液壓推動(dòng)往復(fù)式雙缸泵的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種液壓推動(dòng)往復(fù)式雙缸泵，包括安裝在機(jī)架上的雙缸泵頭，雙缸泵頭各缸分別由活塞桿一和活塞桿二驅(qū)動(dòng)吸排運(yùn)動(dòng)，該雙缸泵還包括齒輪、換向裝置、油泵、油箱和兩個(gè)平行布置在機(jī)架上的單活塞式雙出桿液壓缸一和單活塞式雙出桿液壓缸二，換向裝置包括二位六通換向閥和傳動(dòng)杠桿，各液壓缸的活塞桿的一端分別與雙缸泵頭相應(yīng)的活塞桿直線(xiàn)連接推動(dòng)其在泵缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在各液壓缸的活塞桿另一端的相對(duì)面上開(kāi)有相應(yīng)的齒紋，齒輪布置在該端各液壓缸的活塞桿之間并與各側(cè)的齒紋嚙合驅(qū)動(dòng)其反向運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明整體體積小，方便拆卸維修；力無(wú)需分解及損耗，整體行程更加勻速，不停機(jī)也可實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速，同步聯(lián)動(dòng)性強(qiáng)，吸排更加穩(wěn)定。
【專(zhuān)利說(shuō)明】液壓推動(dòng)往復(fù)式雙缸泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于泥漿泵領(lǐng)域，尤其涉及一種液壓推動(dòng)往復(fù)式雙缸泵。
【背景技術(shù)】
[0002]泥漿泵，是指在鉆探過(guò)程中向鉆孔里輸送泥漿或水等沖洗液的機(jī)械，它是鉆探設(shè)備的重要組成部分。在常用的正循環(huán)鉆探中，它是將地表沖洗介質(zhì)——清水、泥漿或聚合物沖洗液在一定的壓力下，經(jīng)過(guò)高壓軟管、水龍頭及鉆桿柱中心孔直送鉆頭的底端，以達(dá)到冷卻鉆頭、將切削下來(lái)的巖屑清除并輸送到地表的目的。
[0003]常用的泥漿泵是活塞式或柱塞式的，由動(dòng)力機(jī)帶動(dòng)泵的曲軸回轉(zhuǎn)，曲軸通過(guò)十字頭再帶動(dòng)活塞或柱塞在泵缸中做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在吸入和排出閥的交替作用下，實(shí)現(xiàn)壓送與循環(huán)沖洗液的目的。這種泥漿泵普遍存在以下問(wèn)題:一、采用曲軸連桿及齒輪變速結(jié)構(gòu)，整體體積過(guò)大，且不方便拆卸維修；二、采用曲軸回轉(zhuǎn)推動(dòng)形式，從變速箱輸出的軸向力需先經(jīng)過(guò)齒輪再傳給曲軸，損耗大，曲軸旋轉(zhuǎn)推動(dòng)活塞或柱塞，力需要經(jīng)過(guò)分解且無(wú)法保證其運(yùn)行時(shí)的勻速性；三、采用齒輪變速，其變速級(jí)別固定，無(wú)法實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速，且必須在停機(jī)狀態(tài)下才能進(jìn)行調(diào)速，使用不方便。
[0004]為此，人們發(fā)明了液壓驅(qū)動(dòng)式泥漿泵，泵的各活塞或柱塞分別與一液壓缸相連，油泵分別為各液壓缸的一油口供油，實(shí)現(xiàn)各液壓缸的往復(fù)動(dòng)作。由于泵頭在吸水和排水過(guò)程的阻力不一樣，為保證各液壓缸之間的同步性，必須采用高壓泵和低壓泵通過(guò)若干電磁閥配合使用，油路連接較為復(fù)雜，成本也高，在野外工作無(wú)電時(shí)更是無(wú)法使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種體積小、運(yùn)行平穩(wěn)、能實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速、聯(lián)動(dòng)性更強(qiáng)的液壓推動(dòng)往復(fù)式雙缸泵。
[0006]本發(fā)明提供的這種液壓推動(dòng)往復(fù)式雙缸泵，包括安裝在機(jī)架上的雙缸泵頭，所述雙缸泵頭各缸分別由活塞桿一和活塞桿二驅(qū)動(dòng)吸排運(yùn)動(dòng)，該雙缸泵還包括齒輪、換向裝置、油泵、油箱和兩個(gè)平行布置在機(jī)架上的單活塞式雙出桿液壓缸一和單活塞式雙出桿液壓缸二，所述換向裝置包括二位六通換向閥和傳動(dòng)杠桿，所述單活塞式雙出桿液壓缸一的活塞桿三的一端與活塞桿一直線(xiàn)連接推動(dòng)其在泵缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述單活塞式雙出桿液壓缸二的活塞桿四的一端與活塞桿二直線(xiàn)連接推動(dòng)其在泵缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在活塞桿三和活塞桿四另一端的相對(duì)面上開(kāi)有相應(yīng)的齒紋一和齒紋一，所述齒輪布置在該端的活塞桿三和活塞桿四之間并與各側(cè)的齒紋一和齒紋一嚙合驅(qū)動(dòng)活塞桿三或活塞桿四的反向運(yùn)動(dòng)，所述單活塞式雙出桿液壓缸一上與活塞桿一連接側(cè)的a 口通過(guò)二位六通換向閥的A 口經(jīng)其T 口與油箱相連，所述單活塞式雙出桿液壓缸二上與活塞桿二連接側(cè)的c 口通過(guò)二位六通換向閥的C 口經(jīng)其T 口與油箱相連，所述單活塞式雙出桿液壓缸一上與齒輪連接側(cè)的b 口與二位六通換向閥的B 口相連，所述單活塞式雙出桿液壓缸二上與齒輪連接側(cè)的d 口與二位六通換向閥的D 口相連，所述油泵的吸油口與油箱相連，該油泵的出油口通過(guò)一流量控制閥與二位六通換向閥的P 口相連，所述傳動(dòng)杠桿安裝在活塞桿三和活塞桿四與齒輪連接一端的機(jī)架上，該傳動(dòng)杠桿的一端通過(guò)一連桿與二位六通換向閥的閥芯連接，所述活塞桿三或活塞桿四與齒輪連接的一端分別與該傳動(dòng)杠桿的相應(yīng)端相接推動(dòng)其繞支點(diǎn)擺動(dòng)，所述傳動(dòng)杠桿擺動(dòng)帶動(dòng)二位六通換向閥的閥芯移動(dòng)換向，控制所述二位六通換向閥的B 口與T 口、D 口與P 口相連或D 口與T 口、B 口與P 口相連。
[0007]為使本發(fā)明在運(yùn)行時(shí)各單活塞式雙出桿液壓缸的活塞桿不會(huì)跑偏，更加穩(wěn)定，該雙缸泵還包括壓緊輪一和壓緊輪二，所述壓緊輪與齒輪對(duì)稱(chēng)布置在活塞桿三的兩側(cè)，所述壓緊輪二與齒輪對(duì)稱(chēng)布置在活塞桿四的兩側(cè)。
[0008]為使本發(fā)明的結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)便，體積更小，所述單活塞式雙出桿液壓缸一和單活塞式雙出桿液壓缸二可采用整體式結(jié)構(gòu)。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、通過(guò)液壓做功代替原有技術(shù)中的曲軸動(dòng)作，省去了現(xiàn)有技術(shù)中的曲軸連桿及齒輪變速結(jié)構(gòu)，油泵、液壓缸及油箱可用軟高壓油管連接，安裝位置靈活，整體體積變小，方便拆卸維修；由直線(xiàn)推動(dòng)運(yùn)動(dòng)取代回轉(zhuǎn)推動(dòng)運(yùn)動(dòng)，力無(wú)需分解且不會(huì)受到齒輪磨合的耗損，使泵能在保持低耗能的情況下整體行程更加勻速，特別適用低沖次長(zhǎng)沖程運(yùn)行。
[0010]2、油泵通過(guò)流量控制閥驅(qū)動(dòng)液壓缸，可在泵吸排動(dòng)作的同時(shí)對(duì)其進(jìn)行手動(dòng)無(wú)極調(diào)速，并實(shí)施過(guò)載壓力保護(hù)，使用更為方便、安全。
[0011]3、兩個(gè)液壓缸之間通過(guò)齒輪傳動(dòng)，保證了兩個(gè)液壓缸的活塞桿在泵頭吸排過(guò)程中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同步聯(lián)動(dòng)性,吸排更加穩(wěn)定。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明狀態(tài)一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明狀態(tài)二的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]從圖1和圖2可以看出，本發(fā)明這種液壓推動(dòng)往復(fù)式雙缸泵，包括安裝在機(jī)架上的雙缸栗頭1、單活塞式雙出桿液壓缸一 2、單活塞式雙出桿液壓缸_.3、齒輪4、換向裝直5、油泵6和油箱7，雙缸泵頭I包括與各缸分別連接的活塞桿一 11和活塞桿二 12驅(qū)動(dòng)吸排運(yùn)動(dòng)，換向裝置5包括二位六通換向閥51、傳動(dòng)杠桿52和連桿53，單活塞式雙出桿液壓缸一 2和單活塞式雙出桿液壓缸二 3平行布置在機(jī)架上，單活塞式雙出桿液壓缸一 2的活塞桿三21的一端與活塞桿一 11直線(xiàn)連接推動(dòng)其在泵缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，單活塞式雙出桿液壓缸二 3的活塞桿四31的一端與活塞桿二 12直線(xiàn)連接推動(dòng)其在泵缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在活塞桿三21和活塞桿四31另一端的相對(duì)面上開(kāi)有相應(yīng)的齒紋一 22和齒紋一 32，齒輪4安裝在該端的活塞桿三21和活塞桿四31之間的機(jī)架上，齒輪4的對(duì)應(yīng)外側(cè)分別與齒紋一 22和齒紋一 32嚙合，活塞桿三21在單活塞式雙出桿液壓缸一 2內(nèi)移動(dòng)并通過(guò)齒輪與齒紋嚙合帶動(dòng)活塞桿四31在單活塞式雙出桿液壓缸二 3內(nèi)反向移動(dòng)，或活塞桿四31在單活塞式雙出桿液壓缸二 3內(nèi)移動(dòng)并通過(guò)齒輪與齒紋嚙合帶動(dòng)活塞桿三21在單活塞式雙出桿液壓缸一 2內(nèi)反向移動(dòng)，單活塞式雙出桿液壓缸一 2上與活塞桿一 11連接側(cè)的a 口與二位六通換向閥51的A 口相連，單活塞式雙出桿液壓缸二 3上與活塞桿二 12連接側(cè)的c 口與二位六通換向閥51的C 口相連，單活塞式雙出桿液壓缸一 2上與齒輪3連接側(cè)的b 口與二位六通換向閥51的B 口相連，單活塞式雙出桿液壓缸二 3上與齒輪4連接側(cè)的d 口與二位六通換向閥51的D口相連，二位六通換向閥51的T 口與油箱7相連，油泵6的吸油口與油箱7相連，該油泵6的出油口通過(guò)一流量控制閥61與二位六通換向閥51的P 口相連，傳動(dòng)杠桿52安裝在活塞桿三21和活塞桿四31與齒輪3連接一端的機(jī)架上，該傳動(dòng)杠桿52的一端通過(guò)連桿53與二位六通換向閥51的閥芯連接，該傳動(dòng)杠桿52的各端分別與活塞桿三21或活塞桿四31與齒輪4連接的一端相接并由其推動(dòng)繞支點(diǎn)擺動(dòng)，傳動(dòng)杠桿52擺動(dòng)帶動(dòng)二位六通換向閥51的閥芯移動(dòng)，控制二位六通換向閥51的A、B和C 口都與T 口、D 口與P 口相連，或二位六通換向閥51的A、C和D 口都與T 口、B 口與P 口相連。
[0015]從圖1和圖2可以看出，本發(fā)明還包括壓緊輪一 8和壓緊輪二 9，壓緊輪8與齒輪4對(duì)稱(chēng)布置在活塞桿三21的兩側(cè)，夾緊活塞桿三21確保其不偏離運(yùn)動(dòng)軌跡，壓緊輪二 9與齒輪4對(duì)稱(chēng)布置在活塞桿四31的兩側(cè)，夾緊活塞桿四31確保其不偏離運(yùn)動(dòng)軌跡。
[0016]在本發(fā)明中單活塞式雙出桿液壓缸一 2和單活塞式雙出桿液壓缸二 3可由一個(gè)帶有兩個(gè)平行且相互獨(dú)立的腔體和兩個(gè)分別安裝在各相應(yīng)腔體內(nèi)的雙出桿制成一整體式結(jié)構(gòu)。
[0017]本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)過(guò)程如下:
1、如與圖1所示，假設(shè)初始狀態(tài)時(shí)，活塞桿三21的一端與傳動(dòng)杠桿52的一端相接，二位六通換向閥51的A、C和D 口都與T 口相連，其B 口與P 口相連；與活塞桿一 11相連的泵腔充滿(mǎn)氣體，與活塞桿二 12相連的泵腔無(wú)氣體。開(kāi)啟油泵6，油箱7內(nèi)的油經(jīng)油泵6、流量控制閥61流入二位六通換向閥51的P 口，再經(jīng)二位六通換向閥51的B 口、單活塞式雙出桿液壓缸一 2的b 口流入其靠近齒輪4 一端的腔體內(nèi)。
[0018]2、單活塞式雙出桿液壓缸一 2的活塞桿二 21向雙缸栗頭I 一側(cè)移動(dòng)，驅(qū)動(dòng)活塞桿
一11向泵缸內(nèi)側(cè)移動(dòng)，由該活塞桿一 11控制的泵腔排氣；與此同時(shí)，活塞桿三21通過(guò)齒輪4與兩側(cè)的齒紋一 22和齒紋一 32哨合驅(qū)動(dòng)單活塞式雙出桿液壓缸二 3的活塞桿四31向傳動(dòng)杠桿52—側(cè)移動(dòng)，帶動(dòng)活塞桿二 12向泵缸外側(cè)移動(dòng)，由該活塞桿二 12控制的泵腔吸水。
[0019]3、隨著單活塞式雙出桿液壓缸二 3的活塞桿四31向傳動(dòng)杠桿52 —側(cè)移動(dòng)，活塞桿四31與傳動(dòng)杠桿52的一端相接并推動(dòng)其繞支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)兩個(gè)泵腔同步吸排完成后，活塞桿四31推動(dòng)傳動(dòng)杠桿52正轉(zhuǎn)至最大范圍；與此同時(shí)，與傳動(dòng)杠桿52 —端通過(guò)連桿53相連的二位六通換向閥51的閥芯被推動(dòng)至另一位置，致使二位六通換向閥51的A、B和C 口都與T 口相連，其D 口與P 口相連，如圖2所示。
[0020]4、油箱7內(nèi)的油經(jīng)油泵6、流量控制閥61流入二位六通換向閥51的P 口，再經(jīng)二位六通換向閥51的D 口、單活塞式雙出桿液壓缸二 3的d 口流入其靠近齒輪3 —端的腔體內(nèi)。
[0021]5、單活塞式雙出桿液壓缸二 3的活塞桿四31向雙缸泵頭I 一側(cè)移動(dòng)，驅(qū)動(dòng)活塞桿
二12向泵缸內(nèi)側(cè)移動(dòng)，由該活塞桿二 12控制的泵腔排水；與此同時(shí)，活塞桿四31通過(guò)齒輪4與兩側(cè)的齒紋一 22和齒紋一 32哨合驅(qū)動(dòng)單活塞式雙出桿液壓缸一 2的活塞桿三21向傳動(dòng)杠桿52 —側(cè)移動(dòng),帶動(dòng)活塞桿一 11向泵缸外側(cè)移動(dòng)，由該活塞桿一 11控制的泵腔吸水。
[0022]6、隨著單活塞式雙出桿液壓缸一 2的活塞桿三21向傳動(dòng)杠桿52 —側(cè)移動(dòng)，活塞桿三21與傳動(dòng)杠桿52的一端相接并推動(dòng)其繞支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)兩個(gè)泵腔同步吸排水完成后，活塞桿三21推動(dòng)傳動(dòng)杠桿52反轉(zhuǎn)至最大范圍；與此同時(shí)，與傳動(dòng)杠桿52 —端通過(guò)連桿53相連的二位六通換向閥51的閥芯被推動(dòng)初始位置，重復(fù)上述過(guò)程，完成連續(xù)吸排水動(dòng)作。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓推動(dòng)往復(fù)式雙缸泵，包括安裝在機(jī)架上的雙缸泵頭(I)，所述雙缸泵頭(I)各缸分別由活塞桿一(11)和活塞桿二( 12)驅(qū)動(dòng)吸排運(yùn)動(dòng)，其特征在于:該雙缸泵還包括齒輪(4)、換向裝置(5)、油泵(6)、油箱(7)和兩個(gè)平行布置在機(jī)架上的單活塞式雙出桿液壓缸一(2)和單活塞式雙出桿液壓缸二(3)，所述換向裝置(5)包括二位六通換向閥(51)和傳動(dòng)杠桿(52),所述單活塞式雙出桿液壓缸一(2)的活塞桿三(21)的一端與活塞桿一(11)直線(xiàn)連接推動(dòng)其在泵缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述單活塞式雙出桿液壓缸二(3)的活塞桿四(31)的一端與活塞桿二(12)直線(xiàn)連接推動(dòng)其在泵缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在活塞桿三(21)和活塞桿四(31)另一端的相對(duì)面上開(kāi)有相應(yīng)的齒紋一(22)和齒紋一(32)，所述齒輪(4)布置在該端的活塞桿三(21)或活塞桿四(31)之間并與各側(cè)的齒紋一(22)和齒紋一(32)嚙合驅(qū)動(dòng)活塞桿三(21)和活塞桿四(31)的反向運(yùn)動(dòng)，所述單活塞式雙出桿液壓缸一(2)上與活塞桿一(11)連接側(cè)的a 口通過(guò)二位六通換向閥(51)的A 口經(jīng)其T 口與油箱(7)相連，所述單活塞式雙出桿液壓缸二(3)上與活塞桿二(12)連接側(cè)的c 口通過(guò)二位六通換向閥(51)的C 口經(jīng)其T 口與油箱(7)相連，所述單活塞式雙出桿液壓缸一(2)上與齒輪(4)連接側(cè)的b口與二位六通換向閥(51)的B 口相連，所述單活塞式雙出桿液壓缸二(3)上與齒輪(3)連接側(cè)的d 口與二位六通換向閥(51)的D 口相連，所述油泵(6)的吸油口與油箱(7)相連，該油泵(6 )的出油口通過(guò)一流量控制閥(61)與二位六通換向閥(51)的P 口相連，所述傳動(dòng)杠桿(52)安裝在活塞桿三(21)和活塞桿四(31)與齒輪(4)連接一端的機(jī)架上，該傳動(dòng)杠桿(52)的一端通過(guò)一連桿(53)與二位六通換向閥(51)的閥芯連接，所述活塞桿三(21)或活塞桿四(31)與齒輪(4)連接的一端分別與該傳動(dòng)杠桿(52)的相應(yīng)端相接推動(dòng)其繞支點(diǎn)擺動(dòng)，所述傳動(dòng)杠桿(52 )擺動(dòng)帶動(dòng)二位六通換向閥(51)的閥芯移動(dòng)換向，控制所述二位六通換向閥(51)的B 口與T 口、D 口與P 口相連或D 口與T 口、B 口與P 口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓推動(dòng)往復(fù)式雙缸泵，其特征在于:該雙缸泵還包括壓緊輪一(8)和壓緊輪二(9)，所述壓緊輪(8)與齒輪(4)對(duì)稱(chēng)布置在活塞桿三(21)的兩側(cè)，所述壓緊輪二( 9 )與齒輪(4)對(duì)稱(chēng)布置在活塞桿四(31)的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓推動(dòng)往復(fù)式雙缸泵，其特征在于:所述單活塞式雙出桿液壓缸一(2 )和單活塞式雙出桿液壓缸二( 3 )可采用整體式結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】F04B9/10GK103821690SQ201410110114
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年3月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月24日
【發(fā)明者】龍科 申請(qǐng)人:龍科