一种用于输送膏体物料的活塞泵和活塞泵系统的制作方法

1.本实用新型涉及化工膏体物料输送技术领域，具体而言，涉及一种用于输送膏体物料的活塞泵和活塞泵系统。


背景技术：

2.现有的焦化、化肥行业内，湿法煤气脱硫回收硫磺工艺普遍应用，而在工艺中产生硫泡沫经过滤后形成的硫膏浆料，硫膏浆料作为一种粘稠的化工稀料，其流动性能很差，现有的焦化、化肥行业中，采用传统的活塞泵对硫膏浆料进行输送时；一方面，由于硫膏浆料中还含有大量的以气泡形式存在的气体，活塞泵对硫膏浆料输送时，往往会因气泡的聚集易发生气蚀，从而影响活塞泵对硫膏浆料的输送效率；另一方面，由于活塞泵的活塞与泵腔体内壁面之间无法做到绝对的密封，硫膏浆料受压过程中会有水份析出而易发生泄漏，不仅污染环境，而且容易造成活塞泵的磨损，同样存在活塞泵无法持续性地稳定输送硫膏浆料而影响济效益的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的在于提供一种用于输送膏体物料的活塞泵和活塞泵系统，以解决现有技术中的活塞泵因结构不合理而导致无法对硫膏浆料持续性地稳定输送而存在功能性差的问题。
4.为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于输送膏体物料的活塞泵，包括：施压泵体，施压泵体具有施压腔，施压腔包括连通的工作子腔和物料回收子腔；施压活塞，施压活塞往复滑动地设置在工作子腔内，并将工作子腔分为相间隔的施压腔体段和避让腔体段，其中，施压泵体上开设有与施压腔体段相连通的物料吸入口和物料排出口，物料回收子腔与避让腔体段相邻并连通；当施压活塞朝向物料回收子腔的一侧滑动时，施压活塞用于将由施压腔体段渗入避让腔体段内的膏体物料推送进入物料回收子腔。
5.进一步地，物料回收子腔与工作子腔沿施压活塞的滑动方向相邻设置，且物料回收子腔的腔横截面积小于工作子腔的腔横截面积。
6.进一步地，施压泵体上开设有与物料回收子腔连通的排空口和冲洗口，排空口位于施压泵体的底部，冲洗口位于施压泵体的顶部。
7.进一步地，工作子腔的腔横截面呈圆形，物料回收子腔的腔壁面为光滑曲面，且物料回收子腔的腔壁面的底部具有表面最低位点，排空口开设在表面最低位点处。
8.进一步地，物料回收子腔的腔横截面积沿远离工作子腔的方向逐渐减小。
9.进一步地，物料吸入口和物料排出口均开设在施压泵体的与施压活塞相对的端盖上，物料吸入口连接有进料管，物料排出口连接有出料管，进料管和出料管上均设置有单向阀。
10.进一步地，活塞泵还包括：驱动泵体和驱动活塞，驱动泵体在施压活塞的滑动方向
上与施压泵体间隔设置，驱动泵体具有驱动腔，驱动活塞往复滑动地设置在驱动腔内；活塞连杆，活塞连杆的第一端与驱动活塞连接，活塞连杆的第二端与施压活塞连接。
11.进一步地，活塞泵为气动活塞泵，驱动泵体上开设有与驱动腔连通的第一气口和第二气口，第一气口和第二气口均位于驱动活塞的背离施压泵体的一侧；驱动腔内还设置有复位弹簧，复位弹簧套设在活塞连杆上，并与驱动活塞和驱动腔的内壁面抵接；或第一气口和第二气口分别位于驱动活塞的两侧，且第一气口和第二气口均开设在靠近驱动泵体的端盖位置处的侧壁面上。
12.进一步地，活塞泵还包括密封组件，密封组件包括：密封盒体，密封盒体设置在施压泵体和驱动泵体之间，密封盒体位于活塞连杆的外周侧并与施压泵体连接；密封填料和密封盒盖，密封填料设置在密封盒体内，密封盒盖可拆卸地盖设在密封盒体上，用于将密封填料压紧。
13.根据本实用新型的另一方面，提供了一种活塞泵系统，包括：载托架和保护盖，保护盖可开合地盖设在承载托架上并与承载托架围成安装空间；活塞泵，活塞泵为两个，均为上述的活塞泵，两个活塞泵并列设置在承载托架上，并位于安装空间内。
14.应用本实用新型的技术方案，通过对活塞泵的结构优化，提供了一种能够针对膏体物料稳定、高效输送的新型结构的活塞泵，尤其是针对焦化、化肥行业内的脱硫回收硫磺工艺中产生的硫膏浆料，具备优良的输送性能，而且在输送膏体物料中不会产生物料泄漏，确保环境清洁，活塞泵能够长期持续稳定地运行，确保了对膏体物料自动化输送的性能，膏体物料被输送效率得到了大幅度提升，从而大大地降低了膏体物料的运输成本，提升了脱硫回收硫磺工艺的经济效益。
15.具体而言，如图1所示，本实用新型提供的活塞泵主要通过对施压泵体的结构优化，实现对施压腔的空间分区分级布局，将施压腔分为工作子腔和物料回收子腔，其中，工作子腔又分为施压腔体段和避让腔体段，这样，以图1中的视角为例，当施压活塞由左向右在工作子腔内滑动时，膏体物料被吸入施压腔体段，当施压活塞由右向左在工作子腔内滑动时，膏体物料被推送出施压腔体段，施压活塞的一次往复滑动实现对膏体物料的挤压式输送，施压活塞不断地往复滑动，则活塞泵持续性地输送膏体物料。本实用新型的活塞泵的施压泵体的结构优化的最大特点在于将施压腔分出了物料回收子腔，由于施压活塞的外周壁面与工作子腔的内壁面之间不可能做到绝对的密封，施压活塞往复滑动中，尤其是由右向左滑动挤压膏体物料时挤压膏体物料，其中的气体、水份会析出，而且还会携带渣浆杂质，进而容易通过施压活塞的外周壁面与工作子腔的内壁面之间的缝隙由施压腔体段泄漏进入避让腔体段，物料回收子腔的存在为避让腔体段内的水份以及渣浆杂质提供了储纳空间，当施压活塞由左向右滑动吸入膏体物料的同时，施压活塞能够有效地将避让腔体段内残存的水份以及渣浆杂质推送进入物料回收子腔，进而避免了气体、水份以及渣浆杂质在避让腔体段长期滞留，防止了活塞泵出现气蚀、腐蚀以及磨损现象，有效地延长了活塞泵的使用寿命，确保了对硫膏浆料持续性地稳定输送，大大地提升了脱硫回收硫磺工艺的经济效益。
附图说明
16.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用
新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
17.图1示出了根据本实用新型的一种可选实施例的用于输送膏体物料的活塞泵的主视示意图；
18.图2示出了根据本实用新型的另一种可选实施例的用于输送膏体物料的活塞泵的主视示意图；
19.图3示出了包含有图1或图2中的活塞泵的活塞泵系统的结构示意图；
20.图4示出了去掉了图3中的活塞泵系统的保护盖之后的结构示意图。
21.其中，上述附图包括以下附图标记：
22.10、施压泵体；11、施压腔；111、工作子腔；112、物料回收子腔；113、施压腔体段； 114、避让腔体段；12、物料吸入口；13、物料排出口；14、排空口；15、冲洗口；16、端盖； 17、第一气口；18、第二气口；20、施压活塞；30、进料管；40、出料管；50、单向阀；60、驱动泵体；61、驱动腔；70、驱动活塞；80、活塞连杆；90、密封组件；91、密封盒体； 92、密封填料；93、密封盒盖；100、复位弹簧；1、承载托架；101、支撑腿；102、固定弯板；2、保护盖；201、避让缺口；202、操作把手；3、活塞泵；301、冲洗管路；302、排空管路。
具体实施方式
23.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
24.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
25.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。此外，术语“包括”、“和”、“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
26.为了解决现有技术中的活塞泵因结构不合理而导致无法对硫膏浆料持续性地稳定输送而存在功能性差的问题，本实用新型提供了一种用于输送膏体物料的活塞泵和活塞泵系统，如图3和图4所示，活塞泵系统包括承载托架1、保护盖2和活塞泵3，保护盖2可开合地盖设在承载托架1上并与承载托架1围成安装空间，活塞泵3为两个，均为下述的活塞泵，两个活塞泵3并列设置在承载托架1上，并位于安装空间内。承载托架1具有多个支撑腿101，其设置有利于活塞泵3的安装以及安装高度的调节，从而提升活塞泵3的实用性，如图4所示，活塞泵3通过固定弯板102可拆卸得安装在承载托架1上，这样即便于对活塞泵3的拆卸维修，同时有利于控制活塞泵系统整体组装成本；保护盖2的设置与承载托架1构成安装空间，起到了对活塞泵3的有效保护作用，便于长途运输中的磕碰损坏，保护盖2可以通过枢转
的方式与承载托架1连接，图3中，保护盖2具有方便现场操作人员开合的操作把手202；保护盖2还开设有用于与活塞泵3的冲洗口15连接的冲洗管路301伸出的避让缺口201，这样有利于活塞泵系统与外部器械的连接装配使用。同样地，如图3和图4所示，用于与活塞泵3 的排空口连接排空管路302同样伸出安装空间。此外，位于安装空间内的两个活塞泵3交替工作，即两个活塞泵3的活塞冲程方向刚好相反，活塞泵3带压抽吸和压送，使送料流量相对平稳，采用电磁阀电路控制双缸的交替抽料和送料，液体压力波动更小。
27.需要说明的是，本实用新型的活塞泵用于输送膏体物料，优选为输送硫膏浆料，但不局限于此，粘稠状的化工稀料均能够使用本实用新型提供的活塞泵高效输送。
28.如图1所示，活塞泵包括施压泵体10和施压活塞20，施压泵体10具有施压腔11，施压腔11包括连通的工作子腔111和物料回收子腔112；施压活塞20往复滑动地设置在工作子腔 111内，并将工作子腔111分为相间隔的施压腔体段113和避让腔体段114，其中，施压泵体 10上开设有与施压腔体段113相连通的物料吸入口12和物料排出口13，物料回收子腔112 与避让腔体段114相邻并连通；当施压活塞20朝向物料回收子腔112的一侧滑动时，施压活塞20用于将由施压腔体段113渗入避让腔体段114内的膏体物料推送进入物料回收子腔112。
29.通过对活塞泵的结构优化，提供了一种能够针对膏体物料稳定、高效输送的新型结构的活塞泵，尤其是针对焦化、化肥行业内的脱硫回收硫磺工艺中产生的硫膏浆料，具备优良的输送性能，而且在输送膏体物料中不会产生物料泄漏，确保环境清洁，活塞泵能够长期持续稳定地运行，确保了对膏体物料自动化输送的性能，膏体物料被输送效率得到了大幅度提升，从而大大地降低了膏体物料的运输成本，提升了脱硫回收硫磺工艺的经济效益。
30.具体而言，如图1和图2所示，本实用新型提供的活塞泵主要通过对施压泵体10的结构优化，实现对施压腔11的空间分区分级布局，将施压腔11分为工作子腔111和物料回收子腔 112，其中，工作子腔111又分为施压腔体段113和避让腔体段114，这样，以图1中的视角为例，当施压活塞20由左向右在工作子腔111内滑动时，膏体物料被吸入施压腔体段113，当施压活塞20由右向左在工作子腔111内滑动时，膏体物料被推送出施压腔体段113，施压活塞20的一次往复滑动实现对膏体物料的挤压式输送，施压活塞20不断地往复滑动，则活塞泵持续性地输送膏体物料。本实用新型的活塞泵的施压泵体10的结构优化的最大特点在于将施压腔11分出了物料回收子腔112，由于施压活塞20的外周壁面与工作子腔111的内壁面之间不可能做到绝对的密封，施压活塞20往复滑动中，尤其是由右向左滑动挤压膏体物料时挤压膏体物料，其中的气体、水份会析出，而且还会携带渣浆杂质，进而容易通过施压活塞 20的外周壁面与工作子腔111的内壁面之间的缝隙由施压腔体段113泄漏进入避让腔体段 114，物料回收子腔112的存在为避让腔体段114内的水份以及渣浆杂质提供了储纳空间，当施压活塞20由左向右滑动吸入膏体物料的同时，施压活塞20能够有效地将避让腔体段114 内残存的水份以及渣浆杂质推送进入物料回收子腔112，进而避免了气体、水份以及渣浆杂质在避让腔体段114长期滞留，防止了活塞泵出现气蚀、腐蚀以及磨损现象，有效地延长了活塞泵的使用寿命，确保了对硫膏浆料持续性地稳定输送，大大地提升了脱硫回收硫磺工艺的经济效益。
31.如图1所示，物料回收子腔112与工作子腔111沿施压活塞20的滑动方向相邻设置，且物料回收子腔112的腔横截面积小于工作子腔111的腔横截面积。这样，确保了施压泵体
10 的在避让腔体段114和物料回收子腔112过度位置处的腔内壁面起到对施压活塞20的止挡作用，避免施压活塞20过度运动进入物料回收子腔112，确保了活塞泵工作的可靠性。
32.如图3所示，施压泵体10上开设有与物料回收子腔112连通的排空口14和冲洗口15，排空口14位于施压泵体10的底部，冲洗口15位于施压泵体10的顶部。其中，排空口14用于连接排空管路302，冲洗口15用于连接冲洗管路301。排空口14的设置有利于物料回收子腔112内积存的水份以及渣浆杂质的排出，避免渣浆杂质过量集聚影响活塞泵正常工作；冲洗口15的设置有利于对物料回收子腔112进行冲洗，避免渣浆杂质干涸后堵塞排空口14，确保活塞泵工作的稳定性。
33.在本实施例中，工作子腔111的腔横截面呈圆形，这样有利于施压活塞20的往复滑动，降低滑动摩擦力，提升壁面密封效果，同时便于加工制造，有利于加工制造成本的控制。物料回收子腔112的腔壁面为光滑曲面，且物料回收子腔112的腔壁面的底部具有表面最低位点，排空口14开设在表面最低位点处。这样，更有利于物料回收子腔112内积存的水份以及渣浆杂质靠自动在自流情况下排出物料回收子腔112。
34.可选地，物料回收子腔112的腔横截面积沿远离工作子腔111的方向逐渐减小。这样，排空口14开设在物料回收子腔112的远离工作子腔111的末端，确保物料回收子腔112能够收纳更多的水份以及渣浆杂质，提升容纳性能，确保活塞泵长时间稳定工作。
35.如图1所示，为了有利于使施压活塞20一个完成冲程中施压腔体段113吸入的膏体物料的量更为多，且排出施压腔体段113的膏体物料同样多，提高了活塞泵的工作性能。物料吸入口12和物料排出口13均开设在施压泵体10的与施压活塞20相对的端盖16上，物料吸入口 12连接有进料管30，物料排出口13连接有出料管40，进料管30和出料管40上均设置有单向阀50。单向阀50的设置能够稳定地规划膏体物料进入以及排出施压腔体段113的路径，确保活塞泵稳定输送膏体物料。
36.可选地，出料管40的管径小于或等于进料管30的直径，这样，有利于膏体物料的吸入，同时有利于提升出料管40的输送压力，提高膏体物料的输送性能。优选地，出料管40的管径为dn50，进料管30的管径为dn80。
37.如图1所示，为了保证活塞泵功能的完整性，活塞泵还包括驱动泵体60、活塞连杆80和驱动活塞70，驱动泵体60在施压活塞20的滑动方向上与施压泵体10间隔设置，驱动泵体 60具有驱动腔61，驱动活塞70往复滑动地设置在驱动腔61内；活塞连杆80的第一端与驱动活塞70连接，活塞连杆80的第二端与施压活塞20连接。这样，驱动泵体60一侧作为动力源通过活塞连杆80带动施压活塞20往复活动，使得活塞泵稳定运行。
38.在本实用新型的图1示出的可选实施例中，活塞泵为气动活塞泵，驱动泵体60上开设有与驱动腔61连通的第一气口17和第二气口18，第一气口17和第二气口18分别位于驱动活塞70的两侧，且第一气口17和第二气口18均开设在靠近驱动泵体60的端盖位置处的侧壁面上。这样，作为动力源，在为驱动活塞70提供推进力和回复力时，均有气体压力的输入，提供的推进力和回复力能够在预定范围内无极调节，这样更容易针对输送介质为膏体物料时的输送，由于不同粘稠程度的膏体物料的抗压阻力不同，因此，通过调节推进力或回复力更有利于膏体物料持续稳定地输送。
39.在本实用新型的图2示出的可选实施例中，活塞泵为气动活塞泵，驱动泵体60上开设有与驱动腔61连通的第一气口17和第二气口18，第一气口17和第二气口18位于驱动活塞
70 的背离施压泵体10的一侧；驱动腔61内还设置有复位弹簧100，复位弹簧100套设在活塞连杆80上，并与驱动活塞70和驱动腔61的内壁面抵接。这样，确保动力稳定，且成本可控。可选地，复位弹簧100为压簧。为驱动活塞70提供朝向背离施压泵体10一侧运动的回复力。优选地，第一气口17开设在驱动泵体60的与施压泵体10相对的端盖上，第二气口18开设在驱动泵体60的侧壁上，更有利气压驱动驱动活塞70的运动。
40.如图1所示，活塞泵还包括密封组件90，密封组件90包括密封盒体91、密封填料92和密封盒盖93，密封盒体91设置在施压泵体10和驱动泵体60之间，密封盒体91位于活塞连杆80的外周侧并与施压泵体10连接；密封填料92设置在密封盒体91内，密封盒盖93可拆卸地盖设在密封盒体91上，用于将密封填料92压紧。这样，有效地防止了物料回收子腔112 内积存的水份以及渣浆杂质的泄露而污染环境，且密封填料92便于更换，进一步保证了活塞泵的整体密封性能。
41.本实用新型的活塞泵系统的两台活塞泵3，实现双缸双活塞，确保输送膏体物料相对平稳。同时采用大口径物料吸入口12，避免膏体物料无法被有效地吸入施压腔体段113。两台活塞泵 3分别采用电磁阀电路控制双缸的交替抽料和送料，使泵的转向寿命更长。单向阀内加压紧弹簧，使出料更顺畅，增加活塞泵效率。
42.本技术能够解决焦化、化肥行业硫泡沫、硫膏的输送难题。
43.上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
44.上述实施例中的集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在上述计算机可读取的存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在存储介质中，包括若干指令用以使得一台或多台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
45.在本实用新型的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
46.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的客户端，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
47.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
48.另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
49.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本
领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。