PL162933B1

PL162933B1 - Piston pump for pumping thick mixtures

Info

Publication number: PL162933B1
Application number: PL28774190A
Authority: PL
Inventors: Eugeniusz Bak; Leszek Wawrzonek
Original assignee: Glowny Instytut Gornictwa
Priority date: 1990-11-12
Filing date: 1990-11-12
Publication date: 1994-01-31

Abstract

1. A piston pump for thick mixtures, operated by a reciprocating hydraulic piston, characterized in that it has a control block (1) with pilots (2) seated slidably in apertures (3a, 3b) made next to the aperture (4) for the piston rod (5), whereas on the piston rod end on one side of the control block (1), a bumper (6) and the pump piston (7) are seated, and on the other side of the control block (1), the piston (8) of the actuator (9) of the hydraulic pump drive is located, whereas the control block (1) closes the actuator (9) inlet thus separating the actuator from the chamber (10) that lubricates the piston rod (5) and the cylinder inner surface (11).<IMAGE>

Description

Przedmiotem wynalazku jest pompa tłokowa do gęstych mieszanin, z hydraulicznym napędem posuwisto zwrotnego ruchu tłoka.The subject of the invention is a piston pump for thick mixtures, with a hydraulic drive for reciprocating movement of the piston.

Dotychczas do tłoczenia gęstych mieszanin w transporcie hydraulicznym stosuje się pompy tłokowe z układem korbowym zmieniającym ruch obrotowy napędu na ruch posuwisto zwrotny tłoka. Pompy tego rodzaju mają duże gabaryty i ciężar.So far, for pumping dense mixtures in hydraulic transport, piston pumps with a crank system changing the rotary motion of the drive into reciprocating motion of the piston have been used. Pumps of this type have large dimensions and weight.

Znane są również nieliczne małogabarytowe pompy tłokowe z napędem hydraulicznym, wyposażone w zawory sterujące ruchem tłoka. Zawory o konstrukcji obrotowej lub suwakowej są umieszczone na zewnątrz pompy, a ich przestawianie odbywa się dodatkowym suwakiem z odbojnicami. Przykład takiego rozwiązania zawiera polski opis patentowy nr 73924. Pompa z takim układem sterującym może ulec łatwemu uszkodzeniu w trudnych warunkach pracy, na przykład w kopalni, gdy przestawia się ją z miejsca na miejsce.Also known are the few small-size piston pumps with hydraulic drive, equipped with valves controlling the movement of the piston. Valves of rotary or slide design are placed outside the pump, and their adjustment is done with an additional slide with bumpers. An example of such a solution is included in Polish patent specification No. 73924. A pump with such a control system may be easily damaged in difficult operating conditions, for example in a mine, when it is moved from place to place.

Powyższe wady i niedogodności usuwa pompa tłokowa do gęstych mieszanin według wynalazku, z hydraulicznym napędem posuwisto zwrotnego ruchu tłoka. Zgodnie z wynalazkiem pompa ma sterujący blok z pilotami umieszczonymi suwliwie w otworach wykonanych obok otworu dla tłoczyska, na którego końcu z jednej strony sterującego bloku jest umieszczona odbojnica i tłok pompy, a z drugiej strony tego bloku tłok siłownika hydraulicznego napędu pompy. Sterujący blok stanowi zamknięcie wlotowe wspomnianego siłownika, oddzielające go od komory płucząco-smarującej tłoczysko i gładź cylindra pompy. Otwory dla pilotów w sterującym bloku mają po trzy komory zbiorcze, z których skrajne komory zbiorcze są połączone na krzyż kanalikami zaopatrzonymi w przyłącza dla sterujących przewodów, a środkowe komory zbiorcze są połączone z kanalikami zakończonymi odpowiednio przyłączami dla zasilającego i spływowego przewodu.The above drawbacks and disadvantages are eliminated by the piston pump for thick mixtures according to the invention with a hydraulic drive for reciprocating movement of the piston. According to the invention, the pump has a control block with pilots slidably placed in openings made next to the bore for the piston rod, at the end of which, on one side of the control block, is a bumper and a pump piston, and on the other side of this block, a piston of the hydraulic actuator of the pump drive. The control block constitutes the inlet closure of the said actuator, separating it from the washing-lubricating chamber of the piston rod and running surface of the pump cylinder. The pilot openings in the control block have three collecting chambers, of which the outermost collecting chambers are connected crosswise by channels provided with connections for control lines, and the central collecting chambers are connected with channels ending with connections for the supply and outflow lines, respectively.

Pompa według wynalazku ma małe gabaryty i zwartą konstrukcję, co osiągnięto przez zabudowę sterującego bloku z pilotami w osi pompy, między siłownikiem hydraulicznego napędu, a komorą płucząco-smarującą tłoczysko i gładź cylindra. Przerzucanie pilotów z jednego położenia w drugie odbywa się od strony komory płucząco-smarującej przez odbojnicę na tłoczysku, a od strony siłownika przez jego tłok. Dużą zaletą takiego rozwiązania jest to, ze piloty znajdują się w stosunkowo czystym miejscu, co gwarantuje ich niezawodną pracę. Z jednej strony sterującego bloku znajduje się bowiem ciecz płucząco-smarująca, a z drugiej ciecz hydrauliczna. Ma to szczególne korzystne znaczenie ze względu na przeznaczenie pompy według wynalazku do tłoczenia cieczy brudnej, to jest z dużą zawartością ciał stałych.The pump according to the invention has small dimensions and a compact structure, which is achieved by the installation of a control block with pilots in the pump axis, between the hydraulic drive cylinder and the washing and lubrication chamber for the piston rod and cylinder surface. Moving the pilots from one position to another takes place from the side of the flushing and lubricating chamber through a fender on the piston rod, and from the side of the actuator through its piston. The big advantage of this solution is that the remotes are located in a relatively clean place, which guarantees their reliable operation. There is a flushing and lubricating fluid on one side of the control block, and a hydraulic fluid on the other. This is particularly advantageous in view of the intended use of the pump according to the invention for pumping dirty liquid, i.e. with a high solids content.

162 933 3162 933 3

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat pompy tłokowej, a fig. 2 - przestrzenny układ jej sterującego bloku.The subject of the invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows a diagram of a piston pump, and Fig. 2 - a spatial arrangement of its control block.

Pompa tłokowa do gęstych mieszanin ma sterujący blok 1 z odciążonymi hydraulicznie pilotami 2, umieszczonymi suwliwie w otworach 3a, 3b tego bloku 1. Pomiędzy otworami 3a, 3b w sterującym bloku 1 jest wykonany centralny otwór 4 dla tłoczyska 5. Na końcu tłoczyska 5 z jednej strony sterującego bloku 1 jest umieszczona odbojnica 6 i tłok 7 pompy, a z drugiej strony tego bloku 1 tłok 8 siłownika 9 hydraulicznego napędu pompy. Sterujący blok 1 stanowi zamknięcie wlotowe siłownika 9, oddzielające ten siłownik 9 do komory 10 płucząco-smarującej tłoczysko 5 i gładź cylindra 11 pompy, zakończonego ssącym zaworem 12a i tłocznym zaworem 12b. Otwory· 3a, 3b dla pilotów 2 w sterującym bloku 1 mają po trzy komory zbiorcze 13a, 13b, 13c. Skrajne komory zbiorcze 13a, 13c są połączone na krzyż kanalikami 14a, 14b zaopatrzonymi w przyłącza 15a, 15b dla sterujących przewodów 16,17 podających impulsy do sterujących . łłoczków 18,,19 suwaka 20 . Środkowe komory zbiorcze 13b są połączone z kanalikami 21a, 21 b zakończonymi przyłączami 22a, 22b dla zasilającego przewodu 23 i spływowego przewodu 24.The piston pump for dense mixtures has a control block 1 with hydraulically balanced pilots 2, slidably placed in the holes 3a, 3b of this block 1. Between the holes 3a, 3b in the control block 1 there is a central hole 4 for the piston rod 5. At the end of the piston rod 5, one on the side of the control block 1 there is a fender 6 and a pump piston 7, and on the other side of this block 1 a piston 8 of the cylinder 9 of the hydraulic pump drive. The control block 1 constitutes the inlet closure of the actuator 9, separating this actuator 9 into the flushing and lubricating chamber 10 of the piston rod 5 and smoothing the pump cylinder 11, ending with a suction valve 12a and a delivery valve 12b. The openings 3a, 3b for pilots 2 in the control block 1 each have three collecting chambers 13a, 13b, 13c. The outermost collecting chambers 13a, 13c are cross-connected by channels 14a, 14b provided with terminals 15a, 15b for control lines 16, 17 giving impulses to the control lines. lows 18, 19 of the slide 20. The central collecting chambers 13b are connected to the channels 21a, 21b terminated with connections 22a, 22b for the supply line 23 and the flow line 24.

Przy ustawieniu pilotów 2 i suwaka 20 zgodnie z fig. 1 rysunku, ciecz hydrauliczna z przewodu 25 poprzez ten suwak 20 i przewód 26 napełnia przestrzeń I siłownika 9. Jednocześnie ciecz hydrauliczna z przestrzeni II siłownika 9 jest odprowadzana przewodem 27 poprzez suwak 20 i przewód 28 do spływowego przewodu 24. Tłok 8 siłownika 9, tłoczysko 5 i tłok 7 pompy, przesuwają się zgodnie z kierunkiem strzałki 29. Ssący zawór 12ajest otwarty, a tłoczny zawór 12b zamknięty i do pompy zasysana jest mieszanina. Ruch zgodny ze strzałką 29 trwa tak długo, aż odbojnica 6 przesunie ( wciśnie) piloty 2 do sterującego bloku 1, a tym samym ciecz hydrauliczna zostanie podana zasilającym przewodem 23 przez otwarty przepływ w tym bloku 1 do sterującego przewodu 17 i tłoczka 19, który zmienia położenie suwaka 20. Przepływ w sterującym bloku 1 odbywa się poprzez przyłącze 22a, kanalik 21a komory zbiorcze 13b, 13c i kanalik 14b z przyłączem 15b. Ciecz hydrauliczna z przewodu 25 poprzez suwak 20 i przewód 27 napełnia wówczas przestrzeń II siłownika 9. Ruch obu tłoków 7, 8 i tłoczyska 5 odbywa się w kierunku odwrotnym do strzałki 29. Ssący zawór 12a jest zamknięty, o tłoczny zawór 12b otwarty i mieszanina jest wytłaczana z pompy. Ruch ten trwa do momentu przesunięcia pilotów 2 do sterującego bloku 1 tłokiem 8 siłownika 9. Dla przesuwania pilotów 2, na tłoczysku 5 przed tłokiem 8 może być również zastosowana dodatkowa odbojnica pośrednicząca, jak w cylindrze 11 pompy. Przesunięcie pilotów 2 tłokiem 8 siłownika 9 powoduje podanie cieczy hydraulicznej zasilającym przewodem 23 przez otwarty przepływ w sterującym bloku 1 do sterującego przewodu 16 i tłoczka 18, który zmienia położenie suwaka 20 do pierwotnej pozycji. Przepływ w sterującym bloku 1 odbywa się poprzez przyłącze 22a, kanalik 21a, komory zbiorcze 13b, 13a i kanalik 14a z przyłączem 15a. W ten sposób uzyskuje się posuwisto-zwrotny ruch tłoka 7 pompy.With the positioning of the pilots 2 and the spool 20 as shown in Fig. 1 of the drawings, the hydraulic fluid from the conduit 25 through this slider 20 and conduit 26 fills the space I of the cylinder 9. At the same time, the hydraulic fluid from the space II of the cylinder 9 is drained through the conduit 27 through the slider 20 and the conduit 28 The piston 8 of the actuator 9, the piston rod 5 and the piston 7 of the pump move in the direction of the arrow 29. The suction valve 12 is open and the discharge valve 12b is closed and the mixture is sucked into the pump. The movement according to arrow 29 continues until the fender 6 moves (presses) the pilots 2 to the control block 1, and thus the hydraulic fluid is fed through the supply line 23 by the open flow in this block 1 to the control line 17 and the piston 19, which changes position of the spool 20. The flow in the control block 1 takes place through the port 22a, the channel 21a, the collecting chambers 13b, 13c and the channel 14b with the port 15b. The hydraulic fluid from the line 25 through the slider 20 and the line 27 then fills the space II of the cylinder 9. The movement of both pistons 7, 8 and piston rod 5 takes place in the opposite direction to the arrow 29. The suction valve 12a is closed, and the discharge valve 12b is open and the mixture is extruded from the pump. This movement continues until the pilots 2 are moved to the control block 1 by the piston 8 of the cylinder 9. To move the pilots 2, an additional intermediate stop can also be used on the piston rod 5 in front of the piston 8, as in the pump cylinder 11. Moving the pilots 2 through the piston 8 of the actuator 9 causes the hydraulic fluid to be fed through the supply line 23 through the open flow in the control block 1 to the control line 16 and the piston 18, which reposition the spool 20 to its original position. The flow in the control block 1 takes place through the port 22a, the channel 21a, the collecting chambers 13b, 13a and the channel 14a with the port 15a. In this way, the reciprocating movement of the pump piston 7 is achieved.

Fig.2Fig.2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies

Cena J 0 000 złPrice J PLN 0,000

Claims

Patent claims

1. Piston pump for dense mixtures, with hydraulic drive for reciprocating movement of the piston, characterized by the fact that it has a control block (1) with pilots (2) slidably placed in the holes (3a, 3b) made next to the hole (4) for the piston rod (5) ), at the end of which, on one side of the control block (1), the stop (6) and the pump piston (7) are located, and on the other side of the block (1) the piston (8) of the cylinder (9) of the hydraulic pump drive, the control block (1) is the inlet closure of said actuator (9), separating it from the chamber (10) for rinsing the lubricating piston rod (5) and the running surface of the pump cylinder (11).

2. The pump according to claim 3. A method according to claim 1, characterized in that the openings (3a, 3b) for pilots (2) in the control block (1) have three collecting chambers (13a, 13b, 13c), of which the outermost collecting chambers (13a, 13c) are cross-connected with channels (14a, 14b) provided with connectors (15a, 15b) for control lines (16), 17), and the central collecting chambers (13b) are connected with channels (21a, 21b) terminated with connectors (22a, 22b) for the supply and drain lines (21, 21).