[其他]流體增壓器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86104193
• 申請(qǐng)日: 1986-05-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN86104193A
• 公開(kāi)（公告）日: 1987-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 埃思安·希爾瓦
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 埃思安·希爾瓦
• 主分類(lèi)號(hào): F15B3/00
• 分類(lèi)號(hào): F15B3/00
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專(zhuān)利代理部
• 代理人: 李毅

本發(fā)明一般地說(shuō)是涉及泵，特別是涉及用于增加流體壓力的活塞式泵。

流體增壓器是利用低壓流體的能量去對(duì)高壓流體增壓。流體泵是利用驅(qū)動(dòng)流體去對(duì)被驅(qū)動(dòng)流體增壓。

馬隆弗雷（Mallofre）的4，212，597號(hào)美國(guó)專(zhuān)利描述了一種活塞式增壓器。這種增壓器包括一個(gè)帶高壓出口的主液壓缸，一個(gè)帶低壓進(jìn)口的閥套，一個(gè)安置在閥套內(nèi)的滑閥，和一個(gè)放置在主液壓缸內(nèi)的多頭活塞。當(dāng)?shù)蛪哼M(jìn)口接上壓力流體源時(shí)，多頭活塞就在主液壓缸組件內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在高壓出口處產(chǎn)生高的流體壓力。

如馬隆弗雷（Mallofre）的專(zhuān)利所述，活塞式流體增壓器存在的問(wèn)題是，它工作時(shí)要求非常穩(wěn)定的連續(xù)流體力。如果流體源中斷，活塞式流體增壓器就會(huì)停滯在某個(gè)循環(huán)的中部，因?yàn)樵鰤浩黜氁蕾?lài)連續(xù)工作的動(dòng)量來(lái)控制泵活塞的沖程方向。如果由于流體源的壓降使泵活塞停在某個(gè)循環(huán)的中部，當(dāng)流體源壓力恢復(fù)時(shí)泵活塞就會(huì)朝任一方向運(yùn)動(dòng)，而不是朝預(yù)定的這個(gè)或那個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，活塞經(jīng)常受阻。

現(xiàn)有技術(shù)中解決活塞式流體增壓器的上述問(wèn)題的辦法是，增加附加機(jī)構(gòu)以阻止增壓器停在某個(gè)循環(huán)中部。例如瑞格勒（Wrigley）在2826149號(hào)專(zhuān)利中提出的彈簧加載過(guò)中心機(jī)構(gòu)就是為這個(gè)目的設(shè)計(jì)的。附加機(jī)構(gòu)的問(wèn)題是它本身也會(huì)受阻，并且增加了增壓器的成本。

康格斯（Kangas）在2818022號(hào)美國(guó)專(zhuān)利中提出的解決辦法是，運(yùn)動(dòng)活塞在每個(gè)沖程終結(jié)時(shí)接觸一個(gè)彈簧加載開(kāi)關(guān)。彈簧加載開(kāi)關(guān)使流入和流出的流體反向，從而維持泵送作用和增壓。由于活塞在其沖程中部不需要用其動(dòng)量維持泵送作用，即使流體流動(dòng)瞬時(shí)中斷，泵送作用仍能再繼續(xù)。這種泵多用于液力站要求從地下深處同時(shí)從兩個(gè)不同的液面提取流體（石油）的場(chǎng)合。在這種方案中，排出流體是兩種單獨(dú)的混合流，每種混合流含有工作液力流和從地下提取的一種流體。

索爾瓦（Silva）在4，523，895號(hào)美國(guó)專(zhuān)利中，也提出了解決活塞泵循環(huán)中部受阻的問(wèn)題，其辦法是減少?zèng)_程中部對(duì)活塞動(dòng)量的依賴(lài)性。這是用活塞端面在每個(gè)沖程終端推動(dòng)一個(gè)軸套來(lái)實(shí)現(xiàn)的。軸套與活塞缸孔同心，先朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)蓋住第一組配流孔，敞開(kāi)第二組配流孔，這樣改變了流向的流體將改變主閥的位置，從而改變活塞的運(yùn)動(dòng)方向;然后軸套在沖程的另一終端又朝相反的方向運(yùn)動(dòng)，恢復(fù)流體流動(dòng)和活塞原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向。

在上述索爾瓦（Silva）專(zhuān)利的泵結(jié)構(gòu)中，軸套布置在活塞缸中，控制著流向滑閥每一端的流體流向，滑閥可以隨便封閉在一個(gè)與主活塞缸分開(kāi)的殼體中。滑閥上的環(huán)槽使流體進(jìn)口與活塞任一端都相通，并使流體進(jìn)口與從活塞缸低壓端排出到出口的流體輸送流道相通。這種結(jié)構(gòu)的這些流道必然要用小橫截面，這就要造成阻塞，限制通過(guò)泵的流量。此外，索爾瓦（Silva）專(zhuān)利中的泵結(jié)構(gòu)所需的附加流道，也要造成費(fèi)用的增加。

本發(fā)明的主要目的是提供一種流體增壓器，通過(guò)緊湊和通用的設(shè)計(jì)，使其工作可靠性較現(xiàn)有增壓器優(yōu)良，成本也更低廉。

本發(fā)明的另一目的是提供一種流體增壓器，其流量不受流體控制閥和流道的限制，而這種限制正是現(xiàn)有增壓器的一個(gè)顯著缺點(diǎn)。

概括地說(shuō)，本發(fā)明包括一個(gè)定位組件和位于主液壓缸組件中的往復(fù)組件，以及一個(gè)雙穩(wěn)閥組件。主液壓缸組件包括一個(gè)兩端帶缸頭的主液壓缸。每個(gè)缸頭具有多個(gè)腔室，還有控制流體流入和流出的單向閥。

定位組件位于主液壓缸內(nèi)部中央，它包括一個(gè)由一對(duì)空心中心管支承著的不動(dòng)活塞，每個(gè)中心管延伸到主液壓缸組件端部的缸頭處。中心管壁上的孔允許從主液壓缸內(nèi)部的增壓區(qū)流進(jìn)和流出的流體通過(guò)。

往復(fù)組件包括一對(duì)運(yùn)動(dòng)活塞，在不動(dòng)活塞的每一端各布置了一個(gè)運(yùn)動(dòng)活塞。運(yùn)動(dòng)活塞用一個(gè)運(yùn)動(dòng)缸相互連接起來(lái)，運(yùn)動(dòng)缸在不動(dòng)活塞上滑動(dòng)。

雙穩(wěn)閥組件包括一個(gè)在主液壓缸內(nèi)兩個(gè)運(yùn)動(dòng)活塞之間滑動(dòng)的管狀軸套，和一個(gè)在主液壓缸外面滑動(dòng)的閥套。一個(gè)外殼將閥套和一部分主液壓缸包圍起來(lái)，并形成通道，通過(guò)這些通道流體可在主液壓缸內(nèi)靠近缸頭的兩部分區(qū)域間流動(dòng)，也可在進(jìn)出口部分之間流動(dòng)。缸頭的結(jié)構(gòu)形式是一個(gè)關(guān)鍵，它既要支承主液壓缸和外殼，同時(shí)又要允許在主液壓缸和由環(huán)繞主液壓缸的外殼形成的通道之間的流體流過(guò)，從而使本發(fā)明的增壓器中的流體不受約束地流動(dòng)。

當(dāng)往復(fù)組件接近其某一方向沖程終端時(shí)，它將軸套推至第一穩(wěn)定位置，使流體進(jìn)入控制缸一端，從而使控制缸移至其第一穩(wěn)定位置。這樣就可使從流體源來(lái)的流體經(jīng)過(guò)缸頭進(jìn)入主液壓缸的一端，從而改變運(yùn)動(dòng)方向使往復(fù)組件從這一端離開(kāi)。