耐腐蚀柱塞计量泵的制作方法

专利名称：耐腐蚀柱塞计量泵的制作方法技术领域：本实用新型属于液体泵，是一种输送腐蚀性液体的柱塞计量泵。目前用于输送腐蚀性液体的柱塞计量泵主要由泵缸、柱塞及其密封件、以及与泵缸相连通的吸入阀和压出阀组成。一般多采用耐蚀钢或其他耐蚀合金制作，但其耐蚀性是很有限的。另外，该泵的泵缸与柱塞间的密封件采用盘根缠绕式结构，不能达到完全密封的效果，在运行中难免出现泄漏。因此现有的柱塞计量泵所输送的介质范围较窄，它仅能输送微酸性或碱性等腐蚀性不强的液体，不宜输送强腐蚀性液体。为了提高柱塞计量泵的耐蚀性，有的在泵缸内壁上涂有防腐层，但因其粘结强度有限，易出现起皮、脱落和针孔等现象，影响了泵的使用寿命及效果。本实用新型的目的在于提供一种可输送强腐蚀性液体的柱塞计量泵。实现本实用新型目的的解决方案是所提供的柱塞计量泵包括泵缸、柱塞以及与泵缸一端相连通的吸入阀和压出阀，在泵缸与柱塞之间设有密封件。其中泵缸由钢质外套及嵌镶在该外套内的聚四氟乙烯内衬组成；柱塞由金属基体及包在金属基体外面的耐酸搪瓷层组成；吸入阀和压出阀的阀座及其配偶件采用以氧化铝为基体的合成刚玉材料；泵缸柱与塞间的密封件由耐蚀V形密封圈和O形密封圈联合组成。本实用新型的工作原理与现有的柱塞计量泵相同，即利用柱塞在泵缸内的往复移动而将液体从吸入阀吸入，由压出阀压出。上述吸入阀和压阀可采用锥阀，但最好采用球阀。当采用球阀时，阀座的密封面最好采用球面，这样既可减少液体的阻力，缩短合成刚玉阀球的回落时间，使泵的效率得到进一步提高，又可保证阀座与阀球间具有良好的密封效果。本实用新型的泵缸采用钢外套和聚四氟乙烯复合形结构，因而该泵缸不仅具有聚四氟乙烯的优良的耐腐蚀性，而且由于钢外套的保护，大大提高了机械强度及耐温急变性能。由于柱塞采用了金属基体外加搪瓷防护层结构，从而解决了柱塞的防腐蚀问题。另外，本实用新型泵缸与柱塞之间采用V形密封圈与O形密封圈联合密封的方式，其作用是当泵缸内压力较低时，由于O形密封圈具有良好的弹性，所以此时主要是靠O形密封圈来阻挡缝隙间的液体当泵缸内压力升高后，依靠性V形密封圈的涨大形成包垫密封，从而解决了泵运行中压力变化时的密封问题，实现了零泄漏；同时也由于两种密封件的交替工作，而延长了密封件的使用寿命。综上所述，本实用新型由于采取了以上措施，因而密封效果好，耐腐蚀性好，可满足强酸、强碱、强氧化剂、三氯化铁等强腐蚀性介质的输送要求，具有一泵多用的功能。以下结合附图对本实用新型的内容加以说明。图1是本实用新型的结构简图。图2是吸入阀和压出阀的结构图。图3是柱塞回程时(低压状态)的密封示意图。图4是柱塞推进时(高压状态)的密封示意图。如图1所示泵缸1由钢质外套2和聚四氟乙烯内衬3组成。制作时，先将外套2加工好，然后将聚四氟乙烯棒材强制压入外套2内，随后用螺纹封头4锁紧，最后再按设计要求进行二次加工。吸入阀5和压出阀6采用双对单向球阀，即每个阀都是由两个单向球阀串联而成。阀板7和阀球8用以氧化铝为基体的合成刚玉制作，这种材料的机械强度好，而且比重适当，几乎可耐所有化学介质的腐蚀。在阀板7上与阀球8相配合的密封面9采用球面形状，如图2所示。柱塞10用钢作基材，在外表面搪烧了一层耐酸工业搪瓷。因其具有较高的硬度。因而不易磨损；同时由于金属基体的骨架作用，保证了耐酸工业搪瓷层的抗拉强度和抗压强度。泵缸与柱塞间的密封件用聚四氟乙稀V形圈11和氟橡胶O形圈12联合组成。其具体布置为密封区的两端各设一个O形圈，中间全部用V形圈。当柱塞回程时，即泵缸内为低压状态(如图3所示)，V形圈11的唇边不能完全涨大形成包垫密封，会有微量的液体从V形圈与柱塞间逸出。但由于O形圈12具有良好的弹性而将液体阻挡住，使其不能泄漏当柱塞推进时，即泵缸内为高压状态(如图4所示)。V形圈11的唇边完全涨大而形成包垫密封，从而阻止了高压液体的泄漏。柱塞的往复移动是靠偏心轮13的推进和弹簧14的复位来实现的。权利要求1.一种耐磨蚀柱塞计量泵，包括泵缸1、柱塞10以及与泵缸一端相连通的吸入阀5和压出阀6，在泵缸1与柱塞10之间设有密封件，其特征是所说的泵缸1由钢质外套2和镶在该外套内的聚四氟乙烯内衬3组成，所说的柱塞10由金属基体及包在金属基体外面的耐酸搪瓷层组成，所说的吸入阀5和压出阀6的阀板7及其配件采用以氧化铝为基体的合成刚玉材料，所说的密封件由耐蚀V形密封圈11及O形密封圈12联合组成。2.如权利要求1所述的柱塞计量泵，其特征是所说的吸入阀5和压出阀6是球阀。3.如权利要求2所述的柱塞计量泵，其特征是所说的球阀阀座的密封面9是球面。4.如权利要求1或2或3所述的柱塞计量泵，其特征是V形密封圈11采用聚四氟乙烯材料，O形密封圈12采用氟橡胶。专利摘要本实用新型涉及一种液体泵，特别是一种输送腐蚀性液体的柱塞计量泵。该泵主要由泵缸、柱塞及其密封件、以及吸入阀和压出阀组成。为了可输送强腐蚀性液体，该泵的泵缸采用了钢质外套嵌入聚四氟乙烯内衬的复合结构，柱塞的金属基体外面搪烧了一层耐酸搪瓷层，吸入阀与压出阀的阀板和阀球采用合成刚玉，密封件由耐蚀的V形圈和O形圈联合组成。因本泵具有良好的耐蚀性，所以可输送强酸、强碱、强氧化剂等液体。文档编号F04B15/00GK2057226SQ8922057公开日1990年5月16日 申请日期1989年12月1日 优先权日1989年12月1日发明者何广仁, 朱小莎, 和慧勇, 罗奖合 申请人:能源部西安热工研究所