一种立式液压内胎泥浆泵的制作方法
【专利说明】
[0001](一)
技术领域
本发明涉及一种水利机械设施，特别涉及一种立式液压内胎泥浆泵。
[0002](二)
【背景技术】
煤炭资源开采业在促进经济发展的同时，也给带来诸多负面影响，造成了较为严重的地质生态破坏，部分河道断流，道路、桥涵断裂下沉，水电设施损坏。采煤塌陷区常年积水区域，耕地面积减少，粮食减产、绝产，农业经济损失巨大。压煤村庄房屋斑裂、倾斜、倒塌，已严重威胁塌陷区内群众生命财产安全。
[0003]因采煤塌陷造成的失地农民逐年增多，失地农民由于没有可靠的就业保障机制和健全的社会保障体系，其长远生计面临严重威胁。采用传统的采煤塌陷区土地复垦方式和方法，在地面轻度沉陷的区域，采取局部平整即可恢复耕种，但在常年积水的重度塌陷区域，因周边区域无山体或丘陵可借土充填，难以复垦为耕地。若采用传统的土地复垦方式，无法从根本上解决塌陷区土地复垦问题。
[0004]利用管道输沙技术，可将黄河泥沙输送到采煤塌陷地进行充填，在充填泥沙表层覆盖原耕作土，达到原地面高程或接近原地面高程，恢复原有耕地功能。
[0005]但在运用管道输沙技术进行填充时，由于管道比较长，能量损失比较大，在输沙的过程中，必须进行加压加能。由于加压加能的过程中对能量的损耗会加大输沙的成本。目前的泥浆泵中，普遍存在着各种各样的问题，比如渣浆泵磨损大寿命短，维护费用高，加之扬程低，不可用于远距离浆体输送；隔膜泵技术难度大，结构复杂，泵机体积庞大，机械效率85%左右，在相同流量、压力(扬程)条件下，整个隔膜泵价格最高，是其他泵价格的几倍到几十倍，同时由于运行频次高，因而易磨损件及其年运行费用也较高，隔膜泵要求输送物料粒径小于I毫米；油隔离泵存在污染环境问题，并且智能化程度低，机械效率低；水隔离泵存在清水水耗和混浆两大问题；水隔膜泵的管道不具备压力流速自动调节功能；高压水喷淋泵则存在着浪费水资源的问题。上述泵都不适合运用到管道输沙系统中。
[0006](三)
【发明内容】
本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种可对砂浆进行高效率、低能耗、环保的加能加压的立式液压内胎泥浆泵。
[0007]本发明是通过如下技术方案实现的:
一种立式液压内胎泥浆泵，其特征是:包括竖立的砂浆缸，所述砂浆缸上端的进口处设有只进不出的进口单向浮动球阀，所述砂浆缸下端的出口处设有只出不进的出口单向浮动球阀，进口和出口之间设有筒柱状的砂浆内胎，所述砂浆缸的中部连接有横向的柱塞式水缸，所述柱塞式水缸的另一端连接液压油缸，所述液压油缸的输出端伸入柱塞式水缸内与柱塞式水缸的柱塞固定连接，所述柱塞式水缸的靠近液压油缸的空腔上设有透明的敞口式散热示位器，另一端设有加水孔。
[0008]所述砂浆内胎为可压缩可舒张的筒柱状橡胶制品。
[0009]所述进口单向浮动球阀和出口单向浮动球阀的密度小于I千克/立方米。
[0010]所述进口单向浮动球阀和出口单向浮动球阀的密度为0.94千克/立方米。
[0011]本发明的有益效果是:
1、本发明采用液压传动设备，液压传动设备传动平稳，在液压传动设备中，由于油液的压缩量很小，可以认为不可压缩，依靠油液的连续流动进行传动；油液有吸振能力，在油路中还可以设置液压缓冲装置，所以不像机械机构那样因加工和装配误差会引起振动和撞击，使传动十分平稳，便于实现频繁的换向；同时它的质量轻，体积小，液压传动与机械、电力等传动方式相比，在输出同样功率的条件下，体积和质量可以减少很多，因此惯性小、动作灵敏；承载能力大，液压传动易于获得很大的力和转矩；易于实现过载保护，液压系统中采取了很多安全保护措施，能够自动防止过载，避免发生事故；液压元件能够自动润滑，由于采用液压油为工作介质，使液压传动装置能自动润滑，因此元件的使用寿命较长。
[0012]2、本发明设置了用于散热的水缸，有效解决了柱塞散热的问题。在柱塞运动过程中，会摩擦生热和接收油缸发散的热量，使柱塞发热，影响泵运行的稳定和工作效率，水缸中的水此时可以冷却柱塞，维持设备稳定运行。
[0013]3、在水缸上设置了散热示位器:柱塞往复运动，使柱塞和水缸间的密封圈受到摩擦，密封性变差，密封圈磨损后，会使水缸中的水流到柱塞靠近油缸的部分，此时散热示位器的水位会上升，从而提示操作人员及时更换密封圈。散热示位器为敞口的，与空气连通，有利于水缸中的水散热；而油缸内有的热量通过柱塞连杆在水缸内散发而达到降温目的。
[0014]4、内胎采用橡胶制品，橡胶制品制作简单、省工省时省材，具有良好的耐老化性能，使用寿命长的特点，适用温度广泛，施工工艺简便、安全、卫生，摩擦小、效率高。
[0015]5、柱塞在水缸内作往复运动，动作的频次为4次，即内胎积压的频次液位4次，由于泵的工作频次较低，降低了内胎制品、密封圈等易损件的更换次数。
(四)
【附图说明】
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0016]图1为本发明的剖视结构示意图。
[0017]图中，I砂浆缸，2进口单向浮动球阀，3出口单向浮动球阀，4砂浆内胎，5柱塞式水缸，6缸体，7密封圈，8柱塞，9注水孔，10散热示位器，11液压油缸，12喂料罐。
[0018](五)
【具体实施方式】
附图为本发明的具体实施例。如图1所示，该种立式液压内胎泥浆泵，包括一个竖立的砂浆缸1，砂浆缸I上端的进口处设有只进不出的进口单向浮动球阀2，砂浆缸I下端的出口处设有只出不进的出口单向浮动球阀3，进口单向浮动球阀2和出口单向浮动球阀的密度都小于I千克/立方米，最好为0.94千克/立方米。在进口和出口之间设有筒柱状的砂浆内胎4，砂浆内胎4最好用具有弹性的橡胶制作而成，它可压缩可舒张，并且为筒柱状，砂浆内胎4的上下口与砂浆缸I的进口和出口分别密闭，砂浆内胎4将砂浆缸I内腔分成两个空腔，一个是砂浆内胎4内的空腔，这个空腔与进口和出口连通，一个是砂浆内胎4和砂浆缸I内壁之间的空腔，这个空腔与连接于砂浆缸I的中部的横向的柱塞式水缸5相连通，柱塞式水缸5通过法兰连接在砂浆缸I的中部，柱塞式水缸5与柱塞式油缸的原理是相同的，它包括缸体6，缸体6内设有可更换的密封圈7，柱塞8穿过密封圈7并在密封圈7内往复运动，密封圈7将缸体6分成两个腔，左边的腔与砂浆缸I相通，在左边的腔上设有一个注水孔9，该注水孔9是一次性的，注完水后螺栓封堵，右边的腔上设有一个竖直方向的敞口式散热示位器10，它是透明的并且与右边的腔相通，柱塞式水缸5的右边通过法兰连接液压油缸11，液压油缸11的输出端伸入到柱塞式水缸5的右边的腔内与柱塞8固定连接。
[0019]工作过程如下:将砂浆缸I的进口与泥沙浓密器的喂料罐12连接，出口与砂浆外输管道连接，柱塞式水缸5的两个腔都注满水，并且右边的腔的液位要到达散热示位器10内，此时左边空腔内的水也进入砂浆缸I内壁与砂浆内胎4之间的空腔。
[0020]启动液压油缸11，当其输出纟而带动柱塞8向油缸方向运动时，在砂衆缸I中形成负压，出口单向浮动球阀在砂浆缸I出口与砂浆缸I的压差作用下，开始向砂浆缸I方向运动，砂浆缸I出口被封堵，进口单向浮动球阀2在喂料罐12中的砂浆的压力下，开始向下运动，砂浆缸I进口打开，砂浆进入砂浆内胎4中，砂浆内胎4慢慢鼓起；
当柱塞8向砂浆缸I方向运动时，推动挤压柱塞式水缸5中的水，水受到挤压，作为向砂浆内胎4内的砂浆传递能量的传输介质对砂浆内胎4进行挤压，砂浆内胎4中的内压力增大，致使进口单向浮动球阀2向喂料罐12方向移动，堵住砂浆缸I的进口，使砂浆不能进入砂浆内胎中，同时砂浆内胎4中的砂浆也无法向喂料罐12溢出，出口单向浮动球阀向下运动将砂浆缸I出口打开，砂浆内胎4中的砂浆从出口流出。
[0021 ] 在柱塞8运动过程中会因摩擦生热和接收到来自液压油缸11发散的热量，使柱塞8发热，影响泵运行的稳定和工作效率，柱塞式水缸5中的水此时可以起到冷却柱塞8的作用，维持设备稳定运行，同时敞开式的散热示位器10也有利于柱塞式水缸5中的水及时向外散热。
[0022]柱塞8的往复运动，使柱塞8与柱塞式水缸5间的密封圈7受到磨损，密封性变差，密封圈7磨损后，会使柱塞式水缸5的左边的腔的水流到右边的腔内，这时散热示位器10中的水位就会上升，从而提醒操作人员及时更换密封圈7。
[0023]上述过程周而复始，使浆体在砂浆内胎4中受到挤压，从而获得能量，以利于浆体长距尚的运输。
[0024]除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术。
【主权项】
1.一种立式液压内胎泥浆泵，其特征是:包括竖立的砂浆缸(1)，所述砂浆缸(I)上端的进口处设有只进不出的进口单向浮动球阀(2 )，所述砂浆缸(I)下端的出口处设有只出不进的出口单向浮动球阀(3)，进口和出口之间设有筒柱状的砂浆内胎(4)，所述砂浆缸(I)的中部连接有横向的柱塞式水缸(5)，所述柱塞式水缸(5)的另一端连接液压油缸(11)，所述液压油缸(11)的输出端伸入柱塞式水缸(5)内与柱塞式水缸(5)的柱塞(8)固定连接，所述柱塞式水缸(5)的靠近液压油缸(11)的空腔上设有透明的敞口式散热示位器(10)，另一端设有加水孔(9)。
2.根据权利要求1所述的立式液压内胎泥浆泵，其特征是，所述砂浆内胎(4)为可压缩可舒张的筒柱状橡胶制品。
3.根据权利要求1或2所述的立式液压内胎泥浆泵，其特征是，所述进口单向浮动球阀(2)和出口单向浮动球阀(3)的密度小于I千克/立方米。
4.根据权利要求3所述的立式液压内胎泥浆泵，其特征是，所述进口单向浮动球阀(2)和出口单向浮动球阀(3)的密度为0.94千克/立方米。
【专利摘要】本发明涉及一种水利机械设施，特别公开了一种立式液压内胎泥浆泵，它包括立式砂浆缸，砂浆缸内设有砂浆内胎，砂浆缸的进口和出口分别设有单向浮动球阀，砂浆更连接有柱塞式水缸，柱塞式水缸与液压油缸连接，在柱塞式水缸上设有散热示位器。本发明通过液压油缸推动水缸内的柱塞作往复运动，以此来挤压水缸内的水达到挤压砂浆内胎内的砂浆外排的目的，它结构简单、操作方便，具有输沙砂浆流量大、压力高、扬程高、效率高、耗能少、环保、运行安全可靠的特点。
【IPC分类】F04B53-08, F04B51-00, F04B43-107, F04B15-02
【公开号】CN104612933
【申请号】CN201510049290
【发明人】曲维福, 范守伟, 张恩铭, 王学林
【申请人】山东国地水利土地勘察设计有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月31日