一种高温液力端泵头结构的制作方法

专利名称：一种高温液力端泵头结构的制作方法技术领域：本实用新型涉及高温液力端泵头结构，适用于高温、常温易凝固介质的输送，也可用于输送低温需要保温的介质环境，属于泵技术领域。背景技术：在工业水平不断进步的今天，对输送高温、常温易凝固介质或低温需要保温的介质的泵提出了越来越高的要求。特别是在石化、煤化工行业里需要输送各种高压高温易燃介质的工况环境里，对该类泵的使用寿命、可靠性、维修成本及检修性都提出了很高的要求。高温液力端泵头结构主要是在泵体内安装有进液阀组和排液阀组，进液阀组和排液阀组交替打开和关闭，从而实现介质的吸入和排出。图1是目前的常规高温液力端泵头结构，主要由以下几部分组成:销1、压套2、填料3、下塞4、锥阀5、弹簧6、金属垫7、泵体8、锥阀座9、阀套10、上塞11、压圈12、螺栓13、螺母14、垫圈15等零件组成。根据该结构分析，存在以下几点缺陷与不足之处:1、该泵体的上下阀组装拆分别从上下两个方向装拆，检修维护性不强，增难了其可行性。另外，该泵体的上下阀组皆从上面装拆(此时上下阀座孔的轴心线在一条直线上，是该泵体结构的一种变形结构，属于直通形结构)，同样增加了其检修维护难度。2、由于该结构设计中，无法确定各金属垫及填料的压缩量，因此会存在以下两种情况: 当压圈12与下塞4或上塞11全面硬接触时，此时金属垫能有效密封，而填料就不能有效密封；当压圈12与下塞4或上塞11没有接触而有间隙时，由于金属垫的密封力全靠填料传递，而填料属于不可控压缩元件，因此就会造成密封预紧力无法确定，进而造成金属垫没有有效压缩而失去密封性能或填料压的太紧，在高温下由于热胀现象而失去补偿能力，从而在填料处失去密封能力。因此该结构密封皆会造成阀体与泵体、阀盖处或填料处的泄漏，在高温高压环境下出现泄漏破坏或伤人的情况。3、由于常规高温液力端泵头结构特点决定了要将阀座与泵体及阀盖处密封不泄漏，那么在初始装配时需要很大的螺栓预紧力，这样会造成泵体应力过大，必然造成承受交变应力的能力降低。4、无论是上下结构或是直通形泵体结构，都必须设计上塞11和下塞4或中间压套，这样在过流孔处存在削弱强度的因素，为了增加强度承受能力，势必加大尺寸，这样就会造成整体尺寸过大的缺陷。5、由于现有结构的阀座，阀套及泵体承受额外附加载荷较大，因此造成这类零件的应力过大及复杂化，极易引起该类零件的早期破坏。发明内容[0011]针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的是提供一种密封效果好，拆装方便，泵体及阀组受力良好，使用寿命高，运行维修成本低的高温液力端泵头结构。本实用新型的技术方案是这样实现的:一种高温液力端泵头结构，在泵体内设有连通的进液阀组孔和排液阀组孔，进液阀组孔内安装有进液阀组，排液阀组孔内安装有排液阀组，所述进液阀组孔和排液阀组孔竖向并排设置，进液阀组和排液阀组分别位于进液阀组孔和排液阀组孔的上端。进一步地，所述进液阀组和排液阀组包括锥阀座和安装在锥阀座内的锥阀，锥阀座和泵体之间设有锥套，锥套过盈安装在进液阀组孔和排液阀组孔中，锥阀座和锥套之间通过两者的锥面结构实现锥面密封；在进液阀组孔和排液阀组孔口部设有柱塞，柱塞通过压板固定在泵体上，在柱塞和泵体之间设有金属密封垫，在柱塞和锥阀之间设有压簧，在柱塞和锥阀座之间设有压套。所述进液阀组孔和排液阀组孔设于同一泵体内，此为泵体整体结构。所述进液阀组孔和排液阀组孔分别设于两独立的泵体内，两泵体固定连接；进液阀组孔对应的泵体 上的进液阀组孔具有与锥阀座锥面密封的锥面结构；进液阀组孔对应的泵体与进口管路连接，此为分体结构。所述锥阀座和锥套之间设有密封圈。本高温液力端泵头结构有效解决了泵体内密封问题，克服了泵体内漏现象；并且在很大程度上降低了泵体应力，提高了泵体承受交变载荷的能力；同时还有效解决了高温介质热传导及保温问题；还增强了阀组拆装维修性。图1-现有技术结构示意图。图2-本实用新型第一种实施方式结构示意图。图3-本实用新型第二种实施方式结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本实用新型作进一步说明。参见图2和图3，从图上可以看出，本实用新型高温液力端泵头结构，在泵体I内设有连通的进液阀组孔和排液阀组孔，进液阀组孔内安装有进液阀组，排液阀组孔内安装有排液阀组。所述进液阀组孔和排液阀组孔竖向并排设置，进液阀组和排液阀组分别位于进液阀组孔和排液阀组孔的上端，进液阀组安装高度低于排液阀组安装高度，两者呈阶梯错位设置。所述进液阀组和排液阀组包括锥阀座4和安装在锥阀座内的锥阀6，锥阀座4和泵体I之间设有锥套2，锥套2过盈安装在进液阀组孔和排液阀组孔中，锥阀座4和锥套2之间通过两者的锥面结构实现锥面密封，锥阀座4和锥套2之间设有O形密封圈3。在进液阀组孔和排液阀组孔口部设有柱塞8，柱塞8通过压板10固定在泵体I上，在柱塞8和泵体I之间设有金属密封垫9，在柱塞8和锥阀6之间设有压簧7，在柱塞8和锥阀座4之间设有压套5。柱塞本身不传递力，也不移动，主要用于通过压套将锥阀座压紧，通过压簧将锥阀压紧，因此这样的结构更容易实现密封。[0025]根据泵体尺寸或工艺要求，泵体可以为整体结构或分体结构。泵体为整体结构时，所述进液阀组孔和排液阀组孔设于同一泵体内，见图1。分体结构时，进液阀组孔和排液阀组孔分别设于两独立的泵体内，两泵体再固定连接，进液阀组孔对应的泵体与进口管路11连接，见图2。由于进液阀组孔对应的泵体尺寸大幅减小，便于加工锥形孔，此时可以取消锥套，使进液阀组孔对应的泵体上的进液阀组孔具有与锥阀座锥面密封的锥面结构，此时进液阀组孔对应的泵体相当于阀体。整个高温液力端泵头结构由左边的排液阀组、右边的进液阀组和右下方的进口管路三大部分组装而成。为了散热，在泵体I中设有冷却介质通道12。图中标号13和14分别介质进口和介质出口。从上述结构描述可以看出，本实用新型具有如下结构特点和有益效果:1、整个泵体采用“L”形阶梯错位泵体结构，即泵体的进液阀组孔和排液阀组孔采用阶梯错位布置结构。进液阀组和排液阀组皆从上面装拆，大大改进了阀组的装拆可行性，有效避免了常规高温液力端泵头结构的上下分装式及直通式带来的装拆不便性。2、根据泵体结构尺寸大小，可将泵体做成整体式(参见图2)或分体式(图3)。采用整体泵体结构时，泵的进液阀组孔和排液阀组孔在同一泵体上；而采用分体泵体结构时，进液阀组孔和排液阀组孔位于不同的泵体上，二者分离。根据泵体外形尺寸大小，分体式有效解决了加工工艺问题；整体式则有效解决了装拆性问题。因此，可根据具体情况确定何种结构。3、整个泵体锥阀座与泵体或阀体采用锥阀密封，其它位置采用金属垫密封，有效避免了非金属垫在高温环境中的应用问题，从而提高了泵体内密封可靠性。由于该泵体结构的阀组密封属于锥形或过盈密封结构形式(皆属于自紧式密封)，而进液阀组孔和排液阀组孔处的金属垫密封是直接性密封，因此有效避免高温液力端内阀组内漏现象的发生，从而提闻了其使用寿命。4、锥阀座与泵体或阀体密封处，可采用锥面密封或过盈密封形式。主要根据泵体尺寸及加工工艺而定密封面形式及锥阀座是否采用整体式或分体式结构。5、阀座与泵体或阀体采用锥面密封时，可以不设计压套(参见图1和图2)来防止因交变载荷下阀座有松动的趋势。若采用过盈密封结构形式，建议设计压套予以双重保证。由于压套属于辅助防松零件(不存在较大载荷)，因此其零件的大小及厚度就可以很小，因此避免了常规高温液力端泵头结构用上、下塞或中间压套因满足强度而导致泵体尺寸变大的情况发生。6、在整个泵体内设计了冷却介质的内部通道结构，有效避免了高温热能传导到机座、填料箱或活塞部位的危害，从而很大程度上提高其使用寿命。7、由于整个泵体结构及密封形式的改变，整个泵的进出口密封力只作用于泵体或阀体的局部区域，因此很大程度上降低了泵体应力情况，从而提高了泵体承受交变载荷的能力。本实用新型的上述实施例仅仅是为说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和 变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新 型的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。权利要求1.一种高温液力端泵头结构，在泵体内设有连通的进液阀组孔和排液阀组孔，进液阀组孔内安装有进液阀组，排液阀组孔内安装有排液阀组，其特征在于:所述进液阀组孔和排液阀组孔竖向并排设置，进液阀组和排液阀组分别位于进液阀组孔和排液阀组孔的上端。2.根据权利要求1所述的高温液力端泵头结构，其特征在于:所述进液阀组和排液阀组包括锥阀座和安装在锥阀座内的锥阀，锥阀座和泵体之间设有锥套，锥套过盈安装在进液阀组孔和排液阀组孔中，锥阀座和锥套之间通过两者的锥面结构实现锥面密封；在进液阀组孔和排液阀组孔口部设有柱塞，柱塞通过压板固定在泵体上，在柱塞和泵体之间设有金属密封垫，在柱塞和锥阀之间设有压簧，在柱塞和锥阀座之间设有压套。3.根据权利要求1或2所述的高温液力端泵头结构，其特征在于:所述进液阀组孔和排液阀组孔设于同一泵体内。4.根据权利要求1或2所述的高温液力端泵头结构，其特征在于:所述进液阀组孔和排液阀组孔分别设于两独立的泵体内，两泵体固定连接；进液阀组孔对应的泵体上的进液阀组孔具有与锥阀座锥面密封的锥面结构；进液阀组孔对应的泵体与进口管路连接。5.根据权利要求2所述的高温液力端泵头结构，其特征在于:所述锥阀座和锥套之间设有密封圈 。专利摘要本实用新型公开了一种高温液力端泵头结构，在泵体内设有进液阀组孔和排液阀组孔，进液阀组孔和排液阀组孔竖向并排设置，进液阀组和排液阀组分别位于进液阀组孔和排液阀组孔的上端。进液阀组和排液阀组包括锥阀座和锥阀，锥阀座和泵体之间设有锥套，锥阀座和锥套之间锥面密封。在进液阀组孔和排液阀组孔口部设有柱塞，在柱塞和泵体之间设有金属垫，在柱塞和锥阀之间设有压簧，在柱塞和锥阀座之间设有压套。本高温液力端泵头结构有效解决了泵体内密封问题，在很大程度上降低了泵体应力，提高了泵体承受交变载荷的能力；同时还有效解决了高温介质热传导及保温问题；还增强了阀组拆装维修性。文档编号F04B53/00GK203114607SQ201320157318公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月1日 优先权日2013年4月1日发明者张顺平, 管汝光, 陈礼, 李文强 申请人:重庆水泵厂有限责任公司