柱塞泥浆泵改造为活塞隔离浆体泵的制作方法

1.本实用新型属于往复式容积浆体泵，涉及到输送浆体的柱塞泥浆泵和隔膜浆体泵的技术领域。


背景技术：

2.柱塞泥浆泵结构及工作原理，参见【图5】，电机通过减速机或皮带驱动小齿轮轴旋转，小齿轮啮合大轴齿轮旋转，大轴分为偏心轮或曲轴二种形式，带动连杆做往复运动，连杆驱动十字头做直线往复运动。介杆一端与十字头相连，另一端通过卡箍与活塞或柱塞杆一端相连，活塞或柱塞杆另一端与柱塞或活塞相连。连杆驱动十字头、介杆、卡箍、活塞杆、柱塞或活塞做直线往复运动。通过高压水泵给柱塞密封圈打高压水，防止浆体进入密封腔体，拉伤柱塞与缸体。柱塞往复运动，缸内产生吸浆或排浆。吸浆时，由于压差的存在，排浆逆止阀关闭，进浆逆止阀打开，外面浆体通过进浆管和逆止阀吸入到缸内；排浆时，由于压力的作用，关闭进浆逆止阀，打开了排浆逆止阀，泥浆通过排浆管排出。柱塞泥浆泵，压力高，价格低，在矿山输送尾矿大量使用。
3.柱塞泥浆泵存在的问题需要水泵提供高压水密封，耗电和耗水，水入柱塞泥浆泵内，泵流量增加，耗电增加，管道变粗。柱塞及其密封圈寿命短；泵冲次高，一般70
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100次/分，逆止阀和设备寿命短，震动和噪音大；随着流量和压力的改变，原来缸径也不适应，设备可能报废。


技术实现要素：

4.针对上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种把柱塞泥浆泵改造为活塞隔离浆体泵，能够全部解决上述问题。
5.为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：柱塞泥浆泵改造为活塞隔离浆体泵。在柱塞泥浆泵的缸与逆止阀之间，增加隔膜腔，内含隔膜、导杆及其导杆检测装置，隔膜把隔膜腔内的输送的浆与驱动的油绝对分开，二者避免混合。隔膜形状有二种，一种是圆形，类似雨伞，一种是管形，二端口敞开，二种外缘有凸缘作为密封圈，用作密封。二种输送介质避免混合。隔膜腔从下端孔进浆，上端孔排浆，也可进排、浆均是其下端一个孔。导杆可用来指示隔膜的位置，对隔膜腔
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活塞或柱塞侧进行补排油。把直径为d0的柱塞或缸改为直径为d 的活塞或柱塞的缸，c0为原有的冲次，d0为原有的缸径，q0为原有的流量，p0为原有的压力，c为改造后冲次，d为改造后缸径，q为改造后流量，p为改造后压力。功率和流量不变，改变缸径d,可以改变冲次c，让c＝c0*d
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/d2。可以降低泵的冲次，达到70次/分以下；功率不变，冲次不变，压力改变，改造后的缸径或柱塞外径改造后的流量q＝q0*p0/p。虽然压力改变，通过改变缸径和流量，能够满足功率不变的要求。压力提高，缸径和流量变小；压力降低，缸径和流量增大。功率不变，压力改变，冲次改变，则油缸直径或柱塞外径流量q＝q0p0/p,冲次、流量和压力可以改变。压力可以提高,冲次可以降低，流量可以降低。根据上述公式可调整油缸直径或柱塞外径，在功率不变的情况下，满
足不同的流量、压力、冲次要求。增加调速装置，如变频器，改变电机转速，满足冲次要求。改造后，密封用的高压水泵及高水取消不用了。根据传动箱体空间位置，安装新油缸，安装方式分为里外二种：假如在原来缸位置空间够了，油缸能够装入，新油缸安装在传动箱体内，利用原来固定缸的螺栓孔固定新缸和管件；假如空间不够，安装在传动箱体外侧，利用原来固定逆止阀螺栓孔固定。缸一侧通过管件连接导杆腔，导杆腔连接一个垂直安装的隔膜腔，隔膜
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缸一侧装入驱动介质，称为油，另一侧装入输送介质，称为液。隔膜腔下端通过直管或弯头与进浆逆止阀上部连接，进浆逆止阀下端连接进浆管；隔膜腔上端与排浆逆止阀下端连接，排浆逆止阀上部侧面开孔与排浆管连接。空间小，进浆逆止阀放在隔膜腔正下方，空间大，放在隔膜腔侧面。根据流量、压力输送参数及现场空间，逆止阀满足要求，可以继续使用，不满足要求，新做。逆止阀含锥阀和球阀。
6.活塞或柱塞杆受外力作用，活塞或柱塞在缸内直线往复运动，推动或吸引驱动介质
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油，隔膜及导杆随油也做往复运动。吸油时，由于压差的存在，排浆逆止阀关闭，进浆逆止阀打开，浆体通过进浆管、逆止阀吸入到隔膜腔内；排浆时，由于压力的作用，关闭进浆逆止阀，打开了排浆逆止阀，泥浆在隔膜腔内被隔膜推动向上，关闭进浆逆止阀，打开排浆逆止阀，进入排浆管排出。导杆随隔膜移动，指示隔膜位置，导杆过于远离隔膜腔体，代表油少了进行补油；过于靠近隔膜腔体，代表油多了进行排油。
7.有益效果隔膜腔把驱动油与输送浆绝对分开，保护动力部件
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活塞或柱塞和密封圈不被浆破坏，高压密封水泵及高压水不用了；改变油缸或柱塞缸直径，使用调速装置，在功率不变条件下，可改变流量、压力、冲次，满足输送要求。可降低冲次，可提高输送压力，可提高泵流量；利用原来螺栓孔固定新油缸或柱塞，传动箱体无需再加工；逆止阀继续使用或更换新的，能瞒足新的输送要求。通过上述改造，活塞隔离浆体泵大量省电和节水，逆止阀和设备寿命显著延长，维修劳动强度显著降低。
附图说明
8.图1本实用新型实施例一：柱塞泵改隔膜泵
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圆隔膜，进浆逆止阀在隔膜腔正下方。
9.图2本实用新型实施例二：柱塞泵改隔膜泵
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管隔膜，进浆逆止阀在隔膜腔正下方。
10.图3本实用新型实施例三：柱塞泵改隔膜泵
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圆隔膜，进浆逆止阀在隔膜腔的侧方。
11.图4本实用新型实施例四：柱塞泵改隔膜泵
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管隔膜，进浆逆止阀在隔膜腔的侧方。
12.图5柱塞泥浆泵
13.附图标记为：1、进浆管；2、进浆逆止阀；3、连接管或弯头；4、隔膜腔；5、排浆逆止阀；6、排浆管；7、导杆腔；8、管件；9、缸；10、箱体外螺栓孔；11、箱体内螺栓孔；12、高压密封水孔；13、密封圈；14、活塞或柱塞；15、活塞或柱塞杆；16、传动箱体；17、卡箍；18、介杆；19、十字头；20、导板； 21、连杆；22、大齿轮和轴；23、小齿轮和轴。
具体实施方式
14.1.本实用新型实施例,柱塞泥浆泵改活塞隔离浆体泵，见【图1、2、 3、4】，在缸(9)与进浆逆止阀(2)、排浆逆止阀(5)之间，增加隔膜腔(4)，内含隔膜、导杆及其导杆检测装置，隔膜把隔膜腔(4)内的输送的浆与驱动的油绝对分开，避免二者混合。隔膜形状有二种，一种是圆形，类似雨伞，一种是管形，二端口敞开，二种外缘有凸缘作为密封圈，用作密封，
避免二种输送介质混合。隔膜腔(4)从下端孔进浆，上端孔排浆，也可进、排浆均是其下部一个孔。导杆可用来指示隔膜的位置，对隔膜腔(4)
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活塞或柱塞(15)侧进行补排油。把直径为d0的柱塞或缸改为直径为d的活塞或柱塞的缸，c0为原有的冲次，d0为原有的缸径，q0为原有的流量，p0为原有的压力，c为改造后冲次，d为改造后缸径，q为改造后流量，p为改造后压力。功率不变，压力改变，冲次改变，则油缸直径或柱塞外径流量q＝q0p0/p,冲次、流量和压力可以改变。压力可以提高,冲次可以降低，流量可以降低。根据上述公式可调整油缸直径或柱塞外径，在功率不变的情况下，满足不同的流量、压力、冲次要求。增加调速装置，如变频器，改变电机转速，满足冲次要求。根据传动箱体(16)空间位置，安装新的缸(9)，安装方式分为里外二种：假如在原来缸位置空间够了，油缸能够装入，新的缸(9)安装在传动箱体(16)内，利用原来固定缸的螺栓孔(11) 固定新的缸(9)和管件(8)；假如空间不够，安装在传动箱体(16)外侧，利用原来固定进浆逆止阀(2)、排浆逆止阀(5)的箱体外螺栓孔固定。缸(9)一侧通过管件(8)连接导杆腔(7)，导杆腔(7)连接一个垂直安装的隔膜腔(4)，隔膜腔(4)下端通过直管或弯头(3)与进浆逆止阀(2)上部连接，进浆逆止阀 (2)下端与进浆管(1)连接；隔膜腔(4)上端与排浆逆止阀(5)下端连接，排浆逆止阀(5)上部侧面开孔与排浆管道(6)连接。空间小，进浆逆止阀(2) 放在隔膜腔(4)正下方，空间大，放在隔膜腔(4)侧面。根据流量、压力输送参数及现场空间，进浆逆止阀(2)、排浆逆止阀(5)满足要求，可以继续使用，不满足要求，新做。进浆逆止阀(2)、排浆逆止阀(5)含坠阀和球阀。改造后，柱塞密封高压水泵及高压水(12)取消不用了。
15.见【图1、图2】，利用传动箱体(16)原有固定缸螺栓孔(11)固定缸 (9)和管件(8)，新改缸(9)从传动箱体(16)内安装和拆卸。进浆逆止阀(2) 在隔膜腔(4)正下部。【图1】采用圆隔膜，【图2】采用管隔膜。
16.见【图3、图4】，利用传动箱体(16)原有固定逆止阀箱体外螺栓孔固定缸(9)和管件(8)，新改缸(9)从传动箱体(16)外安装和拆卸。进浆逆止阀(2)在隔膜腔(4)外侧。【图3】采用圆隔膜，【图4】采用管隔膜。
17.活塞或柱塞杆(15)受外力作用，活塞或柱塞(15)在缸(9)内直线往复运动，推动或吸引驱动介质
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油，隔膜及导杆随油也做往复运动。吸油时，由于压差的存在，排浆逆止阀(5)关闭，进浆逆止阀(2)打开，浆体通过进浆管(1)、进浆逆止阀(2)吸入到隔膜腔(4)内；排浆时，由于压力的作用，关闭进浆逆止阀(2)，打开了排浆逆止阀(5)，泥浆在隔膜腔(4)内被隔膜推动向上，关闭进浆逆止阀(2)，打开排浆逆止阀(5)，进入排浆管(6)排出。导杆随隔膜移动，指示隔膜位置，导杆过于远离隔膜腔体(4)，代表油少了进行补油；过于靠近隔膜腔体(4)，代表油多了进行排油。
18.隔膜腔(4)把驱动油与输送浆绝对分开，保护动力部件
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活塞或柱塞(14) 和密封圈(13)不被浆破坏，提供高压密封水的水泵不用了；利用原来箱体外螺栓孔(10)、箱体内螺栓孔(11)固定新的缸(9)，传动箱体(16)无需再加工；改变缸(9)直径，辅助调速装置，在功率不变条件下，可改变流量、压力、冲次，满足功率输送要求；进浆逆止阀(2)、排浆逆止阀(5)满足流量、压力和空间要求，不用新作进浆逆止阀(2)、排浆逆止阀(5)继续使用；不满足要求，新作进浆逆止阀(2)、排浆逆止阀(5)满足流量、压力和空间要求。通过上述改造，活塞隔离浆体泵大量省电和节水，进浆逆止阀(2)、排浆逆止阀(5)和设备(17
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23) 寿命显著延长，维修劳动强度显著降低。