专利名称：软唇口整体式活塞的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种往复式活塞泵的活塞，特别是一种软唇口整体式活塞。适用于三缸单作用往复式活塞泵，属工程应用技术领域。
现有的三缸单作用往复式活塞泵整体式活塞，主要由钢芯及橡胶皮碗组成。钢芯及橡胶皮碗的结合面形状为园柱面，橡胶皮碗内锥部浅而平直，根部外径与钢芯法兰外径相等。这种结构的整体式活塞由于橡胶耗量较大，散热不良；而且活塞钢芯法兰与泵缸套内径间的间隙大小难以合理确定，不易保证良好的对中，普遍存在着活塞偏磨现象。当间隙过大时，橡胶容易被挤进间隙而早期破坏，当间隙过小时，则钢芯可能与缸套对磨使缸套产生划痕或擦伤，导致缸套和活塞的寿命下降，增加更换缸套及活塞的工时和费用。由于对磨还会使缸套及活塞的温度升高而产生一系列不良后果。同时，橡胶皮碗唇部结构使活塞的自密封效果较差，橡胶未经特殊处理，耐磨性差。
本实用新型的任务是要提供一种改进的整体式活塞，具有新型结构的钢芯和软唇口并装有自润尼龙环，能增强活塞的密封性能，保持活塞的自动对中，防止钢芯与缸套的对磨和橡胶的被挤入，从而提高了活塞的使用寿命。
本实用新型的任务是以如下方式完成的整体式活塞钢芯具有与橡胶结合的园锥面、与自润尼龙环配合的园柱面及法兰。钢芯园锥面可增大活塞中钢料的体积比，使橡胶皮碗根部较薄，摩擦产生的热量易于传到钢芯而散出。锥面上切有四道园形沟槽，可增大橡胶与钢芯的连接强度；橡胶皮碗唇部具有大而深的“U”形结构的软性唇口，唇口明显加厚且稍向内倾，使唇部柔软易于压紧缸套与缸套保持较大的接触应力，既增强了活塞的自密封效果又可减少工作液中的磨粒和杂质进入间隙，即使在压力较小的条件下也能保持良好的密封。自润尼龙环与橡胶皮碗结合处为粘接，环口稍向内倾可约束橡胶的受压变形以减少该部位的应力集中。尼龙环外表面中部切有一道园形沟槽，可储存润滑脂并集聚工作液中的磨粒与杂质，减少缸套的磨损；尼龙环材料的特性，可使它能自动补偿工作过程中被磨损的部分而自动封闭间隙，保持活塞与缸套的良好对中，使活塞磨损均匀。橡胶皮碗根部外径与自润尼龙环外径基本相等均大于钢芯法兰外径，避免了缸套与钢芯的对磨以及由此而产生的温度升高，表面划痕和擦伤等恶果。本实用新型能保证精确的外形尺寸，装拆使用方便，当采用下面将要详述的实施例结构时，成本几乎没有增加。
以下将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。
图1是本实用新型的一种具体结构的纵向剖面图。
图2是
图1整体式活塞自润尼龙环结构的纵向剖面图。
参照
图1，自润尼龙环(2)装在钢芯(3)的园柱面上，橡胶皮碗(1)硫化在钢芯(3)的园锥面上，自润尼龙环(2)与橡胶皮碗(1)接合处为粘接，橡胶皮碗(1)根部外径与自润尼龙环(2)的外径基本相等均大于钢芯(3)法兰部分的外径。橡胶皮碗(1)为采用强度高、耐磨性优良的聚氨脂橡胶，唇部具有大而深的“U”形结构的软性唇口，唇口沿径向自外缘向中心稍倾，可使工作状态下的橡胶皮碗受力情况得到改善。图2中自润尼龙环为添加了减摩材料的自润Mc铸造尼龙，环口沿径向自外缘向中心稍倾，尼龙环外表面中心部位切有一道园形沟槽。活塞制成后需对橡胶进行卤化处理或喷涂耐磨减摩材料如二硫化钼。
采用本实施例的活塞，适于最高泵压19.6MPa、冲数120次／分，工作液(如泥浆)含砂量＜0.5％的情况下工作。当缸套内无明显沟槽和凹坑且直径磨损不超过1.0～1.5mm时，活塞仍能正常工作，从而延长了缸套的使用寿命。
权利要求1.一种软唇口整体式活塞，由整体式钢芯(3)、橡胶皮碗(1)和自润尼龙环(2)组成，其特征在于整体式钢芯(3)具有与橡胶皮碗(1)结合的园锥面、与自润尼龙环(2)配合的园柱面及法兰、橡胶皮碗(1)根部的外径与自润尼龙环(2)的外径基本相等，均大于钢芯(3)的钢芯法兰外径。
2.按权利要求1所述的整体式活塞，其特征在于橡胶皮碗(1)具有大而深的“U”形结构的软性唇口。
3.按权利要求1所述的整体式活塞，其特征在于钢芯(3)的园锥外表面上切有四道园形沟槽。
4.按权利要求2所述的整体式活塞，其特征在于橡胶皮碗(1)采用强度高、耐磨性优良的聚氨脂橡胶经受卤化处理或喷涂耐磨减摩材料如二硫化钼。
5.按权利要求1所述的整体式活塞，其特征在于自润尼龙环(2)的材料为添加了减摩材料的自润Mc铸造尼龙，环口沿径向自外缘向中心稍倾，尼龙环(2)外表面中心部位切有一道园形沟槽。
专利摘要一种软唇口整体式活塞，适用于最高泵压19.6MPa、冲数120次/分、工作液含砂量＜0.5％的工况。活塞由整体式钢芯和软唇口橡胶皮碗及自润尼龙环组成。钢芯具有圆锥面、圆柱面及法兰。橡胶皮碗唇部具有大而深的“U”形软唇口，皮碗硫化在钢芯圆锥面上。自润尼龙环装在钢芯圆柱面上。皮碗根部外径与自润尼龙环外径基本相等，均大于钢芯法兰外径。可防止橡胶挤入损伤、保持活塞自动对中、减少对磨和降低摩擦温度。
文档编号F16J1/04GK2052449SQ8921289
公开日1990年2月7日 申请日期1989年4月8日 优先权日1989年4月8日
发明者周锡容, 孙承辉, 吴江, 彭胜商, 罗安贤, 张车奎 申请人:西南石油学院