双泵体活塞式复合泵的制作方法

1.本实用新型属于矿用气体输送装置技术领域，具体涉及一种双泵体活塞式复合泵。


背景技术：

2.由于矿井中的环境各有不同，在面临复杂矿井时，普通矿用输气泵站的采集方式和采集点位设置，需要做全新的调整。一方面需要增加井下气体采集点的数量，另一方面需要加速输气过程的效率。矿用输气泵站中输气动力源采用的多是活塞泵，普通的矿用输气泵站中活塞泵均为单电机带动单泵体形式运行，发明人结合实际制造经验，采用了双泵体式设计，将双泵体组合在一起，形成活塞式复合泵，以此极大的提高了矿用输气泵站的工作效率。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种双泵体活塞式复合泵，采用了双泵体式设计，将双泵体组合在一起，形成活塞式复合泵，以此极大的提高了矿用输气泵站的工作效率。
4.实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种双泵体活塞式复合泵，其特征在于：包括主泵体，所述主泵体包括左泵腔、右泵腔、左阀塞、右阀塞和驱动转轴，左阀塞和右阀塞分别设置在左泵腔和右泵腔内；左泵腔和右泵腔之间设置中隔板，在左泵腔和右泵腔内由左向右插装驱动转轴，所述左阀塞和右阀塞分别套装在驱动转轴上；在左泵腔的上端分别设置左进气口和左出气口，在右泵腔的上端分别设置右进气口和右出气口。
5.优选的，在左进气口和左出气口上分别设置左进气单向阀和左出气单向阀；在右进气口和右出气口上分别设置右进气单向阀和右出气单向阀。
6.优选的，在左泵腔的左侧壁上开设左插轴孔，在中隔板上开设中插轴孔，在右泵腔的右内侧壁上安装轴承座，所述驱动转轴由左向右顺序穿过左插轴孔、中插轴孔后插装在左泵腔和右泵腔内，驱动转轴的右端固定在右泵腔的轴承座内，驱动转轴的左端通过联轴器连接防爆电机的电机轴。
7.优选的，所述驱动转轴为带有左侧连杆轴颈和右侧连杆轴颈的曲轴形，左阀塞和右阀塞分别套装在驱动转轴的左侧连杆轴颈和右侧连杆轴颈上。
8.优选的，所述驱动转轴为直杆形轴体，在驱动转轴上分别套装左凸轮和右凸轮，左阀塞和右阀塞分别套装在左凸轮和右凸轮上。
9.优选的，双泵体活塞式复合泵还包括平衡检测装置，所述平衡检测装置包括平衡杆，平衡杆安装固定在主泵体的上方，平衡杆与驱动转轴平行共面设置。
10.优选的，在平衡杆的末端固定连接检测球，所述检测球包括外球壳，在外球壳内前后贯穿球心的部位设置平衡轴，在平衡轴上铰接能够自由转动的转杆中部，在转杆的两端分别设置质量相等、体积和形状相同的左砝码和右砝码；在转杆的上下两侧分别设置上触
板和下触板；所述上触板和下触板分别通过上调节螺栓和下调节螺栓固定在外球壳内，其中上调节螺栓和下调节螺栓分别从上下两端穿出外球壳；在外球壳和上触板之间的上调节螺栓上套装上顶紧弹簧，在外球壳和下触板之间的下调节螺栓上套装下顶紧弹簧；上触板与下触板分别通过上导线和下导向连接电源，在上导线或下导线上串联报警器；
11.其中，转杆、左砝码和右砝码组成能够转动的导电触杆，在平衡杆处于水平状态时，导电触杆不与上触板和下触板相接触；当平衡杆处于倾斜状态时，导电触杆与上触板和下触板同时接触形成闭合电路，报警器能够以警示灯或示警声提示失衡状态。
12.本实用新型的有益效果是：
13.双泵体活塞式复式泵通过将两个独立活塞腔连接为一个统一的整体，来提高活塞腔对束管内的负压力，发明人将两个泵体内的活塞驱动轴设计成为同轴运行，由防爆电机进行统一带动双腔体同步运行，一方面在同等能耗的情况下，增加做功效率；另一方面，由于此结构带来了更大的负压吸引力，所以可以实现复杂矿井或长距离矿道使用时的工作目的。
14.同时为了保障电机轴与双泵体活塞驱动轴之间的同轴协同工作，在结构中，发明人加入了设备平衡检测装置，因为电机和双泵体均固定在设备内的固定板上，且电机工作时所必然产生的震动，会长时间的作用在固定板上，所以设备长期使用后，内部结构发生松动是难免的，电机与双泵体在固定板上的位移会存在两个方面：一是水平方向，二是垂直方向。其中水平方向的位移除了设备整体倾斜之外，是很难出现的，因为固定板焊接在设备内壁上，已经成为一体，同时固定板上开设的用于固定电机或泵体的固定孔与固定螺栓之间均是紧密契合，除非电机日常震动可以撕裂金属固定板的情况之外，再无水平松动情况；反之，在垂直方面上，电机和泵体均通过固定螺栓固定，在长时间的工作震动影响下，会有可能出现固定螺栓的松动，而此情况出现时，由于设备的运行对同轴度要求很高，所以会严重影响设备工作运行的安全性。为了避免上述情况的出现发明人采用了多点水平固定，感测垂直方向松动出现的装置。
15.该装置通过弱电作为垂直方向的两个极点，以上触板和下触板作为两个极点通断的开关板，便可以十分方便检测设备运行期间固定螺栓是否出现松动，以期及时发现和检修，避免造成设备损坏或更严重的情况出现。同时在该装置中，还加入垂直感应位的调节结构，以此更好的适应不同工作状态或工作环境下的设备运行。
附图说明
16.图1是防爆电机与双泵体活塞式复合泵的连接结构示意图；
17.图2是双泵体活塞式复合泵的结构示意图；
18.图3是安装了平衡检测装置的双泵体活塞式复合泵的结构示意图；
19.图4是检测球的结构示意图
20.图5是双泵体活塞式复合泵和输气管道系统的连接结构示意图；
21.图6是机壳的结构示意图；
22.图7是进气阀切换联动结构的连接结构示意图；
23.图8是气阀联动切换装置的结构示意图；
24.图中：1、双泵体活塞式复合泵；1.1、平衡杆；1.2、左阀塞；1.3、驱动转轴；1.4、左插
轴孔；1.5、左凸轮；1.6、左泵腔；1.7、中隔板；1.8、中插轴孔；1.9、右凸轮；1.10、右泵腔；1.11、轴承座；1.12、右阀塞；1.13、检测球；1.14、上顶紧弹簧；1.15、上触板；1.16、左砝码；1.17、下触板；1.18、下顶紧弹簧；1.19、下调节螺栓； 1.21、电源；1.22、下导线；1.23、报警器；1.24、上导线；1.25、右砝码；1.26、转杆；1.27、上调节螺栓；1.28、平衡轴；
25.2、防爆电机；
26.3、输气管道系统；3.1、进气细管；3.2、细管进气阀；3.3、一级进气主管；3.4、二级进气主管；3.5、粗管进气阀；3.6、次级进气口；3.7、右进气口；3.8、进气端压力表和流量表；3.9、出气端压力表和流量表；3.10、右出气口；3.11、次级出气口；3.12、粗管出气阀；3.13、二级出气主管；3.14、一级出气主管；3.15、细管出气阀；3.16、出气细管；3.17、出气细管接头；3.18、出气粗管；3.19、左出气口；3.20、左进气口；3.21、进气粗管；3.22、进气细管接头；3.23、细管进气阀的开关阀杆；3.24、粗管进气阀的开关阀杆；3.25、细管出气阀的开关阀杆；3.26、粗管出气阀的开关阀杆；
27.4、机壳；
28.5、气阀联动切换装置；5.1、第一间接连杆；5.2、主控旋杆；5.3、细管进气联动杆；5.4、第一粗管进气联动杆；5.5、进气粗管联动杆定位轴；5.6、进气粗管联动摆杆；5.7、第二粗管进气联动杆；5.8、第二粗管出气联动杆；5.9、出气粗管联动摆杆；5.10、出气粗管联动杆定位轴；5.11、第一粗管出气联动杆；5.12、细管出气联动杆； 5.14、副旋杆；5.15、第二间接连杆。
具体实施方式
29.下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。
30.实施例一
31.如图2所示，双泵体活塞式复合泵包括主泵体，所述主泵体包括左泵腔、右泵腔、左阀塞、右阀塞和驱动转轴，左阀塞和右阀塞分别设置在左泵腔和右泵腔内；左泵腔和右泵腔之间设置中隔板，在左泵腔和右泵腔内由左向右插装驱动转轴，所述左阀塞和右阀塞分别套装在驱动转轴上；在左泵腔的上端分别设置左进气口和左出气口，在右泵腔的上端分别设置右进气口和右出气口。
32.在左进气口和左出气口上分别设置左进气单向阀和左出气单向阀；在右进气口和右出气口上分别设置右进气单向阀和右出气单向阀。
33.在左泵腔的左侧壁上开设左插轴孔，在中隔板上开设中插轴孔，在右泵腔的右内侧壁上安装轴承座，所述驱动转轴由左向右顺序穿过左插轴孔、中插轴孔后插装在左泵腔和右泵腔内，驱动转轴的右端固定在右泵腔的轴承座内，驱动转轴的左端通过联轴器连接防爆电机的电机轴。
34.所述驱动转轴为直杆形轴体，在驱动转轴上分别套装左凸轮和右凸轮，左阀塞和右阀塞分别套装在左凸轮和右凸轮上。
35.双泵体活塞式复合泵的作业过程如下：启动防爆电机，防爆电机的电机轴通过联轴器连接双泵体活塞式复合泵的驱动转轴，令驱动转轴带动左凸轮和右凸轮转动，继而带动左阀塞和右阀塞上下移动。当左阀塞和右阀塞上移时，能够将左泵腔和右泵腔内的气体通过左出气口和右出气口排出泵外；当左阀塞和右阀塞下移时，能够将外部的气体通过左
进气口和右进气口吸附泵体内；通过左阀塞和右阀塞的往复移动，实现泵体的进气和出气。
36.实施例二
37.在本实施例中，所述驱动转轴为带有左侧连杆轴颈和右侧连杆轴颈的曲轴形，左阀塞和右阀塞分别套装在驱动转轴的左侧连杆轴颈和右侧连杆轴颈上。
38.实施例三
39.如图3和4所示，在本实施例中，双泵体活塞式复合泵还包括平衡检测装置，所述平衡检测装置包括平衡杆，平衡杆安装固定在主泵体的上方，平衡杆与驱动转轴平行共面设置。
40.在平衡杆的末端固定连接检测球。如图4所示，所述检测球包括外球壳，在外球壳内前后贯穿球心的部位设置平衡轴，在平衡轴上铰接能够自由转动的转杆中部，在转杆的两端分别设置质量相等、体积和形状相同的左砝码和右砝码；在转杆的上下两侧分别设置上触板和下触板；所述上触板和下触板分别通过上调节螺栓和下调节螺栓固定在外球壳内，其中上调节螺栓和下调节螺栓分别从上下两端穿出外球壳；在外球壳和上触板之间的上调节螺栓上套装上顶紧弹簧，在外球壳和下触板之间的下调节螺栓上套装下顶紧弹簧；上触板与下触板分别通过上导线和下导向连接电源，在上导线或下导线上串联报警器。
41.其中，转杆、左砝码和右砝码组成能够转动的导电触杆，在平衡杆处于水平状态时，导电触杆不与上触板和下触板相接触；当平衡杆处于倾斜状态时，导电触杆与上触板和下触板同时接触形成闭合电路，报警器能够以警示灯或示警声提示失衡状态。
42.当报警器提示泵体处于失衡状态时，工作人员应及时检修设备运行状况及周围环境，防止双泵体活塞式复合泵与防爆电机不能保持同轴作业，对设备产生严重损坏。
43.实施例四
44.如图1和6所示，实施例一中所述的一种双泵体活塞式复合泵能够应用到矿用束管输气泵站中。
45.矿用束管输气泵站还包括机壳、防爆电机和输气管道系统。如图1所示，防爆电机连接并驱动双泵体活塞式复合泵。双泵体活塞式复合泵和输气管道系统安装在机壳内。
46.所述输气管道系统包括进气管道结构和出气管道结构，所述进气管道结构的外伸端设置在吸气地点，进气管道结构的固定端衔接双泵体活塞式复合泵的进气端；出气管道结构的外伸端衔接气体检测装置，出气管道结构的固定端衔接双泵体活塞式复合泵的出气端。
47.如图5所示，所述进气管道结构包括一级进气主管和二级进气主管，双泵体活塞式复合泵的左进气口和右进气口分别通过管道联通一级进气主管的左侧和右侧，在一级进气主管的左侧开设三个以上的进气细管接口，在各个进气细管接口上分别安装进气细管接头，各个进气细管接头分别衔接进气细管；在各个进气细管接头上分别安装细管进气阀；在一级进气主管的右侧开设三个以上的次级进气口，各个次级进气口通过管道联通二级进气主管，在二级进气主管上开设一个进气粗管接口，在进气粗管接口上分别安装进气粗管接头，进气粗管接头衔接进气粗管；在进气粗管接头上安装粗管进气阀；所述进气粗管的管径为进气细管管径的2
‑
5倍。
48.所述出气管道结构包括一级出气主管和二级出气主管，双泵体活塞式复合泵的左出气口和右出气口分别通过管道联通一级出气主管的左侧和右侧，在一级出气主管的左侧
开设三个以上的出气细管接口，在各个出气细管接口上分别安装出气细管接头，各个出气细管接头分别衔接出气细管；在各个出气细管接头上分别安装细管出气阀；在一级出气主管的右侧开设三个以上的次级出气口，各个次级出气口通过管道联通二级出气主管，在二级出气主管上开设一个出气粗管接口，在出气粗管接口上分别安装出气粗管接头，出气粗管接头衔接出气粗管；在出气粗管接头上安装粗管出气阀；所述出气粗管的管径为出气细管管径的2
‑
5倍。
49.如图7和8所示，输气管道系统还包括气阀联动切换装置；所述气阀联动切换装置包括主控旋杆和副旋杆，所述主控旋杆和副旋杆均水平插装在机壳的上部；主控旋杆连接进气阀切换联动结构，主控旋杆通过第一间接连杆铰接第二间接连杆，第二间接连杆固定连接副旋杆，副旋杆连接出气阀切换联动结构。
50.所述进气阀切换联动结构包括细管进气阀联动连杆结构和粗管进气阀联动连杆结构，细管进气阀联动连杆结构和粗管进气阀联动连杆结构均包括一节以上的进气联动杆。各节细管进气联动杆首尾衔接，最前端的细管进气联动杆固定在主控旋杆上，最后端的细管进气联动杆连接细管进气阀。第一粗管进气联动杆的前端固定在主控旋杆上，第一粗管进气联动杆的后端通过活动铰接轴铰接第二粗管进气联动杆的前端，第二粗管进气联动杆的后端连接粗管进气阀的开关阀杆。在机壳上插装进气粗管联动杆定位轴，在进气粗管联动杆定位轴上铰接进气粗管联动摆杆的一端，进气粗管联动摆杆的另一端铰接活动铰接轴。通过设置进气粗管联动杆定位轴和进气粗管联动摆杆，能够确保粗管进气阀联动连杆结构的传动准确性。
51.所述出气阀切换联动结构包括细管出气阀联动连杆结构和粗管出气阀联动连杆结构，细管出气阀联动连杆结构和粗管出气阀联动连杆结构均包括一节以上的出气联动杆。各节细管出气联动杆首尾衔接，最前端的细管出气联动杆固定在主控旋杆上，最后端的细管出气联动杆连接细管出气阀。第一粗管出气联动杆的前端固定在主控旋杆上，第一粗管出气联动杆的后端通过活动铰接轴铰接第二粗管出气联动杆的前端，第二粗管出气联动杆的后端连接粗管出气阀的开关阀杆。在机壳上插装出气粗管联动杆定位轴，在出气粗管联动杆定位轴上铰接出气粗管联动摆杆的一端，出气粗管联动摆杆的另一端铰接活动铰接轴。通过设置出气粗管联动杆定位轴和出气粗管联动摆杆，能够确保粗管出气阀联动连杆结构的传动准确性。
52.正向旋转主控旋杆时，能够通过第一间接连杆和第二间接连杆带动副旋杆反向转动。
53.当主控旋杆正向转动时，能够分别同步带动细管进气阀联动连杆结构和粗管进气阀联动连杆结构开启各个细管进气阀、关闭粗管进气阀；当主控旋杆反向转动时，能够分别同步带动细管进气阀联动连杆结构和粗管进气阀联动连杆结构关闭各个细管进气阀、开启粗管进气阀；
54.当副旋杆反向转动时，能够分别同步带动细管出气阀联动连杆结构和粗管出气阀联动连杆结构开启各个细管出气阀、关闭粗管出气阀；当副旋杆正向转动时，能够分别同步带动细管出气阀联动连杆结构和粗管出气阀联动连杆结构关闭各个细管出气阀、开启粗管出气阀。
55.在机壳外安装进气端压力表和流量表和出气端压力表和流量表，来检测进气端和
出气端管路中的实时数据，以期确保工作过程的正常运行。
56.需要指出的是，各个开关阀杆旋转至与管道或接头相互垂直的位置时，为所控阀体关闭状态；各个开关阀杆旋转至与管道或接头同向的位置时，为所控阀体开启状态。上述实施方式仅是本实用新型优选的实施例，对于本技术领域的普通技术人员来说，在符合本实用新型工作原理的前提下，任何等同或相似的替换均落入本实用新型的保护范围内。