專利名稱：往復(fù)柱塞泵柱塞密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于往復(fù)柱塞泵柱塞密封，適用于高壓柱塞泵，注漿泵，地質(zhì)鉆探往復(fù)式柱塞泥漿泵，石油礦場(chǎng)用壓裂泵，固井泵等，對(duì)含固相的泵液，效果更顯著。
目前，往復(fù)柱塞泵柱塞密封的方式有多種多樣，就潤滑而言，有手動(dòng)壓力潤滑、也有用動(dòng)力帶動(dòng)注油器或油泵壓力潤滑柱塞密封的。用注油器潤滑是屬于向柱塞密封處定量注入潤滑液，耗量較大，成本高；油泵潤滑是利用泵本身動(dòng)力或另設(shè)動(dòng)力帶動(dòng)油泵向柱塞密封處注入潤滑液，壓力較低，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，機(jī)械效率低。
本實(shí)用新型提供一種利用往復(fù)泵各自缸內(nèi)液體壓力的變化，通過壓力形成裝置，自動(dòng)向本缸柱塞密封處供給與缸內(nèi)壓力相近的潤滑液，達(dá)到特殊的密封效果，從而實(shí)現(xiàn)潤滑液潤滑，運(yùn)行成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，機(jī)械效率高的目的。
本實(shí)用新型包括柱塞、壓緊螺母、密封真料、填料函、液封環(huán)，其特征在于潤滑液壓力形成裝置和排出管，潤滑液壓力形成裝置是在殼體內(nèi)裝有吸排閥座，吸排閥，液流導(dǎo)向環(huán)，由變徑接頭壓緊，隔膜在殼體與限位板之間，三者用螺柱、螺母壓緊在泵缸前端，殼體和限位板對(duì)著隔膜開有孔，殼體底面開螺紋孔用吸入管聯(lián)接潤滑液箱，殼體頂面通過螺紋孔、變徑接頭聯(lián)接潤滑液排出管，排出管另一端用管接頭聯(lián)接在填料函后部螺紋孔上，與螺紋孔對(duì)應(yīng)處裝有液封環(huán)。
圖1往復(fù)柱塞泵柱塞密封裝置結(jié)構(gòu)圖圖2潤滑液壓力形成裝置結(jié)構(gòu)圖結(jié)合附圖，詳細(xì)說明吸入管18與潤滑液箱聯(lián)接，排出管5與填料函7聯(lián)接。工作原理是隔膜16隨泵的柱塞1往復(fù)運(yùn)動(dòng)，做前后撓曲變形，吸排潤滑液，經(jīng)排出管5在密封填料6上某點(diǎn)達(dá)到壓力平衡實(shí)現(xiàn)密封。
當(dāng)柱塞1處在吸入行程時(shí)，隔膜16向后撓曲變形，殼體17內(nèi)壓力降低，吸入閥14打開，排出閥10關(guān)閉，潤滑液通過吸入管18吸入閥座15，經(jīng)液流導(dǎo)向環(huán)13進(jìn)入殼體17內(nèi)；當(dāng)柱塞1處在排出行程時(shí)，隔膜16向前撓曲變形，殼體17內(nèi)壓力增大，吸入閥14關(guān)閉，排出閥10打開，殼體17內(nèi)潤滑液通過排出閥座12，液流導(dǎo)向環(huán)11，經(jīng)變徑接頭9，排出管5，填料函7，液封環(huán)4，進(jìn)入密封填料3、6與柱塞1之間，進(jìn)入的潤滑液沿密封填料6向缸內(nèi)滲透，缸內(nèi)液體也沿密封填料6向外滲透，這兩種液體在密封填料6上某點(diǎn)相會(huì)，兩者滲透壓力相等，方向相反，該點(diǎn)即為壓力平衡點(diǎn)。在這點(diǎn)上，潤滑液阻止泵缸內(nèi)液體向外滲漏，泵缸內(nèi)液體阻上潤滑液向缸內(nèi)滲透，從而達(dá)到特殊的密封效果。
當(dāng)柱塞1又處在吸入行程時(shí)，隔膜16向后撓曲變形，殼體17內(nèi)壓力降低，吸入閥14打開，排出閥10關(guān)閉，潤滑液的運(yùn)行又重復(fù)上述過程。這樣周而復(fù)始，循環(huán)運(yùn)行。由于排出閥10在柱塞1吸入行程時(shí)呈關(guān)閉狀態(tài)，使?jié)櫥涸谂懦龉?內(nèi)始終保持一定的壓力。在柱塞1排出行程時(shí)，泵缸內(nèi)液體阻止?jié)櫥簼B漏，從而大大減少了潤滑液的耗量。
實(shí)際上，由于排出管5內(nèi)壓力的變化，與泵缸內(nèi)的壓力變化并不完全同步，會(huì)有很小的滯后，潤滑液在柱塞1由排出行程轉(zhuǎn)為吸入行程時(shí)將越過壓力平衡點(diǎn)向密封填料6的前端靠近，甚至有極小量潤滑液進(jìn)入泵缸內(nèi)，向前驅(qū)趕密封填料6中殘余缸內(nèi)液體。滲透進(jìn)入泵缸內(nèi)的極小量潤滑液對(duì)密封填料6前端具有潤滑作用，可減少摩擦和發(fā)熱。通過調(diào)整壓緊螺母2，將密封填料6預(yù)壓到一定程度，使?jié)櫥汉牧孔钚?。密封填?是在潤滑液中工作，密封副工況好，不易損壞。隔膜16的撓曲變形只需很小就能滿足要求，且最大變形量由限位板8和殼體17的限位面限制，從而保證其使用壽命足夠長(zhǎng)。隔膜16作為壓力傳遞件也可用小柱塞代替。
單缸泵可配用一個(gè)潤滑液箱、壓力形成裝置和排出管；多缸泵則可公用一個(gè)潤滑液箱和多個(gè)壓力形成裝置和排出管。
附圖1作為摘要附圖。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)1，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，單缸泵只用一個(gè)潤滑液箱、一根排出管和由吸排閥、液流導(dǎo)向環(huán)、吸排閥座、隔膜等少量工件構(gòu)成的壓力形成裝置。多缸泵則可公用一個(gè)潤滑液箱。
2，潤滑液耗量很小，可減少摩擦和發(fā)熱。延長(zhǎng)柱塞和密封填料使用壽命，降低運(yùn)行成本。
3，操作方便，不需增加外動(dòng)力設(shè)備(或用人工調(diào)整潤滑液用量)，能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)潤滑液潤滑，工作效率高。


1-柱塞；2-壓緊螺母；3，6-密封填料；4-液封環(huán)； 5-排出管； 7-填料函；8-限位板； 9-變徑接頭；10，14-吸排閥；13，11-液流導(dǎo)向環(huán)； 15，12-吸排閥座；16-隔膜； 17-殼體； 18-吸入管。
權(quán)利要求1一種往復(fù)柱塞泵柱塞密封裝置，包括柱塞(1)、壓緊螺母(2)、密封填料(3、6)、填料函(7)、液封環(huán)(4)，其特征在于潤滑液壓力形成裝置是在殼體(17)內(nèi)裝有吸排閥座(12、15)，吸排閥(10、14)，液流導(dǎo)向環(huán)(11、13)，由變徑接頭(9)壓緊，隔膜(16)在殼體(17)與限位板(8)之間，三者用螺柱、螺母壓緊在泵缸前端，殼體(17)和限位板(8)對(duì)著隔膜(16)開有孔，殼體(17)底面開螺紋孔用吸入管(18)聯(lián)接潤滑液箱，殼體(17)頂面通過螺紋孔、變徑接頭聯(lián)接潤滑液排出管(5)，排出管(5)另一端用管接頭聯(lián)接在填料函(7)后部螺紋孔上，與螺紋孔對(duì)應(yīng)處裝有液封環(huán)(4)。
專利摘要一種由潤滑液壓力形成裝置，排出管和柱塞密封填料組成的往復(fù)柱塞泵用的柱塞密封裝置，利用泵缸內(nèi)液體壓力的變化，帶動(dòng)隔膜變形，完成吸排潤滑液，形成液壓，由排出管供給柱塞密封處，利用潤滑液壓力在填料中某點(diǎn)與缸內(nèi)液體外滲壓力平衡，達(dá)到特殊的密封效果，可減少摩擦和發(fā)熱，延長(zhǎng)柱塞和密封填料使用壽命，提高機(jī)械效率，適用于高壓柱塞泵，注漿泵，泥漿泵，石油礦場(chǎng)用壓裂泵，固井泵等。
文檔編號(hào)F04B53/00GK2248255SQ95210079
公開日1997年2月26日 申請(qǐng)日期1995年5月10日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月10日
發(fā)明者張光烈, 李振亞 申請(qǐng)人:地質(zhì)礦產(chǎn)部勘探技術(shù)研究所