專利名稱:工程陶瓷制成活塞式泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明工程陶瓷制成的活塞式泵涉及化工、醫(yī)藥、食品、石化、環(huán)保等工業(yè)生產(chǎn)中高溫,高腐蝕,高稠度液體輸送。
可用于鈷爐煤漿噴燃的壓力泵,高石油輸送泵,也可輸送腐蝕性氣體,也可作為液壓傳動泵,用乳化純水作介質(zhì),消除液壓裝置油污染,降低費用。
該泵為倒置式,活塞在下端,連桿在上端,改變傳統(tǒng)裝置形式的目的是消除腐蝕性液體與氣體漏入主軸箱殼。
該泵的氣體與液體吸入與排出裝置,改用滑閥位移來達到封閉與開啟。推動滑閥位移力距裝置是滑閥后端凸柄,凸柄頂端鑲嵌一粒滾珠,滾珠裸露半徑與主軸后端配置曲線盤外徑上R溝槽抱合,設(shè)置在主軸后端曲線盤,曲線分兩個半徑,曲線梯度等于滑閥位移量。主軸與曲線盤相聯(lián)達到同步旋轉(zhuǎn)。曲線軌跡變化導(dǎo)至滑閥位移,控制滑閥上通口對準活塞上行時哺液,活塞下壓時,滑閥通口位移到排出口導(dǎo)通液體排出并封閉吸入口,由于滑閥伴位移是強制的,所以對高稠度或含有微粒液體不能卡死滑閥。
該泵主要另件如帶滑閥座封頭,環(huán)形缸套,活塞、環(huán)形密封環(huán),均用氮化硅與碳化硅陶瓷制造。
本發(fā)明的全工程陶瓷活塞式泵其特征一,耐高溫,耐腐蝕,質(zhì)輕而高硬,不熱漲冷縮,應(yīng)力下不變形;其特征二,碳化硅密封環(huán)與氮化硅環(huán)形缸套無潤滑劑下可高速運轉(zhuǎn);其特征三,工程陶瓷可耐高濃度或低濃度酸堿侵蝕,無化學(xué)溶蝕,確?;瘜W(xué)物質(zhì)純度。
該泵內(nèi)腔壁由工程陶瓷組合,無一點金屬裸露,故能承受各種強腐蝕液體侵蝕、活塞式泵可產(chǎn)生很高壓力,在化學(xué),醫(yī)藥,食品,石化,環(huán)保等工業(yè)生產(chǎn)中有其廣泛應(yīng)用。
圖1、是該泵裝置總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2、是碳化硅陶瓷制造帶滑閥座封頭。
圖3、是氮化硅陶瓷制造環(huán)形缸套。
圖4、是碳化硅陶瓷制造活塞。
圖5、是氮化硅陶瓷制造滑閥。
圖6、碳化硅陶瓷制造環(huán)形密封環(huán)。
圖7、是金屬制造曲線軌跡盤。
以下結(jié)合附圖進一步說明。
泵體下端蓋中鑲嵌模壓成形碳化陶瓷帶滑閥座封頭(2)其制造工藝分二次燒結(jié),一次燒結(jié)半成品不硬易加工可精磨滑閥孔及封頭端面,然后二次燒結(jié)為成品,再在電脈沖機床上對成品滑閥孔及端面修正。
泵體中鑲嵌模壓成形氮化硅陶瓷環(huán)形缸套(3)一次燒結(jié)半成品進行精磨內(nèi)孔與外徑及兩端面,再在外徑車制倒順螺紋,然后二次燒結(jié),成品還要用金剛鉆精修內(nèi)孔及端面,拋光內(nèi)孔至鏡面。
泵體中模壓成形碳化硅陶瓷活塞(4)一次燒結(jié)半成品精車外徑及密封環(huán)溝槽,在球形腔中心處車一條R溝槽。二次燒結(jié)成品再用電脈沖修正。
下端蓋滑閥座中滑閥,金屬閥芯上鑲配模壓成形的氮化硅陶瓷環(huán)形滑閥(5)一次燒結(jié)半成品精磨外徑,內(nèi)孔車制倒順螺紋,二次燒結(jié)成品與金屬閥芯膠接,最后用金剛鉆精修外徑并拋光,滑閥與閥座孔研配。
鑲嵌在活塞溝槽中模壓成形碳化硅陶瓷密封環(huán)(6)一次燒結(jié)半成品精車內(nèi)孔,外徑及兩端面,二次燒結(jié)成品用電脈沖精修,拋光外徑與端面,用線切割對密封環(huán)剖開,切口呈30°斜度,組裝時用銀膜補填線割時間隙,使環(huán)達到正圓,確保密封。
主軸后端設(shè)置曲線盤(7)其功能是曲盤外徑上R溝槽與滑閥凸柄頂端鑲嵌滾珠抱合,主軸聯(lián)動曲線盤同步旋轉(zhuǎn),曲線盤外徑上R溝槽有梯度,強制滑閥往復(fù)位移,使滑閥上通口相應(yīng)于活塞上行吸入與下壓排出,始終伺服主軸運轉(zhuǎn)。達到活塞上行時,密封排出口,導(dǎo)通吸入口,活塞下壓時,密封吸入口,導(dǎo)通排出口。
實施例圖(2)帶滑閥座封頭,用碳化硅陶瓷經(jīng)模壓成形的素坯清理毛邊,檢驗,進行一次燒結(jié),此時半成品硬度不高易加工,精磨滑閥孔與端面,進行二次燒成品,再修正二次燒結(jié)變形量,成為合格成品,在下端蓋加工成與帶閥座封頭相形腔穴,用摻拌超細銅粉環(huán)氧樹脂膠涂覆金屬形腔,再將陶瓷封頭裝入,經(jīng)真空加熱固化,最后組裝成臺。
權(quán)利要求
1.一種工程陶瓷制成活塞式泵本發(fā)明的特征在部體結(jié)構(gòu)圖所示的下端蓋中鑲嵌帶滑閥座封頭(2)泵體中鑲嵌環(huán)形缸套(3)活塞(4)閥座中滑閥(5)鑲嵌活塞溝槽中密封環(huán)(6)主軸后端設(shè)置曲線盤(7)
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工程陶瓷制成的活塞(4)滑閥(5)密封環(huán)(6)均由氮化碳化硅陶瓷制造。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主軸后端設(shè)置的曲線盤是強制滑閥往復(fù)位移,導(dǎo)通泵的吸入與排出。
全文摘要
一種工程陶瓷制成活塞式泵,該泵裝置包括鑲嵌在端蓋中帶滑閥座封頭,環(huán)形缸套,活塞,環(huán)形密封環(huán),滑閥,均由氮化硅與碳化硅工程陶瓷制造。工程陶瓷的性能是耐高溫,耐腐蝕,質(zhì)輕而高硬,摩擦系數(shù)低,不熱脹冷縮,可在無潤滑劑運轉(zhuǎn),由于獨特物理性能可用于化工、醫(yī)藥、食品、石化、環(huán)保等工業(yè)生產(chǎn)中液體與汽體輸送。可用于煤漿噴燃壓力泵。
文檔編號F04B15/04GK1059188SQ9010717
公開日1992年3月4日 申請日期1990年8月20日 優(yōu)先權(quán)日1990年8月20日
發(fā)明者方明 申請人:方明