一种往复泵用单向阀结构及往复泵的制作方法

1.本实用新型涉及往复泵领域，尤其涉及一种往复泵用单向阀结构及往复泵。


背景技术：

2.往复泵是石油、石化、火电、化工、环保等行业不可或缺的核心设备。其中泥浆泵、矿浆泵、煤浆泵被大量应用于石油、采矿、煤化工等行业。
3.上述往复泵有一个共同特性：输送的物料都含有固态颗粒及输送流量大，因此，此类泵的进、出口单向阀在输送含颗粒的物料时单向阀很容易卡住、磨损。不足之处在于：
4.1、当阀球回座时，阀球与阀座接触碰撞会产生反弹，阀球反弹轨迹是随机的，多次碰撞阀球导轨后再落至阀座上，即回位不及时，物料回流量大。
5.2、阀球与阀座接触时密封面上若有颗粒存在，密封不严，在高压工况下流速非常高，阀座会造成严重的汽蚀冲刷而失效。
6.3、阀球无规律地碰撞振动产生较大的噪音。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种使用寿命长、磨损低且低噪音的往复泵用单向阀结构及往复泵。
8.为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种往复泵用单向阀结构，包括具有进口的阀座、具有出口的阀罩、开闭进口的阀球及与出口连接的接管，其中，所述阀罩与阀座之间设有缓冲密封件，缓冲密封件位于进口处且至少部分凸出于进口的上表面设置，以使阀球回阀座时先与缓冲密封件接触以形成缓冲，并再与阀座接触以形成密封。
9.进一步的，所述缓冲密封件设有与阀球的外表面贴合的密封面，密封面为斜面。
10.进一步的，所述密封面与竖直方向之间的夹角为β，12
°
≤β≤25
°
。
11.进一步的，所述进口的上表面为斜面，斜面与竖直方向之间的夹角为α，β＜α。
12.进一步的，所述α为30
°
～60
°
。
13.进一步的，所述阀罩与阀座安装到位，缓冲密封件的外端上表面至少部分被阀罩的下端面压紧。
14.进一步的，所述阀罩上设有排气孔和/或排液孔。
15.进一步的，所述阀座上设有振动传感器接口。
16.进一步的，所述阀罩的内侧壁设有用于将阀球引导至进口处的阀球导轨。
17.进一步的，本实用新型还提供一种往复泵，所述往复泵包括上述任一技术方案中的往复泵用单向阀结构。
18.采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点：
19.1、本实用新型中，通过在阀罩与阀座之间设置缓冲密封件，且缓冲密封件位于进口处并至少部分凸出于进口的上表面设置，如此在阀球回阀座时可先与缓冲密封件接触，对阀球的回座形成好的缓冲，避免阀球被阀座弹起，从而能及时将进口关闭，大大降低物料
回流量，提升控制精度；并且，阀球与阀座接触时密封面上无颗粒存在，密封紧密，即使在高压工况下流速非常高，阀座也不会造成严重的汽蚀冲刷而失效，提升使用寿命，还大大降低了磨损；还有，由于缓冲密封件能对阀球形成良好的缓冲，使得阀球不会在阀罩内无规律地碰撞振动而产生较大的噪音，从而大大降低单向阀结构工作以及往复泵工作时的噪音。
20.2、通过在缓冲密封件上设置与阀球的外表面贴合的密封面，且密封面为斜面，如此方便缓冲密封件与阀球之间的接触缓冲，还能大大提升密封效果。
21.3、通过将β设定成小于α，如此能更好的保证当阀球回阀座时先与缓冲密封件接触，起到了良好的缓冲、导向的作用，同时起到了良好的预密封，此时阀座的密封面上已无残留物料，进而阀球与阀座接触密封，确保在高压工况阀座不会被汽蚀冲刷，提升使用寿命及耐用性。
22.4、通过阀罩将缓冲密封件的外端上表面至少部分压紧，以保证缓冲密封件的固定效果，防止脱落，保证其正常且稳定的作用效果。
23.5、通过在阀罩上设有排气孔和/或排液孔，一是在启动泵时将排液汇管內的气体快速排出，二是停泵时将排液汇管內的液体排出泵外，防止结冰受损。
24.6、通过在阀座上设有振动传感器接口，可以将信号传送至分析仪，时时监控单向阀的工作状态，确保了往复泵的安全可靠运行。
25.7、通过在阀罩的内侧壁设有用于将阀球引导至进口处的阀球导轨，如此可快速将阀球引导至进口处，大大降低物料回流量，提升控制精度。
26.8、本实用新型还提供一种往复泵，其采用上述任一技术方案中的往复泵用单向阀结构后，可大大提升往复泵的控制精度、使用寿命以及降低工作时的噪音。
附图说明
27.下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
28.图1为本实用新型所述往复泵用单向阀结构的纵剖示意图。
29.图2为图1中b的放大图。
30.图3为图1中a-a方向剖视图。
31.图中所标各部件名称如下：
32.1、阀座；11、进口；111、上表面；12、振动传感器接口；2、阀罩；21、出口；22、排气孔；23、排液孔；24、阀球导轨；3、阀球；4、接管；5、缓冲密封件；51、密封面；6、密封垫；7、阀组压板；8、锁紧螺栓；9、o形密封圈。
具体实施方式
33.为了更清楚的阐释本实用新型的整体构思，下面再结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
34.需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
35.另外，在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的
方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
36.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。但注明直接连接则说明连接地两个主体之间并不通过过度结构构建连接关系，只通过连接结构相连形成一个整体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
37.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
38.如图1至图3所示，本实用新型提供一种往复泵用单向阀结构，包括具有进口11的阀座1、具有出口21的阀罩2、开闭进口11的阀球3及与出口21连接的接管4，接管4的外部套设有阀组压板7，阀组压板7通过锁紧螺栓8固定于往复泵上并将接管4与阀罩2连接，且接管4与阀罩2的连接处设有密封垫6，以保证密封性，同时阀座1的底部设有o形密封圈9，以保证单向阀结构与往复泵之间的安装密封性。
39.本实施例中，阀罩2与阀座1之间设有缓冲密封件5，缓冲密封件5位于进口11处且至少部分凸出于进口11的上表面111设置，以使阀球4回阀座1时先与缓冲密封件5接触以形成缓冲，并再与阀座1接触以形成密封，如此在阀球回阀座时可先与缓冲密封件接触，对阀球的回座形成好的缓冲，避免阀球被阀座弹起，从而能及时将进口关闭，大大降低物料回流量，提升控制精度；并且，阀球与阀座接触时密封面上无颗粒存在，密封紧密，即使在高压工况下流速非常高，阀座也不会造成严重的汽蚀冲刷而失效，提升使用寿命，还大大降低了磨损；还有，由于缓冲密封件能对阀球形成良好的缓冲，使得阀球不会在阀罩内无规律地碰撞振动而产生较大的噪音，从而大大降低单向阀结构工作以及往复泵工作时的噪音。
40.具体的，缓冲密封件5由耐磨且非金属的材料制成，具体为橡胶密封圈，如氢化丁腈橡胶(hnbr)，其耐磨性好，大大提升使用寿命，缓冲性也佳，还也可以为丁腈橡胶(nbr)或橡胶、塑料材质等，缓冲密封件5设有与阀球3的外表面贴合的密封面51，密封面51为斜面，如此方便缓冲密封件与阀球之间的接触缓冲，还能大大提升密封效果。
41.且，密封面与竖直方向之间的夹角为β，12
°
≤β≤25
°
，β具体为18
°
，同时，进口11的上表面111也为斜面，斜面与竖直方向之间的夹角为α，β＜α，如此能更好的保证当阀球回阀座时先与缓冲密封件接触，起到了良好的缓冲、导向的作用，同时起到了良好的预密封，此时阀座的密封面上已无残留物料，进而阀球与阀座接触密封，确保在高压工况阀座不会被汽蚀冲刷，提升使用寿命及耐用性。
42.以及，α为30
°
～60
°
，α具体为38
°
，如此不仅缓冲效果好，且密封可靠。
43.其次，阀罩2与阀座1安装到位，缓冲密封件5的外端上表面至少部分被阀罩2的下端面压紧，以保证缓冲密封件的固定效果，防止脱落，保证其正常且稳定的作用效果。
44.还有，可以在阀罩2上设有排气孔22和/或排液孔23，一是在启动泵时将排液汇管內的气体快速排出，二是停泵时将排液汇管內的液体排出泵外，防止结冰受损。
45.为确保往复泵的安全可靠运行，可以在阀座1上设有振动传感器接口12，可以将信号传送至分析仪，时时监控单向阀的工作状态，确保了往复泵的安全可靠运行；且，振动传感器的探头带有螺纹，可旋接在阀座上，阀组的振动频率、振幅等信号传递至分析仪，分析仪可设置在中控室，也可就地设在电气控制柜里，如此以实现对单向阀结构及往复泵的工况进行检测，以保证安全可靠运行。
46.为了提升控制精度，可以在阀罩2的内侧壁设有用于将阀球3引导至进口11处的阀球导轨24，如此可快速将阀球引导至进口处，大大降低物料回流量，提升控制精度。
47.可以理解的，β也可以为12
°
、13
°
、14
°
、15
°
、16
°
、17
°
、19
°
、20
°
、21、
°
、22
°
、23
°
、24
°
、25
°
等。
48.可以理解的，α也可以为30
°
、32
°
、34
°
、35
°
、36
°
、38
°
、40
°
、42
°
、45
°
、50
°
、52
°
、55
°
、58
°
、60
°
等。
49.最后，本实用新型还提供一种往复泵，其包括上述任一技术方案中的往复泵用单向阀结构，其采用上述任一技术方案中的往复泵用单向阀结构后，可大大提升往复泵的控制精度、使用寿命以及降低工作时的噪音。
50.除上述优选实施例外，本实用新型所保护的技术方案，并不局限于上述实施例，应当指出，任意一个实施例的技术方案与其他一个或多个实施例中技术方案的结合，在本实用新型的保护范围内。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。