動,則第一柱塞泵4中輸送缸53的第二介質(zhì)腔532進行介質(zhì)泵送操作,第一介質(zhì)腔531進通過介質(zhì)箱62進行介質(zhì)吸收操作。S14 直至該第一柱塞泵4的第一油缸活塞513到達第二換向位置M時,使得第二柱塞泵5的第二無桿腔521進油;具體地,如圖1所示,使得第二柱塞泵5的換向閥55的 DT4得電,使得該換向閥55處于第二閥位a2,從而使得第二柱塞泵5的第二無桿腔521進油,第一無桿腔511回油,第一油缸活塞513、活塞桿M、輸送缸活塞533及第二油缸活塞 523向左運動,則第二柱塞泵5中輸送缸53的第二介質(zhì)腔532進行介質(zhì)泵送操作,第一介質(zhì)腔531進通過介質(zhì)箱62進行介質(zhì)吸收操作。S15 直至該第二柱塞泵5的第一油缸活塞513到達第二換向位置Μ時,再轉(zhuǎn)向執(zhí)行上述步驟Sll。進一步地,在上述控制方法中,在第一換向位置bl和第二換向位置Μ可以加設(shè)檢測開關(guān)64,第一油缸活塞513觸發(fā)檢測開關(guān)64后,相對應(yīng)地使得第一無桿腔511或第二無桿腔521進油。具體地,檢測開關(guān)64將信號傳遞給換向閥55,使得其的在第一閥位al或第二閥位a2之間變化,進而相對應(yīng)地使得兩個柱塞泵中第一無桿腔511或第二無桿腔521進油。在上述泵送系統(tǒng)中,可以做出進一步改進。具體地,請參考圖2,圖2為在圖1中泵送系統(tǒng)的基礎(chǔ)做出進一步改進后的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,第一柱塞泵4和第二柱塞泵5中任一者的換向閥55均設(shè)有使得第一無桿腔511和第二有桿腔522同時進油、并第二無桿腔521和第一有桿腔512同時回油的第一閥位al,及使得第二無桿腔521和第一有桿腔512同時進油、并第一無桿腔511和第二有桿腔522同時回油的第二閥位a2 ;以便第一無桿腔511和第二有桿腔522同時進油,第一介質(zhì)腔531進行泵送介質(zhì)的操作;第二無桿腔521和第一有桿腔512同時進油,第二介質(zhì)腔532進行泵送介質(zhì)的操作。該種結(jié)構(gòu)設(shè)計使得第一無桿腔511和第二有桿腔522同時進油,或第二無桿腔521和第一有桿腔512同時進油,因而能夠增大介質(zhì)泵送的壓力,從而能夠更有利于高層或超高層建筑的滅火救援。此外,在建筑高度較低,對泵送壓力要求不是太高時,還可以作出進一步改變。具體地,請參考圖3,圖3為在圖1中泵送系統(tǒng)的基礎(chǔ)做出了另一種改變后的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,第一柱塞泵4和第二柱塞泵5中任一者的換向閥55均設(shè)有使得第二有桿腔522進油并第一有桿腔512回油的第一閥位al,及使得第一有桿腔512進油并第二有桿腔522回油的第二閥位a2 ;以便第二有桿腔522進油,第一介質(zhì)腔531進行泵送介質(zhì)的操作;第一有桿腔512進油,第二介質(zhì)腔532進行泵送介質(zhì)的操作。該種結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠獲得較小的泵送壓力,從而適應(yīng)低層建筑滅火的需要。此外,請參考圖4,圖4為本發(fā)明第二種實施例中泵送系統(tǒng)的三個油缸的運動流程圖。如上文所述,在上述基礎(chǔ)技術(shù)方案中,泵送系統(tǒng)可以包括三個柱塞泵,每一個柱塞泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計與圖1、圖2或圖3中柱塞泵結(jié)構(gòu)的相同。三個柱塞泵分別包括一個第一油缸,如圖4所述,分別定義為第一油缸A,第一油缸B和第一油缸C。需要說明的是,在三個油缸中,活塞的左邊均為第一無桿腔,右邊均為第一有桿腔,第一無桿腔進油,活塞向右運動,第一介質(zhì)腔進行介質(zhì)泵送操作;如活塞向左運動,則意味所對應(yīng)的柱塞泵的第二油缸的第二無桿腔進油,則第二介質(zhì)腔進行介質(zhì)泵送操作。如圖4所示,在tl時刻,第一油缸A中的活塞向右運動至中間行程,此時第一油缸 B的活塞已經(jīng)開始向右運動,此時第一油缸C中的活塞處于靜止狀態(tài),第一油缸A和第一油缸B所在的柱塞泵執(zhí)行介質(zhì)泵送操作;在t2時刻,第一油缸A中的活塞向右運動至換向位置換向,此時第一油缸B中的活塞向右運動至中間行程,此時第一油缸C中的活塞已經(jīng)開始向右運動,第一油缸B和第一油缸C所在的柱塞泵執(zhí)行介質(zhì)泵送操作;在t3時刻,第一油缸A中的活塞換向完成已經(jīng)開始向左運動,此時第一油缸B中的活塞向右運動至換向位置換向,此時第一油缸C中的活塞向右運動至中間行程,第一油缸A和第一油缸C所在的柱塞泵執(zhí)行介質(zhì)泵送操作;在t4時刻,第一油缸A中的活塞向左運動至中間行程,此時第一油缸B中的活塞換向完成已經(jīng)開始向左運動,此時第一油缸C中的活塞向右運動至換向位置換向,第一油缸A和第一油缸B所在的柱塞泵執(zhí)行介質(zhì)泵送操作;在t5時刻,第一油缸A中的活塞向左運動至換向位置,此時第一油缸B中的活塞向左運動至中間行程,此時第一油缸C中的活塞換向完成已經(jīng)開始向左,第一油缸B和第一油缸C所在的柱塞泵執(zhí)行介質(zhì)泵送操作; 在上述過程中,如此循環(huán)往復(fù),使得三個油缸交替輪流換向,保證泵送系統(tǒng)介質(zhì)泵送的連續(xù)性。當然,在本發(fā)明所述的泵送系統(tǒng)中,當柱塞泵的數(shù)量為四個時,不同于在上述油缸行程上設(shè)定三個位置,可以在一個油缸的行程設(shè)有四個位置,亦即除去兩端的換向位置外, 在中間加設(shè)兩個中間行程位置,其他工作過程同上文,在此不再贅述。當然,當柱塞泵的數(shù)量大于四個時,類推同理,本文也不再贅述。此外,本發(fā)明還提供一種消防設(shè)備,該消防設(shè)備包括上述任一種技術(shù)方案中的泵送系統(tǒng)。消防設(shè)備的其他部分,可以參照現(xiàn)有技術(shù),本文不再展開。以上對本發(fā)明所提供的泵送系統(tǒng)及其控制方法、消防設(shè)備進行了詳細介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種泵送系統(tǒng),包括柱塞泵,所述柱塞泵包括油缸、輸送缸(5 及活塞桿(M),所述活塞桿(54)分別與設(shè)于所述油缸中的油缸活塞及與設(shè)于所述輸送缸(5 中的輸送缸活塞 (533)連接;所述輸送缸(5 的第一介質(zhì)腔(531)和第二介質(zhì)腔(53 均由其自身向介質(zhì)輸出口 (61)單向?qū)?,并二者均與介質(zhì)箱(6 連通,且所述介質(zhì)箱(6 均向二者單向?qū)ǎ凰鲇透淄ㄟ^換向閥(5 與油泵( 連接,以便使得所述柱塞泵換向;其特征在于,所述柱塞泵的數(shù)量至少為兩個,并設(shè)該柱塞泵的數(shù)量為η ;各所述柱塞泵交替輪流換向,在一個柱塞泵到達換向位置時,則存在有一個柱塞泵已經(jīng)開始進行泵送介質(zhì)操作,此時其他剩余柱塞泵均處于泵送介質(zhì)操作的中間過程,以便使得任一時刻均存在有η-1個柱塞泵正在進行泵送介質(zhì)的操作;并且,任一個柱塞泵中所述油缸的數(shù)量為兩個,分別為第一油缸(51)和第二油缸 (52),且二者分別設(shè)于所述輸送缸(5 的兩側(cè);所述活塞桿(54)的中部連接所述輸送缸活塞(533),其兩端分別與設(shè)于所述第一油缸(51)的第一油缸活塞(51 及設(shè)于所述第二油缸(5 中的第二油缸活塞(52 連接,以便隨著所述活塞桿(4)運動,所述第一介質(zhì)腔 (531)和所述第二介質(zhì)腔(53 交替進行泵送介質(zhì)操作。
2.如權(quán)利要求1所述的泵送系統(tǒng),其特征在于,所述柱塞泵的數(shù)量為兩個,分別為第一柱塞泵(4)和第二柱塞泵(5);所述第一柱塞泵(4)和所述第二柱塞泵( 中,一者到達換向位置時,另一者已經(jīng)開始進行泵送介質(zhì)的操作。
3.如權(quán)利要求2所述的泵送系統(tǒng),其特征在于,所述第一柱塞泵(4)和所述第二柱塞泵 (5)中,任一個柱塞泵均包括所述輸送缸(5 、所述第一油缸(51)、所述第二油缸(5 和所述換向閥(5 ;所述第一油缸(51)的腔體由其第一油缸活塞(51 分為第一無桿腔(511) 和第一有桿腔(512),所述第二油缸(5 的腔體由其第二油缸活塞(52 分為第二無桿腔 (521)和第二有桿腔(522);所述輸送缸(5 中遠離所述第一油缸(51)的腔體為所述第一介質(zhì)腔(531),靠近所述第一油缸(51)的腔體為所述第二介質(zhì)腔(532)。
4.如權(quán)利要求3所述的泵送系統(tǒng),其特征在于,所述第一柱塞泵(4)和所述第二柱塞泵 (5)中任一者的換向閥(55)均設(shè)有使得第一無桿腔(511)進油并第二無桿腔(521)回油的第一閥位(al)、及使得第二無桿腔(521)進油并第一無桿腔(511)回油的第二閥位(a2);以便所述第一無桿腔(511)進油,所述第一介質(zhì)腔(531)進行泵送介質(zhì)的操作;所述第二無桿腔(521)進油,所述第二介質(zhì)腔(53 進行泵送介質(zhì)的操作。
5.如權(quán)利要求3所述的泵送系統(tǒng),其特征在于,所述第一柱塞泵(4)和所述第二柱塞泵(5)中任一者的換向閥(5 均設(shè)有使得第一無桿腔(511)和第二有桿腔(522)同時進油、并第二無桿腔(521)和第一有桿腔(512)同時回油的第一閥位(al),及使得第二無桿腔(521)和第一有桿腔(512)同時進油、并第一無桿腔(511)和第二有桿腔(522)同時回油的第二閥位(a2);以便第一無桿腔(511)和第二有桿腔(522)同時進油,所述第一介質(zhì)腔(531)進行泵送介質(zhì)的操作;第二無桿腔(521)和第一有桿腔(512)同時進油,所述第二介質(zhì)腔(532)進行泵送介質(zhì)的操作。
6.如權(quán)利要求3所述的泵送系統(tǒng),其特征在于,所述第一柱塞泵(4)和所述第二柱塞泵CN 102536725 A(5)中任一者的換向閥(5 均設(shè)有使得第二有桿腔(52 進油并第一有桿腔(51 回油的第一閥位(al),及使得第一有桿腔(512)進油并第二有桿腔(522)回油的第二閥位(a2);以便第二有桿腔(52 進油,所述第一介質(zhì)腔(531)進行泵送介質(zhì)的操作;第一有桿腔 (512)進油,所述第二介質(zhì)腔(53 進行泵送介質(zhì)的操作。
7.如權(quán)利要求4所述的泵送系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,在任一個柱塞泵中,所述第一油缸(51)靠近所述輸送缸(5 的一端定義為第一換向位置(bl),其遠離所述輸送缸 (53)的一端定義為第二換向位置( );在此基礎(chǔ)上,所述泵送系統(tǒng)的控制方法包括如下步驟511使得第一柱塞泵的第一無桿腔(511)進油;512直至第一柱塞泵(4)的第一油缸活塞(51 到達第一換向位置(bl)時,使得第二柱塞泵(5)的第一無桿腔(511)已經(jīng)開始進油;513直至該第二柱塞泵( 的第一油缸活塞(51 到達第一換向位置(bl)時,使得第一柱塞泵的第二無桿腔(521)進油;514直至該第一柱塞泵(4)的第一油缸活塞(51 到達第二換向位置( )時,使得第二柱塞泵(5)的第二無桿腔(521)進油;515直至該第二柱塞泵( 的第一油缸活塞(51 到達第二換向位置( )時,再轉(zhuǎn)向執(zhí)行上述步驟Sll。
8.如權(quán)利要求7所述的泵送系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,在所述第一換向位置(bl) 和所述第二換向位置( )加設(shè)檢測開關(guān)(64),所述第一油缸活塞(51 觸發(fā)所述檢測開關(guān) (64)后,相對應(yīng)地使得所述第一無桿腔(511)或所述第二無桿腔(521)進油。
9.一種消防設(shè)備,包括泵送系統(tǒng);其特征在于,所述泵送系統(tǒng)為權(quán)利要求1至6任一項所述的泵送系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種泵送系統(tǒng),該泵送系統(tǒng)的柱塞泵的數(shù)量至少為兩個,各所述柱塞泵交替輪流換向,在一個柱塞泵到達換向位置時,則存在有一個柱塞泵已經(jīng)開始進行泵送介質(zhì)操作;所述柱塞泵的數(shù)量可以為兩個,兩者中一者到達換向位置時,另一者已經(jīng)開始進行泵送介質(zhì)的操作。并且,任一個柱塞泵中所述油缸的數(shù)量為兩個,分別為第一油缸(51)和第二油缸(52),且二者分別設(shè)于所述輸送缸(53)的兩側(cè)。該泵送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計一方面能夠提高介質(zhì)泵送的連續(xù)性,防止斷流現(xiàn)象的發(fā)生;另一方面能夠有利于實現(xiàn)正反行程中介質(zhì)輸出口的壓力和流量相等。此外,本發(fā)明還公開了一種上述泵送系統(tǒng)的控制方法及包括上述泵送系統(tǒng)的消防設(shè)備。
文檔編號F04B23/06GK102536725SQ20111034820
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者徐國榮, 易小剛, 胡亮 申請人:北京市三一重機有限公司