混凝土泵送設備及其活塞體的製作方法

2023-04-29 04:44:21 1

專利名稱：混凝土泵送設備及其活塞體的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及工程機械技術領域，特別是涉及一種用於混凝土泵送設備的活塞
體。此外，本實用新型還涉及一種包括上述活塞體的混凝土泵送設備。
背景技術：
隨著我國經濟建設的快速發展，建設項目的不斷增多，市場對於混凝土設備的需求也日益增大。 活塞是混凝土泵送設備中的關鍵部件，活塞體又是活塞的關鍵部件，因此，活塞體的性能直接影響著活塞的性能，進而影響著混凝土泵送設備的性能。 請參考圖1和圖2，圖1為現有技術中一種典型的活塞體的結構示意圖；圖2為一種典型的活塞體的密封部件的結構示意圖。 如圖1所示，活塞體包括主體部12和密封部件ll，密封部件11和主體部12通過壓板13連接，密封部件11主要起密封作用，主體部12起導向和防塵作用。[0006] 如圖2所示，活塞體的密封部件11包括骨架部分113和包覆部分112，包覆部分112的前端設置有密封唇1121，以保證密封性能，密封部件的外側壁上開設有潤滑油槽1122，潤滑油槽1122之間開有缺口 1123，潤滑油槽1123中的潤滑油可以為活塞體的往復運動提供潤滑，以降低活塞體的磨損速度。骨架部分113可以改善包覆部分112的機械性能，減少由於包覆部分112的變形而積攢起來的熱量，降低由此引起的包覆部分112的溫度的升高。 該技術方案中，骨架部分113和包覆部分112之間為貼合固定方式，兩者之間的結合力度較差，在工作過程中，活塞體在活塞缸中沿活塞的軸線做往復運動，其包覆部分112時刻與活塞缸摩擦產生熱能，在摩擦力的作用下，包覆部分112受熱容易變形，很容易造成包覆部分112脫離骨架部分113，從而不僅使得骨架部分113對包覆部分112的支撐作用降低，而且容易造成包覆部分112的撕裂，這嚴重影響了活塞體的密封部件11的使用壽命，進而影響了活塞體的使用壽命。 因此，如何提高活塞體密封部件的骨架部分和包覆部分之間的結合力，延長活塞體的密封部件的使用壽命是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種用於混凝土泵送設備的活塞體，該活塞體密封部件的骨架部分和包覆部分之間具有較高的結合力，延長活塞體的密封部件的使用壽命。本實用新型還涉及一種包括上述活塞體的混凝土泵送設備。 為解決上述技術問題，本實用新型提供一種活塞體，用於混凝土泵送設備，包括與所述混凝土泵送設備的活塞杆連接的主體部，和環繞所述主體部且可拆裝地設置於所述主體部的端部的密封部件，所述密封部件包括骨架部分和包覆部分，所述骨架部分嵌入所述包覆部分的內部。[0011] 優選地，所述骨架部分包括第一筒形骨架和環板形骨架，所述第一筒形骨架的軸線與所述活塞體的軸線大體重合，所述環板形骨架以其外緣固定於所述第一筒形骨架的內側壁。 優選地，所述環板形骨架以其外緣固定於所述第一筒形骨架的前端。 優選地，所述環板形骨架以其外緣固定於所述第一筒形骨架的後端。 優選地，所述第一筒形骨架的前端設置有由其後端向其前端漸擴的擴口段。 優選地，還包括第二筒形骨架，所述第二筒形骨架的軸線與所述活塞體的軸線大
體重合，所述第二筒形骨架的外側壁固定連接所述環板形骨架。 優選地，所述第二筒形骨架開設有導流缺口 。 優選地，所述環板形骨架的內環部和所述第一筒形骨架的端部二者中至少一者開設有導流缺口。 優選地，所述環板形骨架和所述第一筒形骨架二者中至少一者開設有多個通孔。[0019] 優選地，所述密封部件包括設置於所述主體部的前端部的前密封部件和設置於所述主體部的後端部的後密封部件，所述後密封部件的前端面朝向所述活塞體的後端，且所述前密封部件與所述後密封部件貼合連接。 優選地，所述前密封部件與所述後密封部件通過調節部件貼合連接。[0021] 優選地，所述調節部件為鋼板。 為解決上述技術問題，本還發明提供一種混凝土泵送設備，包括上述任一項所述的活塞體。 本實用新型所提供的活塞體，用於混凝土泵送設備，包括與混凝土泵送設備的活塞杆連接的主體部，和環繞主體部且可拆裝地設置於主體部的端部的密封部件，密封部件包括骨架部分和包覆部分，骨架部分嵌入包覆部分的內部。這樣，骨架部分與包覆部分之間的結合力大幅提高，使骨架部分與包覆部分的結合更加緊密，克服了原有活塞體在往復運動過程中由於摩擦力的作用引起的骨架部分與包覆部分的分離的缺陷，從而，極大地降低了包覆部分撕裂和密封部件早期磨損的機率，進一步延長了活塞體的密封部件的使用壽命，提高了活塞體使用過程中的經濟性。 在一種優選實施方式中，本實用新型所提供活塞體的骨架部分包括第一筒形骨架
和環板形骨架，第一筒形骨架的軸線與活塞體的軸線大體重合，環板形骨架以其外緣固定
於第一筒形骨架的內側壁。第一筒形骨架對包覆部分的外周部有支撐作用，減輕了包覆部
分外周部的變形，降低了包覆部分外周部的磨損；環板形骨架對包覆部分的前端部有支撐
作用，提高了包覆部分的前端部的機械性能和整個活塞體的抗壓能力，從而避免了由於混
凝土泥漿水的壓力的作用而引起的密封部件的側壁向外周鼓起，提高了包覆部分的外周部
與第一筒形骨架的結合性能，降低了包覆部分的外周壁的磨損，延長了活塞體的使用壽命。 在另一種優選實施方式中，本實用新型所提供的活塞體的環板形骨架和第一筒形
骨架二者中至少一者開設有多個通 L。這樣，就可以使包覆部分穿過通孔與骨架部分結合，
使骨架部分與包覆部分的結合更加緊密，進一步提高了骨架部分對包覆部分的支撐作用，
延長了活塞體的使用壽命，提高了活塞使用過程中的經濟性。 在另一種優選實施方式中，本實用新型所提供的活塞體的密封部件包括前密封部件和後密封部件，前密封部件設置於主體部的前端部，後密封部件設置於主體部的後端部，後密封部件的前端面朝向活塞體的後端，前密封部件與後密封部件相對貼合設置。這樣，一
方面，前密封部件的密封唇口和後密封部件的密封唇口與活塞缸的缸壁之間就形成了一個
密封腔室，從而保證潤滑油較長時間地保持在密封腔室內，對密封部件進行潤滑，減少磨擦
生熱，降低密封部件的磨損速度，延長密封部件的使用壽命；同時，還減少了零件的數目，進
而降低了活塞體加工製造過程的複雜度和加工製造成本，降低了安裝過程的複雜度；另一
方面，由於前密封部件和後密封部件具有大體對稱的結構，在正常的裝配情況下，前密封部
件的密封唇口主要起密封和傳壓作用，受到較大的摩擦力，而後密封部件的密封唇口位於
活塞體的後端，主要起防塵作用，受到的作用力較小，磨損較輕，因此，當前密封部件的密封
唇口密封性能下降時，後密封部件的密封唇口仍然具有較好的密封性能，此時，就可以將前
密封部件與後密封部件進行更換，由後密封部件的密封唇口承擔密封和傳壓的作用，這樣，
可以進一步延長活塞體的使用壽命，提高了活塞體的使用過程中的經濟性。 本實用新型所提供的混凝土泵送設備的有益效果與活塞體的有益效果類似，在此
不再贅述。

圖1為現有技術中一種典型的活塞體的結構示意圖； 圖2為一種典型的活塞體的密封部件的結構示意圖； 圖3為本實用新型所提供的活塞體的密封部件第一實施例的結構示意圖； 圖4為本實用新型所提供的活塞體的密封部件第二實施例的結構示意圖； 圖5為本實用新型所提供的活塞體的密封部件第三實施例的結構示意圖； 圖6為本實用新型所提供的活塞體的密封部件第四實施例的結構示意圖； 圖7為本實用新型一種具體實施方式
所提供的密封部件的骨架部分的主視示意圖； 圖8為圖7所示的密封部件的骨架部分的俯視示意圖； 圖9為圖7所示的密封部件的骨架部分的展開示意圖； 圖10為本實用新型另一種具體實施方式
所提供的密封部件的骨架部分的主視示意圖； 圖11為圖10所示的密封部件的骨架部分的俯視示意圖； 圖12為圖10所示的密封部件的骨架部分的展開示意圖； 圖13為本實用新型一種具體實施方式
所提供的活塞體的結構示意圖。
具體實施方式本實用新型的核心是提供一種用於混凝土泵送設備的活塞體，該活塞體密封部件的骨架部分和包覆部分之間具有較高的結合力，延長活塞體的密封部件的使用壽命。本實用新型的另一核心是提供一種包括上述活塞體的混凝土泵送設備。 為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型方案，
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明。 請參考圖3至圖6，圖3為本實用新型所提供的活塞體的密封部件第一實施例的結構示意圖；圖4為本實用新型所提供的活塞體的密封部件第二實施例的結構示意圖；圖5為本實用新型所提供的活塞體的密封部件第三實施例的結構示意圖；圖6為本實用新型所提供的活塞體的密封部件第四實施例的結構示意圖。 在一種具體實施方式
中，如圖3所示，本實用新型所提供的活塞體包括主體部(圖中未示出)和密封部件2，主體部與混凝土泵送設備的活塞杆(圖中未示出)連接，以帶動活塞體做往復運動。密封部件2環繞主體部且設置於主體部的端部，並具有密封唇口 211，密封部件2與主體部可拆裝地連接；進一步地，密封部件2又包括骨架部分22和包覆部分21，骨架部分22嵌入包覆部分21的內部。上文所述的骨架部分22嵌入包覆部分21的內部不僅包括骨架部分22完全由包覆部分21包住的情況，而且包括骨架部分22的端部與包覆部分21的端面齊平的情況。 在工作過程中，所述活塞體在所述活塞杆的帶動下沿其軸線在活塞缸內做往復運動，進而對混凝土泥漿水產生泵送作用；密封部件2承受泥漿水的壓力的同時，還用以保證活塞泵送過程中的密封性。骨架部分22嵌入包覆部分21的內部，可以使骨架部分22與包[0046] 覆部分21的結合更加緊密，提高了骨架部分22與包覆部分21之間的結合力，克服了原有活塞體在往復運動過程中由於摩擦力的作用引起的骨架部分22與包覆部分21的分離的缺陷，極大地降低了包覆部分21撕裂和密封部件2早期磨損的機率，延長了活塞體的密封部件2的使用壽命，提高了活塞體使用過程中的經濟性。 在一種具體實施方式
中，如圖3所示，本實用新型所提供的活塞體的密封部件2的骨架部分22又可以分為第一筒形骨架222和環板形骨架221，第一筒形骨架222的軸線與所述活塞體的軸線大體重合，環板形骨架221以其外緣固定連接於第一筒形骨架222的內側壁；密封唇口 211設置於包覆部分21的外緣。 第一筒形骨架222對包覆部分21的外周部有支撐作用，減輕了包覆部分21外周部的變形，降低了包覆部分21外周部的磨損；環板形骨架221對包覆部分21的前端部有支撐作用，提高了包覆部分21的前端部的機械性能和整個活塞體的抗壓能力，從而避免了由於混凝土泥漿水的壓力的作用而引起的密封部件2的側壁向外周鼓起，提高了包覆部分21的外周部與第一筒形骨架222的結合性能，降低了包覆部分21的外周壁的磨損，延長了活塞體的使用壽命。 具體地，如圖3所示，環板形骨架221可以以其外緣固定於第一筒形骨架222的前端。本文所述的前端是指活塞體與混凝土泥漿水相接觸的一端。 這樣，可以保證骨架部分22與包覆部分21較好地結合在一起，也使環板形骨架221對包覆部分21前端部的支撐作用更好，從而使包覆部分21長期具有較好地機械性能，在一定程度上減輕了由於密封部件2的變性而引起的活塞體的早期失效問題，延長了活塞體的使用壽命。 當然，如圖4所示，環板形骨架221也可以固定於第一筒形骨架222的後端。由於密封部件2是通過注塑工藝加工而成的，在加工過程中，將骨架部分22置於模具中，並加入型芯，然後將包覆部分21的材料聚氨酯的液體澆築到模具中，成型。這樣，可以方便密封部分2的加工，在注塑過程中，包覆部分21的材料聚氨酯可以很方便地將骨架部分22包住，只留下環板形骨架221的後端面與包覆部分的表面齊平。本文所述後端，是指與前文所述的前端相對的一端。 如圖5所示，第一筒形骨架222的前端部還可以設置由其後端向其前端漸擴的擴口段224。擴口段224的設置使得骨架部分22改善了包覆部分21的密封唇口 211的機械性能，在保證密封作用的基礎上，減小了密封唇口 211的變形，延長了密封唇口 211的使用壽命，從而延長了密封部件2以及活塞體的使用壽命。 在另一種具體實施方式
中，如圖6所示，骨架部分22還包括第二筒形骨架223，第二筒形骨架223的軸線與活塞體的軸線大體重合，第二筒形骨架223的外側壁固定連接環板形骨架221。第二筒形骨架223的設置，使得骨架部分22與型芯的同軸度得以提高，提高了密封部件2的加工質量。 為了提高骨架部分22與包覆部分21的結合性能，還可以在第二筒形骨架223上開設導流缺口 2212 (示於圖9中)。導流缺口 2212的設置，可以使聚氨酯沿導流缺口 2212流動，從而使骨架部分22嵌入包覆部分21中，不僅方便了密封部件2的加工，而且提高了骨架部分22與包覆部分21之間的結合力。可以對上述骨架部分22做進一步地改進。[0055] 請參考圖7至圖9，圖7為本實用新型一種具體實施方式
所提供的密封部件的骨架部分的主視示意圖；圖8為圖7所示的密封部件的骨架部分的俯視示意圖；圖9為圖7所示的密封部件的骨架部分的展開示意圖。 為了進一步提高骨架部分22與包覆部分21的結合性能，還可以在環板形骨架221的內環部和第一筒形骨架222的端部二者中至少一者上開設導流缺口 2212。導流缺口 2212的設置，可以使聚氨酯沿導流缺口 2212流動，從而使骨架部分22嵌入包覆部分21中，不僅提高了骨架部分22與包覆部分21之間的結合力，而且方便了密封部分2的加工；同時，環板形骨架221的內環部的其他位置還可以設置第一支撐板2211，這樣，注塑過程中，第一支撐板2211就可以與型芯接觸，保證了密封部件2的同軸度。相應地，第一筒形骨架222也可以設置第二支撐板2221，第二支撐板2221可以與模具的底壁接觸，進一步方便了密封部件2的注塑加工。 具體地，如圖9所示，第一筒形骨架222可以通過將骨架部分22沿曲線A彎折90度形成，第二筒形骨架223可以通過將骨架部分22沿曲線B彎折90度形成，並且第一筒形骨架222與第二筒形骨架223的彎折方向相反；當然，第二筒形骨架223可以根據需要進行加工，並非所有的骨架部分22都具有第二筒形骨架223。 這樣，當環板形骨架223的內環部具有導流缺口 2212時，在彎折形成第二筒形骨架223的過程中，第二筒形骨架223上自然也就形成了導流缺口 2212。當然，第二筒形骨架223上的導流缺口 2212可以通過其他方式加工而成。 請參考圖10至圖12，圖10為本實用新型另一種具體實施方式
所提供的密封部件的骨架部分的主視示意圖；圖11為圖IO所示的密封部件的骨架部分的俯視示意圖；圖12為圖IO所示的密封部件的骨架部分的展開示意圖。 為了進一步提高骨架部分22與包覆部分21的結合性能，還可以在第一筒形骨架
222和環板形骨架221上開設多個通孔2213。這樣，注塑過程中，聚氨酯材料就可以沿通孔
2213流通，並在通孔2213內成型，使骨架部分22與包覆部分21結合為一體。 通孔2213可以分別沿環板形骨架221或第一筒形骨架222的周向均勻設置，使骨
架部分22與包覆部分21各部位的結合力基本相同。通孔2213可以根據需要加工成各種
形狀，並不限於圖中所示的圓形。 當然，如圖12所示，第一筒形骨架222也可以通過將骨架部分22沿曲線A彎折90度形成，第二筒形骨架223也可以通過將骨架部分22沿曲線B彎折90度形成，並且第一筒形骨架222與第二筒形骨架223的彎折方向相反；具體地，第二筒形骨架223可以根據需要進行加工，並非所有的骨架部分22都具有第二筒形骨架223。 請參考圖13，圖13為本實用新型一種具體實施方式
所提供的活塞體的結構示意圖。 在一種具體實施方式
中，本實用新型所提供的活塞體的密封部件2可以包括前密封部件23和後密封部件24，前密封部件23設置於主體部的前端部，後密封部件24設置於主體部的後端部，後密封部件24的前端面朝向活塞體的後端，前密封部件23與後密封部件24相對貼合設置。上述密封部件2的前端面為密封部件2具有密封唇口的端面。[0065] 這樣，一方面，前密封部件23的密封唇口和後密封部件24的密封唇口與活塞缸的缸壁之間形成了一個密封腔室，保證了潤滑油較長時間地保持在密封腔室內，對密封部件2進行潤滑，減少磨擦生熱，降低密封部件2的磨損速度，延長密封部件2的使用壽命；同時，還減少了零件的數目，進而降低了活塞體加工製造過程的複雜度和加工製造成本，降低了安裝過程的複雜度；另一方面，由於前密封部件23和後密封部件24具有大體對稱的結構，在正常的裝配情況下，前密封部件23的密封唇口主要起密封和傳壓作用，受到較大的摩擦力，而後密封部件24的密封唇口位於活塞體的後端，主要起防塵作用，受到的作用力較小，磨損較輕，因此，當前密封部件23的密封唇口密封性能下降時，後密封部件24的密封唇口仍然具有較好的密封性能，此時，就可以將前密封部件23與後密封部件24進行更換，由後密封部件24的密封唇口承擔密封和傳壓的作用，進一步延長了活塞體的使用壽命，提高了活塞體的使用過程中的經濟性。 為了滿足在軸向上具有不同厚度的前密封部件23或後密封部件24的連接，保證連接後的活塞體在其軸向上沒有間隙，從而保證活塞體工作的可靠性，還可以在前密封部件23或後密封部件24之間設置調節部件3，以調節前密封部件23與後密封部件24的厚度，擴大活塞體的適用範圍。 具體地，調節部件3可以具有板狀結構，比如鋼板。鋼板的材料穩定性好，且成本較低，在滿足功能要求的基礎上，降低了活塞體的使用成本。 當然，調節部件3還可以具有其他形狀，或者使用其他材料製成，只要能夠滿足功能要求都是可以的。 除了上述活塞體，本實用新型還提供一種包括上述活塞體的混凝土泵送設備，該混凝土泵送設備其他各部分的結構請參考現有技術，本文不再贅述。 以上對本實用新型所提供的混凝土泵送設備及其活塞體進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來
說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護範圍 。
權利要求一種活塞體，用於混凝土泵送設備，包括與所述混凝土泵送設備的活塞杆連接的主體部，和環繞所述主體部且可拆裝地設置於所述主體部的端部的密封部件(2)，所述密封部件(2)包括骨架部分(22)和包覆部分(21)，其特徵在於，所述骨架部分(22)嵌入所述包覆部分(21)的內部。
2. 根據權利要求l所述的活塞體，其特徵在於，所述骨架部分(22)包括第一筒形骨架(222)和環板形骨架(221)，所述第一筒形骨架(222)的軸線與所述活塞體的軸線大體重合，所述環板形骨架(221)以其外緣固定於所述第一筒形骨架(222)的內側壁。
3. 根據權利要求2所述的活塞體，其特徵在於，所述環板形骨架(221)以其外緣固定於所述第一筒形骨架(222)的前端。
4. 根據權利要求2所述的活塞體，其特徵在於，所述環板形骨架(221)以其外緣固定於所述第一筒形骨架(222)的後端。
5. 根據權利要求4所述的活塞體，其特徵在於，所述第一筒形骨架(222)的前端設置有由其後端向其前端漸擴的擴口段(224)。
6. 根據權利要求4所述的活塞體，其特徵在於，還包括第二筒形骨架(223)，所述第二筒形骨架(223)的軸線與所述活塞體的軸線大體重合，所述第二筒形骨架(223)的外側壁固定連接所述環板形骨架(221)。
7. 根據權利要求6所述的活塞體，其特徵在於，所述第二筒形骨架(223)開設有導流缺口 (2212)。
8. 根據權利要求2至7任一項所述的活塞體，其特徵在於，所述環板形骨架(221)的內環部和所述第一筒形骨架(222)的端部二者中至少一者開設有導流缺口 (2212)。
9. 根據權利要求2至7任一項所述的活塞體，其特徵在於，所述環板形骨架(221)和所述第一筒形骨架(222) 二者中至少一者開設有多個通孔(2223)。
10. 根據權利要求1至7任一項所述的活塞體，其特徵在於，所述密封部件(2)包括設置於所述主體部的前端部的前密封部件(23)和設置於所述主體部的後端部的後密封部件(24)，所述後密封部件(24)的前端面朝向所述活塞體的後端，且所述前密封部件(23)與所述後密封部件(24)貼合連接。
11. 根據權利要求10所述的活塞體，其特徵在於，所述前密封部件(23)與所述後密封部件(24)通過調節部件(3)貼合連接。
12. 根據權利要求ll所述的活塞體，其特徵在於，所述調節部件(3)為鋼板。
13. —種混凝土泵送設備，其特徵在於，包括如權利要求1至12任一項所述的活塞體。
專利摘要本實用新型公開了一種活塞體，用於混凝土泵送設備，包括與所述混凝土泵送設備的活塞杆連接的主體部，和環繞所述主體部且可拆裝地設置於所述主體部的端部的密封部件(2)，所述密封部件(2)包括骨架部分(22)和包覆部分(21)，所述骨架部分(22)嵌入所述包覆部分(21)的內部。本實用新型還公開了一種包括上述活塞體的混凝土泵送設備。本實用新型所公開的混凝土泵送設備及其活塞體的密封部件(2)具有較好的機械性能，並且由於骨架部分(22)嵌入包覆部分(21)的內部，增大了骨架部分(22)與包覆部分(21)的結合力，使得骨架部分(22)與包覆部分(21)的結合性能更好，延長了活塞體的密封部件的使用壽命，提高了活塞體使用過程中的經濟性。
文檔編號F04B53/14GK201517499SQ20092021919
公開日2010年6月30日 申請日期2009年10月22日 優先權日2009年10月22日
發明者李建濤, 湯如龍 申請人:三一重工股份有限公司