[发明专利]一种采用压缩空气驱动的高压注水泵

说明书

本发明提供了一种采用压缩空气驱动的高压注水泵，包括气缸和设置在气缸内部的气活塞，气活塞将气缸分成左气室和右气室，气缸上方设有柱塞通道，气活塞顶部连接有连杆，气活塞在气缸内左右移动带动连杆在柱塞通道内左右移动，柱塞通道侧壁上设有进气口和排气口，进气口与气源连接，连杆上套装有换向阀，柱塞通道两端分别连接有左泵和右泵。本发明由于采用压缩空气驱动，注水泵的输出压力和排量都可以通过调节压缩空气的进气量来控制，控制十分方便，而且在泵的全量程内可无级调节。

技术领域

本发明属于高压注水泵领域，尤其是涉及一种采用压缩空气驱动的高压注水泵。

背景技术

目前常用的注水泵，多采用电机带动曲轴，曲轴带动三个柱塞(或泵活塞)往复运动，通过吸入阀和排出阀的单向流动配合，将常压水吸入泵腔进行增压后输出高压水。三个柱塞(或泵活塞)的相位角为120°，输出压力比较平稳，排量基本恒定，一般场合都可以使用。但调节排量和输出压力一是靠变频，二是靠更换柱塞(或泵活塞)直径，都比较繁琐，而且调节范围有限。另外，还有一种试压泵是靠压缩空气驱动，但排量很小，而且是单向输出，输出排量不连续。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种采用压缩空气驱动的高压注水泵，以解决上述问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种采用压缩空气驱动的高压注水泵，包括气缸和设置在气缸内部的气活塞，气活塞将气缸分成左气室和右气室，气缸上方设有柱塞通道，气活塞顶部连接有连杆，气活塞在气缸内左右移动带动连杆在柱塞通道内左右移动，柱塞通道侧壁上设有进气口和排气口，进气口与气源连接，连杆上套装有换向阀，当换向阀处于左死点位置时，进气口只能与左气室连通且排气口只能与右气室连通，当换向阀处于右死点位置时，进气口与只能与右气室连通且排气口只能与左气室连通，柱塞通道两端分别连接有左泵和右泵。

进一步的，所述的左泵上设有左泵室、左进水通道和左出水通道，左泵室与柱塞通道连通，左进水通道内设有控制左进水通道开闭的左吸入阀，左出水通道内设有控制左出水通道开闭的左排出阀。

进一步的，所述的左进水通道连接有水源。

进一步的，所述的右泵上设有右泵室、右进水通道和右出水通道，右泵室与柱塞通道连通，右进水通道内设有控制右进水通道开闭的右吸入阀，右出水通道内设有控制右出水通道开闭的右排出阀。

进一步的，所述的右进水通道连接有水源。

进一步的，所述的连杆左端连接有左柱塞，右端连接有右柱塞，有利于泵的输出平稳。

进一步的，所述的换向阀包括首段、尾段和中段，首段和尾段的外径相等，中段的外径小于首段的外径，所述首段、尾段、中段三者内径均相等。

进一步的，所述的气源由空气压缩机提供。

相对于现有技术，本发明所述的一种采用压缩空气驱动的高压注水泵具有以下优势：

(1)本发明由于采用压缩空气驱动，注水泵的输出压力和排量都可以通过调节压缩空气的进气量来控制，控制十分方便，而且在泵的全量程内可无级调节。

(2)由于采用一个气活塞带动左右两个直径相同的柱塞，活塞往复运动都有相同的输出，这样不但可使泵的输出平稳，而且提高了压缩空气的利用率，从而提高了效率。

(3)气活塞与柱塞的面积比可以很大，所以容易实现高压输出。

(4)气动泵启动平稳，不会发生憋泵或过载损坏等现象，使用更安全。

(5)本发明所述的地面泵采用气动注水泵，因气体的可压缩性，当出现管道堵塞或者一些特殊情况时，系统压力升高需要一个短暂的过程，这给工程技术人员及时发现问题，避免造成更大损失提供了缓冲时间。

附图说明