专利名称：一种压力调节装置和其调节方法及具有该装置的泵送机械的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种压力调节装置和调节方法以及具有该压力调节装置的泵送机械。
背景技术：
现有技术泵送机械的蓄能系统中，一个蓄能器只能提供一个工作压力，蓄能器的第一腔室填充有第一介质，第二腔室填充有第二介质，第一腔室通过第一管路与第一油气悬挂相连接，第一管路通过第二管路与第二油气悬挂相连接，当第一油气悬挂中压力发生变化时，第二腔室便会动作，使得第一腔室中的第一介质注入第一油气悬挂，从而使其压力保持不变，但是蓄能器内压力无法进行调节。现有技术对蓄能器内压力进行调节的方法是使用多个不同工作压力的蓄能器， 在需要不同工作压力时在他们之间进行切换，这种方案不仅成本较高，而且系统复杂臃肿。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的问题，一方面提供一种压力调节装置，该压力调节装置的压力能够根据负载压力适时调节，结构设计简单。为实现本发明的上述目的，提供以下技术方案一种压力调节装置，包括蓄能器，具有与负载管路连通的第一腔室和填充有缓冲介质的第二腔室；压力转换装置，连接在负载管路与第二腔室之间；当负载管路中的负载压力发生变化时，压力转换装置调节第二腔室内压力，使之随负载压力的变化而变化。优选地，第一腔室与负载管路之间设置有阀门；所述压力转换装置与所述负载管路之间设置有阀门。优选地，压力转换装置包括第一缸体，其内安置有第一活塞；第二缸体，其内安置有第二活塞；以及活塞杆，其一端与第一活塞连接，另一端与第二活塞连接；其中，第一缸体的无杆腔与所述第二腔室连通，第二缸体的无杆腔与所述负载管路连通。优选地，第一腔室通过第一管路与所述负载管路连通；所述第二缸体的无杆腔通过第二管路与负载管路连通；其中，第二管路为阻尼管路。优选地，所述第一活塞的截面积与第二活塞的截面积成比例。本发明另一方面还提供一种压力调节装置的压力调节方法，当负载管路中的负载压力发生变化时，压力转换装置动作，缓冲介质被压入或吸出第二腔室，使得第二腔室内压力发生相同变化。优选地，压力转换装置包括第一缸体，其内安置有第一活塞；第二缸体，其内安置有第二活塞；以及活塞杆，其一端与第一活塞连接，另一端与第二活塞连接；其中，第一缸体的无杆腔与所述第二腔室连通，第二缸体的无杆腔与所述负载管路连通。优选地，缓冲介质被压入所述第二腔室的动作包括如下步骤负载压力增大，第二活塞在负载压力的作用下向第二缸体的有杆腔方向移动；连接第二活塞与第一活塞的活塞杆推动第一活塞向第一缸体的无杆腔方向移动；第一活塞将缓冲介质压入第二腔室，使得第二腔室压力增大，以便与负载压力相匹配。优选地，缓冲介质被吸出所述第二腔室的动作包括如下步骤负载压力减小，第一活塞在缓冲介质压力的作用下向第一缸体的有杆腔方向移动；缓冲介质被吸出第二腔室，使得第二腔室压力减小，以便与负载压力相匹配；连接第一活塞与第二活塞的活塞杆推动第二活塞向第二缸体的无杆腔方向移动。本发明还提供一种泵送机械，具有上述的压力调节装置。
本发明的有益效果体现在以下方面I)本发明在负载管路上连接蓄能器，在蓄能器第二腔室与负载管路之间连接压力转换装置，当负载压力发生平稳变化时，压力转换装置实时调节蓄能器压力，使得蓄能器压力能够满足不同负载压力的需要，可以应用于任何液压或气压工作条件下，应用范围广泛;2)本发明不增加新的主动动力源、控制系统、反馈系统；在蓄能器与负载管路之间以及压力转换装置与负载管路之间设置阀门，使得压力调节装置独立于工作系统，可随时切断压力调节装置与输送管的连接，不会对工作系统的功能造成任何影响；3)采用压力转换装置可以实现不同介质、不同压力之间的转换，压力转换装置结构设计简单，适用；4)本发明的压力调节的方法是根据负载压力的变化适时进行的，负载压力变化时，缓冲介质随之被压入或吸出第二腔室，从而对蓄能器内压力进行调节，调节方法简单。
图I是本发明一个实施例的压力调节装置的结构图；附图标记说明1_工作介质；10_负载管路；11-第一管路；lla-阀门；12_第二管路；12a_阀丨I ;2_畜能器；2a_第一腔室；2b_第二腔室；3_缓冲介质；4_第一缸体；40_第一活塞；5_第二缸体；50_第二活塞；45_活塞杆。
具体实施例方式如图I本发明一个实施例的压力调节装置的结构图所示，本发明的压力调节装置包括蓄能器2，具有与负载管路10连通的第一腔室2a和填充有缓冲介质3的第二腔室2b ；压力转换装置，连接在负载管路10与第二腔室2b之间；当负载管路10中的负载压力增大时，增大的负载压力输入压力转换装置使之输出一个使得第二腔室内压力增大的压力；当负载管路中的负载压力平稳减小时，减小的负载压力输入压力转换装置使之输出一个使得第二腔室内压力减小的压力，从而使得蓄能器2能够承受不同的负载压力，从而对不同的负载压力起到缓冲作用。其中，压力转换装置包括第一缸体4，其内安置有第一活塞40 ;第二缸体5，其内安置有第二活塞50 ；以及活塞杆45，其一端与第一活塞40连接，另一端与第二活塞50连接；其中，第一缸体4的无杆腔与第二腔室2b连通，第二缸体5的无杆腔与负载管路10连通。优选地，第一腔室2a通过第一管路11与负载管路10连通；第二缸体5的无杆腔通过第二管路12与负载管路10连通；其中，第二管路为阻尼管路。
本发明中将第二管路12设置为阻尼管路的目的是使得压力转换装置为负载压力的瞬间短暂变化不敏感。当负载压力发生瞬间短暂的增大或减小时，由于压力转换装置对该变化不敏感，因此压力转换装置不会进行相应的动作，蓄能器第二腔室内的压力便不会也发生瞬间短暂的增大或减小，这样便保证了蓄能器能够该瞬间变化起到缓冲的作用。在负载压力保持恒定时，第一活塞40和第二活塞50保持不动，使得第二腔室2b内压力保持恒定，第二腔室2b内压力能够满足负载压力的需要，此时，第一活塞40右侧压力(即无杆腔内压力)与第二活塞50左侧压力(即无杆腔内压力)保持平衡。当负载管路10中的负载压力平稳增大时，第二活塞50左侧压力增大，第二活塞50在负载压力作用下向右移动，带动活塞杆45、第一活塞40向右移动,第一活塞40向右移动的同时将缓冲介质3压入第二腔室2b，使得第二腔室内压力增大，从而使得第二腔室能够对该平稳增大的负载起到缓冲作用。 当负载管路10中的负载压力平稳减小时，第二活塞50左侧压力减小，第一活塞40在缓冲介质3的压力作用下向左移动，带动活塞杆45、第二活塞50向左移动，第一活塞40在向左移动的同时使得第二腔室2b内压力减小，从而使得第二腔室能够对该平稳减小的负载起到缓冲作用。本发明在第一管路11上设置阀门11a，在第二管路12上设置阀门12a，使得本发明的压力调节装置独立于主系统，当本发明的压力调节装置发生故障时，可将阀门lla、12a关闭，从而将本发明的压力调节装置与主系统切断，不影响主系统的正常工作。本发明中第一活塞40的截面积小于第二活塞50的截面积，由于活塞杆45保持平衡时，第一活塞40右侧压力与第一活塞40截面积的乘积等于第二活塞50左侧压力与第二活塞50截面积的乘积，因此，当第二活塞50左侧压力发生较小的变化时，第一活塞40右侧压力发生极大的变化。根据实际应用的需要，可以将第一活塞40的截面积与第二活塞50的截面积设计成满足一定的关系。应用本发明的压力调节装置时，只需要在现有基础上的输送管中段连接本发明的压力调节装置，压力调节装置独立于主系统，布置灵活、改动较小；并且可随时切断压力调节装置与输送管的连接，无论出现何种故障，均不会对主系统功能造成影响，部件简单，检修便捷。本发明的压力调节装置可以运用在所有不凝固、凝结的流体输送管路中，例如水、天然气等。尽管上文对本发明作了详细说明，但本发明不限于此，本技术领域的技术人员可以根据本发明的原理进行修改，因此，凡按照本发明的原理进行的各种修改都应当理解为落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种压力调节装置，其特征在于包括 蓄能器(2)，具有与负载管路(10)连通的第一腔室(2a)和填充有缓冲介质(3)的第二腔室(2b)； 压力转换装置，连接在负载管路(10)与第二腔室(2b)之间； 当负载管路(10)中的负载压力发生变化时，压力转换装置调节第二腔室(2b)内压力，使之随负载压力的变化而变化。
2.如权利要求I所述的压力调节装置，其特征在于，所述第一腔室(2a)与所述负载管路(10)之间设置有阀门；所述压力转换装置与所述负载管路(10)之间设置有阀门。
3.如权利要求I或2所述的压力调节装置，其特征在于，所述压力转换装置包括 第一缸体(4),其内安置有第一活塞(40)； 第二缸体(5)，其内安置有第二活塞(50);以及 活塞杆(45),其一端与第一活塞(40)连接,另一端与第二活塞(50)连接；其中,第一缸体(4)的无杆腔与所述第二腔室(2b)连通，第二缸体(5)的无杆腔与所述负载管路连通。
4.如权利要求3所述的压力调节装置，其特征在于，所述第一腔室(2a)通过第一管路(11)与所述负载管路(10)连通；所述第二缸体(5)的无杆腔通过第二管路(12)与负载管路(10)连通；其中，第二管路(12)为阻尼管路。
5.如权利要求4所述的压力调节装置，其特征在于，所述第一活塞(40)的截面积与第二活塞(50)的截面积成比例。
6.一种如权利要求3所述压力调节装置的压力调节方法，其特征在于，包括如下进行的步骤 当负载管路中的负载压力发生变化时，压力转换装置动作，缓冲介质被压入或吸出第二腔室(2b )，使得第二腔室内压力发生相同变化。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述缓冲介质被压入所述第二腔室(2b)的动作包括如下步骤 负载压力增大，第二活塞(50)在负载压力的作用下向第二缸体(5)的有杆腔方向移动； 连接第二活塞(50)与第一活塞(40)的活塞杆(45)推动第一活塞向第一缸体(4)的无杆腔方向移动； 第一活塞(40)将缓冲介质(3)压入第二腔室(2b)，使得第二腔室(2b)压力增大，以便与负载压力相匹配。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述缓冲介质被吸出所述第二腔室(2b)的动作包括如下步骤 负载压力减小，第一活塞(40)在缓冲介质压力的作用下向第一缸体(4)的有杆腔方向移动； 缓冲介质被吸出第二腔室(2b)，使得第二腔室(2b)压力减小，以便与负载压力相匹配； 连接第一活塞(40)与第二活塞(50)的活塞杆(45)推动第二活塞向第二缸体(5)的无杆腔方向移动。
9.一种泵送机械，其特征在于，具有如权利要求1-5任一所述的压力调节装置。
全文摘要
本发明公开了一种压力调节装置和该装置的压力调节方法以及具有该装置的泵送机械，压力调节装置包括蓄能器(2)，具有与负载管路(10)连通的第一腔室(2a)和填充有缓冲介质(3)的第二腔室(2b)；压力转换装置，连接在负载管路(10)与第二腔室(2b)之间；该压力调节装置的压力调节方法为当负载管路中的负载压力发生变化时，压力转换装置动作，缓冲介质被压入或吸出第二腔室(2b)，使得第二腔室内压力发生相同变化。该压力调节装置的压力能够根据负载压力适时调节，调节方法和结构设计简单。
文档编号F15B11/028GK102644630SQ20121014019
公开日2012年8月22日 申请日期2012年5月8日 优先权日2012年5月8日
发明者武一苇, 陈国桂, 黄凯 申请人:北京市三一重机有限公司