專利名稱：一種轉(zhuǎn)閥換向的液壓兩缸單作用往復(fù)泵驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本技術(shù)屬于工程施工機(jī)械領(lǐng)域，尤其屬于特種工業(yè)泵，用于輸送較高壓力且要求 排出流量和壓力的波動(dòng)盡量小的介質(zhì)或場(chǎng)合。如應(yīng)用于石油礦場(chǎng)中灌注聚合物驅(qū)油工藝， 應(yīng)用于水電工程中大壩基礎(chǔ)灌注水泥漿等，對(duì)于使用一般往復(fù)泵的場(chǎng)合，采用本技術(shù)，也可 大大減輕系統(tǒng)振動(dòng)，提高設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)性。
背景技術(shù)：
往復(fù)泵是一種應(yīng)用廣泛的容積式泵，其中大多數(shù)是以曲柄連桿機(jī)構(gòu)作為動(dòng)力端 (驅(qū)動(dòng)系統(tǒng))的機(jī)械式往復(fù)泵，也有少部分以液壓油缸作為動(dòng)力端(驅(qū)動(dòng)系統(tǒng))的液壓式往 復(fù)泵。機(jī)械式往復(fù)泵由于曲柄連桿機(jī)構(gòu)的固有特性，其液力端的排出流量和壓力呈周期性 波動(dòng)，液壓式往復(fù)泵一般采用換向閥換向，換向時(shí)存在突變，液力端的壓力波動(dòng)很大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種采用轉(zhuǎn)閥與一般換向閥相結(jié)合的換向機(jī)構(gòu)，雙泵驅(qū)動(dòng) 動(dòng)力端進(jìn)而帶動(dòng)液力端工作的往復(fù)泵驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，解決液壓式往復(fù)泵換向時(shí)壓力波動(dòng)問題， 并保證換向過程精確可控。該系統(tǒng)由轉(zhuǎn)閥、換向閥、油缸、行程開關(guān)、主泵、副泵等組成。兩個(gè)油缸分別通過活 塞桿與往復(fù)泵液力端連接，當(dāng)油缸中的活塞左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)液力端工作缸中的活塞 往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所輸送的介質(zhì)從吸入口吸入，從排出口排出。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的任務(wù)是按規(guī)定要求向泵 的液力端提供動(dòng)力。通過轉(zhuǎn)閥的作用，使兩個(gè)工作缸的出漿量交替逐漸減少和逐漸增加，而 整個(gè)泵的出漿量并沒有變化。實(shí)現(xiàn)了工作缸轉(zhuǎn)換過程中泵出漿量恒定。使用本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)的是，解決液壓式往復(fù)泵換向時(shí)壓力波動(dòng)問題，保證換向 過程精確可控，實(shí)現(xiàn)了工作缸轉(zhuǎn)換過程中泵出漿量恒定。


圖1為往復(fù)泵液壓系統(tǒng)圖；圖2是轉(zhuǎn)閥機(jī)構(gòu)圖。圖中1.油缸，2.活塞，3.油缸，4.行程開關(guān)，5.碰塊，6.活塞桿，7.轉(zhuǎn)閥，8.液力 端，9.工作缸，10.碰塊，11.液控單向閥，12.換向閥，13.換向閥，14.主泵，15.副泵；71.閥體，72.復(fù)位彈簧，73.觸頭擺臂，74.主動(dòng)盤，75.閥心，76.超越離合器， 77.從動(dòng)盤。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合

該系統(tǒng)的具體實(shí)施方式
。圖1為往復(fù)泵液壓系統(tǒng)圖。該系統(tǒng)由轉(zhuǎn)閥7、換向閥13、油缸1、油缸3、行程開關(guān) 4、主泵14、副泵15等組成。油缸1、油缸3分別通過活塞桿與往復(fù)泵液力端8 (圖中點(diǎn)劃線框起部分)連接，當(dāng)油缸中的活塞2左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)液力端8的工作缸9中的活塞往 復(fù)運(yùn)動(dòng)，所輸送的介質(zhì)從吸入口吸入，從排出口排出。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的任務(wù)是按規(guī)定要求向泵的 液力端提供動(dòng)力。油缸1、油缸3的工作行程(活塞2向右移動(dòng)的行程)由主泵14通過轉(zhuǎn)閥7供油， 油缸1、油缸3的回程(活塞2向左移動(dòng)的行程)由副泵15通過換向閥12和換向閥13供 油。副泵15的排量大于主泵14的排量。兩油缸的活塞桿6軸線平行布置，轉(zhuǎn)閥7的軸線 垂直于活塞桿6軸線，轉(zhuǎn)閥7上的兩個(gè)觸頭分別對(duì)應(yīng)于碰塊5和碰塊10，保證碰塊5和碰塊 10分別能夠碰到轉(zhuǎn)閥7觸頭，在碰塊5或碰塊10的兩側(cè)可限制油缸行程的極限位置，安裝 行程開關(guān)4。在油缸工作行程，當(dāng)碰塊5移動(dòng)接觸轉(zhuǎn)閥7觸頭擺臂73時(shí)，轉(zhuǎn)閥7的閥心開始 轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)碰塊5移動(dòng)至右端極限位置，即碰到相應(yīng)的行程開關(guān)4觸頭時(shí)，轉(zhuǎn)閥7的閥心75停 止轉(zhuǎn)動(dòng)，碰塊5或碰塊10使轉(zhuǎn)閥7閥心75轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)閥7閥心75的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是相同的。圖二是轉(zhuǎn)閥機(jī)構(gòu)圖。閥心75套在閥體71中并且可在閥體71中轉(zhuǎn)動(dòng)，閥心75兩 端安裝單向機(jī)構(gòu)超越離合器76，超越離合器從動(dòng)盤77與閥心75連接，主動(dòng)盤74與觸頭擺 臂73連接，觸頭擺臂73上裝有復(fù)位彈簧72，兩個(gè)超越離合器76可繞閥心75的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)并 且使閥心75只能朝一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)外力使擺臂73轉(zhuǎn)動(dòng)，即碰塊碰到觸頭擺臂73時(shí)，觸 頭擺臂73帶動(dòng)主動(dòng)盤74進(jìn)而帶動(dòng)從動(dòng)盤77和閥心75轉(zhuǎn)過某一角度，當(dāng)碰塊離開觸頭擺 臂73時(shí)，主動(dòng)盤74在復(fù)位彈簧72的作用下復(fù)位，從動(dòng)盤77和閥心75保持不動(dòng)。系統(tǒng)工作原理系統(tǒng)啟動(dòng)后，換向閥13 (或換向閥12)動(dòng)作接通管路，副泵15向油 缸3的有桿腔供油，油缸3的碰塊5快速左移，到達(dá)極限位置碰到行程開關(guān)4觸頭時(shí)，發(fā)出 電信號(hào)，使換向閥13回中位，副泵15卸荷，同時(shí)，主泵14通過轉(zhuǎn)閥7向油缸1的無桿腔供 油，液控單向閥受壓打開，油缸1有桿腔回油，此時(shí)轉(zhuǎn)閥7的內(nèi)部油口僅接通一路，油缸1的 碰塊10向右移動(dòng)，整個(gè)泵的液力端出漿量是恒定的。當(dāng)碰塊10碰到轉(zhuǎn)閥7觸頭時(shí)，轉(zhuǎn)閥7 閥心開始轉(zhuǎn)動(dòng)，閥心的轉(zhuǎn)角隨著碰塊10移動(dòng)而加大，使轉(zhuǎn)閥7的內(nèi)部油口接通兩路，即油缸 1和油缸3的無桿腔同時(shí)進(jìn)油，兩油缸進(jìn)油量的大小隨碰塊10的移動(dòng)而變化，使油缸1活 塞的推進(jìn)速度逐漸降低，油缸3活塞的推進(jìn)速度逐漸提高，反映到液力端就是兩個(gè)工作缸 同時(shí)出漿，其中一個(gè)出漿量逐漸減少，另一個(gè)出漿量逐漸增加，而整個(gè)泵的出漿量并沒有變 化，實(shí)現(xiàn)了工作缸轉(zhuǎn)換過程中泵出漿量恒定。當(dāng)碰塊10到達(dá)右端極限位置時(shí)，轉(zhuǎn)閥7的內(nèi) 部油口僅接通油缸3 —路，油缸3工作行程繼續(xù)進(jìn)行，轉(zhuǎn)閥7的內(nèi)部油口與油缸1不通，同 時(shí)，碰塊10碰到相應(yīng)行程開關(guān)4觸頭，發(fā)出電信號(hào)，令換向閥13右移關(guān)閉，換向閥12左移 接通，副泵15向油缸1有桿腔供油，使油缸1快速左移回程到極限位置，等待下一個(gè)工作行 程到來。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)閥換向的液壓兩缸單作用往復(fù)泵驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)閥 (7)、換向閥(12、13)、油缸(1、3)、行程開關(guān)(4)、主泵(14)、副泵(15)；兩個(gè)油缸分別通過 各自活塞桿(6)與往復(fù)泵液力端連接；油缸(1、；3)的工作行程由主泵(14)通過轉(zhuǎn)閥(7)供 油，油缸(1、3)的回程由副泵(15)通過換向閥(12)和換向閥(13)供油。
2.一種如權(quán)利要求1所說的轉(zhuǎn)閥換向的液壓兩缸單作用往復(fù)泵驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在 于副泵15的排量大于主泵14的排量。
3.—種如權(quán)利要求1所說的轉(zhuǎn)閥換向的液壓兩缸單作用往復(fù)泵驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在 于所說的行程開關(guān)(4)有四個(gè)，分別設(shè)置于兩個(gè)活塞桿(6)的工作行程和回程的極限位 置，活塞桿(6)上設(shè)有與行程開關(guān)(4)配合的碰塊(5、10)。
4.一種如權(quán)利要求1所說的轉(zhuǎn)閥換向的液壓兩缸單作用往復(fù)泵驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在 于其特征在于所說的兩油缸的活塞桿(6)軸線平行布置，轉(zhuǎn)閥(7)的軸線垂直于活塞桿 (6)軸線，轉(zhuǎn)閥(7)上的有兩個(gè)觸頭分別對(duì)應(yīng)于碰塊( 和碰塊(10)，碰塊( 和碰塊(10) 分別能夠碰到轉(zhuǎn)閥(7)的觸頭。
5.一種如權(quán)利要求1或4所說的轉(zhuǎn)閥換向的液壓兩缸單作用往復(fù)泵驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特 征在于所說的轉(zhuǎn)閥(7)，由閥心(75)套在閥體(71)中并且可在閥體(71)中轉(zhuǎn)動(dòng)，閥心 (75)兩端安裝單向機(jī)構(gòu)超越離合器(76)，超越離合器從動(dòng)盤(77)與閥心(75)連接，主動(dòng) 盤(74)與觸頭擺臂(73)連接，觸頭擺臂(73)上裝有復(fù)位彈簧(72)，兩個(gè)超越離合器(76) 可繞閥心(7 的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)并且使閥心(7 只能朝一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種采用轉(zhuǎn)閥與一般換向閥相結(jié)合的換向機(jī)構(gòu)，雙泵驅(qū)動(dòng)動(dòng)力端進(jìn)而帶動(dòng)液力端工作的往復(fù)泵驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，解決液壓式往復(fù)泵換向時(shí)壓力波動(dòng)問題，并保證換向過程精確可控。該系統(tǒng)由轉(zhuǎn)閥、換向閥、油缸、行程開關(guān)、主泵、副泵等組成。兩個(gè)油缸分別通過活塞桿與往復(fù)泵液力端連接，當(dāng)油缸中的活塞左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)液力端工作缸中的活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所輸送的介質(zhì)從吸入口吸入，從排出口排出。油缸的工作行程由主泵通過轉(zhuǎn)閥供油，油缸的回程由副泵通過換向閥和換向閥供油。通過轉(zhuǎn)閥的作用，使兩個(gè)工作缸的出漿量交替逐漸減少和逐漸增加，而整個(gè)泵的出漿量并沒有變化。實(shí)現(xiàn)了工作缸轉(zhuǎn)換過程中泵出漿量恒定。
文檔編號(hào)F04B9/115GK102135080SQ20111005259
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2011年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月2日
發(fā)明者俞成森, 梁寧, 錢超美 申請(qǐng)人:浙江杭鉆機(jī)械制造股份有限公司