专利名称：旋转圆柱阀混凝土输送泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及输送泵技术领域，特别涉及一种旋转圆柱阀混凝土输送泵。
背景技术：
目前，混凝土输送泵中大多采用S阀式或闸阀式。S阀式混凝土输送泵适合输送大流量和较高坍落度(12度以上)、较大输送管径(Φ 125mm以上)、较低混凝土标号(C30以下)的混凝土，这种混凝土输送泵的阀门的零部件加工较困难、安放体积大、活动件磨损快、 制造成本高，S阀式混凝土输送泵存在的最大缺点是混凝土在阀芯内所流经的路径长且弯曲，对流体产生较大阻力，甚至造成堵塞，堵塞后清理难。而间阀式混凝土输送泵在工作时， 由于阀门的闸刀受力面积较大，易产生变形，密封性会变差，而且闸阀只能以45° —60°角度安装，流体流过间阀内通道较长，对流体产生较大阻力，容易堵塞，堵塞后清理非常困难。 所以，间阀式混凝土输送泵也只适合输送大流量、高坍落度(12度以上)、输送管道直径在 Φ 125mm以上、石料最大粒径3cm、较低混凝土标号(C30以下)的混凝土。
发明内容
本发明的目的在于提供一种旋转圆柱阀混凝土输送泵，它的阀芯通道路径最短而且直，堵塞较少，堵塞后容易清理，结构简单，维修保养容易，运行平稳可靠，使用寿命长。特别适宜输送较小流量、较低坍落度(8度一 10度)、较小输送管道直径(Φ 70mm— Φ 95mm)、较大石料粒径(最大粒径4cm)和较高标号(C50以上)的混凝土及类似流体。本发明所提出的技术解决方案是这样的
一种旋转圆柱阀混凝土输送泵，包括阀芯、阀体、阀盖、活塞缸、活塞、出料管、料斗，阀芯安装在阀体内，阀体的左、右侧分别装有阀盖，所述阀体为方体，其中心点为0点，该阀体以其Y坐标轴为中轴开有直径为Dl的贯通通道，形成阀体第1通道和阀体第3通道，阀体第1通道出口处装有出料管，阀体第3通道出口处装有活塞缸，活塞缸内装有活塞并作往复运动，也可以在阀体第1通道出口处装有内置活塞的活塞缸，在阀体第3通道出口处装有出料管，该阀体在Z坐标轴正方向以Z坐标轴为中轴开有直径为Dl的通道，形成阀体第 2通道，阀体第2通道出口处装有带搅拌装置的料斗，该第2通道与所述Y坐标轴上的通道连通，该阀体以其X坐标轴为中轴开有直径为D2的贯通通道；所述阀芯为圆柱体，其中心点为0点，外径为D2，该阀芯以其Y坐标轴为中轴开有直径为Dl的贯通通道，形成阀芯第1通道和阀芯第3通道，该阀芯在Z坐标轴正方向以Z坐标轴为中轴开有直径为Dl的通道，形成阀芯第2通道，所述阀芯第2通道与所述Y坐标轴上的通道连通，阀芯的Z坐标轴反方向未被贯通处作为旋塞，通过旋塞旋转90°角度来开启或关闭相应通道，该旋塞为整体阀芯的一部分，所述阀芯装在所述阀体内直径为D2的贯通通道内并与之动配合，D2 >
,/2 Dl ；所述阀芯沿X坐标轴两侧分别固装有转轴，该转轴穿过阀盖的中心孔并通过紧固在
阀盖上的轴承座与轴承总成配接，所述任一转轴与驱动及控制装置匹配连接。所述活塞上装有导向带，并在该导向带前、后位置的活塞上装有第1密封环和第2密封环，其中第1密封环由密封环压盖压紧，以方便其更换与拆卸。所述轴承座和转轴之间设有第3密封和第4密封环。所述阀芯与阀体之间设有第 5密封环。轴承座上开有贯通的孔槽。与现有技术相比，本发明具有如下显著效果
(1)本发明旋转圆柱阀混凝土输送泵的阀门是采用旋转的圆柱形阀芯与固定安置的阀体内圆形通道动配合，使该圆柱形阀芯在所述圆形通道内作可控制的往复旋转，从而使阀芯的三个通道与阀体的三个通道按预设要求开启或关闭，实现流体在阀内流向的改变，在阀体第2通道出口处装有带搅拌装置的料斗，在阀体第1通道出口处装有出料管或内置活塞的活塞缸，在阀体第3通道出口处装有内置活塞的活塞缸或出料管，构成旋转圆柱阀混凝土输送泵，由于阀体和阀芯均采用同心的三通通道结构，所以，流体在阀内改变流向时所走的路径是最短的，施加于流体的阻力也是最小的，流动过程难以发生堵塞，因而，这种混凝土输送泵特别适用于输送流量小、坍落度低(8度一 10度)、输送管道直径小(Φ 70mm— <i)95mm)、石料粒径大(最大粒径如m)、标号高(C50以上)的混凝土及类似流体。(2)本发明旋转圆柱阀混凝土输送泵的阀门结构简单、加工及维修保养容易、成本低，对加工精度和密封要求不苛刻，运行过程平稳、可靠，使用寿命长。
图1是本发明一个实施例的旋转圆柱阀混凝土输送泵的主视示意图。图2是图1所示旋转圆柱阀混凝土输送泵的立体示意图。图3是图1的A— A剖视图。图4是图1的B— B剖视图，表示阀芯、阀体内部的初始状态，此时，旋塞封住阀体第1通道。图5是表示阀芯的旋塞封住阀体第1通道、活塞沿Y坐标轴正方向在活塞缸内运动至尽头时阀体、阀芯的内部状态称为第一状态的示意图。图6是表示阀芯的旋塞封住阀体第2通道、活塞沿Y坐标轴反方向在活塞缸内运动至尽头时阀体、阀芯的内部状态称为第二状态的示意图。图中1、阀芯；1一1、旋塞；1 一2、阀芯第1通道；1一3、阀芯第2通道；1一4、阀芯第3通道；2、阀体；2—1、阀体第1通道；2—2、阀体第2通道；2—3、阀体第3通道；3、阀盖； 4、轴承座；4—1、孔槽；5、轴承总成；6、第1转轴；7、第2转轴；8、料斗；9、搅拌装置；10、料斗转接板；11、出料管；12、活塞缸；13、活塞；14、密封环压盖；15、导向带；16、第1密封环； 17、第2密封环；18、第3密封环；19、第4密封环；20、第5密封环；21、键。
具体实施例方式通过下面实施例对本发明作进一步详细阐述。参见图1一图6所示，一种旋转圆柱阀混凝土输送泵由阀芯1、阀体2、阀盖3、轴承座4、轴承总成5、第1转轴6、第2转轴7、料斗8、搅拌装置9、出料管11、活塞缸12、活塞13 和阀芯的驱动及控制装置组成。阀体2为方体，其中心点为0，阀体2以其Y坐标轴为中轴开有直径为Dl的贯穿整个阀体2的通道，形成阀体第1通道2— 1和阀体第3通道2— 3， 阀体第1通道2-1出口处装有出料管11，阀体第3通道出口处装有活塞缸12，活塞缸12里装有活塞13，在活塞13上装有导向带15，并在该导向带15的前、后位置的活塞13上装有第1密封环16和第2密封环17，其中第1密封环16由密封环压盖14压紧，以方便其更换与拆卸，在阀体2的Z坐标轴正方向以Z坐标轴为中轴开有直径为Dl的通道，形成阀体第 2通道2—2，阀体第2通道2-2出口处装有带搅拌装置9的料斗8，阀体2的第1通道2— 1、第2通道2— 2和第3通道2— 3相互连通，该阀体2还以其X坐标轴为中轴开有直径为 D2的贯通通道。阀芯1为圆柱体，其中心点亦为0点，外径为D2，阀芯1以其Y坐标轴为中轴开有直径为Dl的贯通整个阀芯1的通道，形成阀芯第1通道1一2和阀芯第3通道1 一 4，在阀芯1的Z坐标轴正方向以Z坐标轴为中轴开有直径为Dl的通道，形成阀芯第2通道 1—3,阀芯1的第1通道1一2、第2通道1一3和第3通道1一4相互连通。阀芯1置于阀
体2内直径为D2的贯通通道内并与其动配合，上述两个直径的关系为D2 >在D1，本实施例中，Dl = 160mm, D2 = 265mm。阀芯1沿X坐标轴两侧分别通过键21和螺钉固装有第1 转轴6和第2转轴7，第1、2转轴6、7分别穿过相应阀盖3的中心孔并通过紧固在阀盖3上的轴承座4与轴承总成5匹配连接，选择任一转轴与阀芯驱动及控制装置匹配连接。未与阀芯驱动及控制装置匹配连接的转轴在保证阀芯运行稳定的情况下也可以取消，从而进一步撤销与此转轴配接的轴承座和轴承总成。将阀芯1的Z坐标轴反方向未被贯通处作为旋塞1一1，通过旋塞1一 1旋转90° 角度来开启或关闭通道，该旋塞1一1是整体阀芯1的一部分。为了防止流体外泄，影响其使用寿命，特别在轴承座4与第1、2转轴6、7之间分别装上第3密封环18和第4密封环19， 在阀芯1与阀体2之间装有第5密封环20，同时在轴承座4上开有贯通的孔槽4-1，即使流体外泄也能从孔槽排出，从而不会影响轴承正常工作。下面叙述旋转圆柱阀混凝土输送泵的泵送过程
(1)参见图4所示，初始状态时，阀芯1的旋塞1-1位于Y坐标轴的反方向区间，此时阀体2的第1通道2-1关闭，阀体2的第2通道2-2和第3通道2_3连通，活塞缸12里的活塞13沿Y坐标轴反方向推尽至阀体2的第3通道2-3外端口。(2)开始工作时，将混凝土浆填满料斗8和第2、3通道2— 2、2— 3内，并在工作过程中一直保持料斗8内装有适量的混凝土，启动料斗8内的搅拌装置9，把混凝土搅拌均勻， 接着活塞缸12内的活塞13沿Y坐标轴正方向运动，将料斗8和第2、3通道2—2、2— 3内的混凝土浆吸进活塞缸12内，填满活塞缸12和第3通道2—3内，形成第一状态，如图5所
7J\ ο(3)接着将阀芯1的旋塞1-1顺时针转过90°角度，旋塞1一 1将阀体2的第2通道2-2处关闭，阀体2的第1通道2-1与第3通道2-3连通，此时，活塞缸12内的活塞13 沿Y坐标轴反方向运动，把活塞缸12内和阀体2内的混凝土浆推出到出料管11，形成第二状态，如图6所示。(4)当活塞缸12内的活塞13沿Y坐标轴反方向推尽至阀体2的第3通道2_3出口处时，将阀芯1的旋塞1-1逆时针旋转90°角度，即将第1通道2-1封闭，而第2通道2-2 和第3通道2-3连通。此时，活塞缸12内的活塞13沿Y坐标轴反方向运动，将料斗8内的混凝土浆吸进活塞缸12内，并填满活塞缸12和阀芯1第2、3通道1一2、1一3，回复到第一状态，如图5所示。这样，通过第一状态和第二状态之间的循环转换达到连续泵送混凝土浆的目的。
权利要求
1.一种旋转圆柱阀混凝土输送泵，包括阀芯、阀体、阀盖、活塞缸、活塞、出料管、带搅拌装置的料斗和阀芯驱动及控制装置，阀芯安装在阀体内，阀体的左、右侧分别装有阀盖， 其特征在于所述阀体为方体，其中心点为0点，该阀体以其Y坐标轴为中轴开有直径为 Dl的贯通通道，形成阀体第1通道和阀体第3通道，阀体第1通道出口处装有出料管或活塞缸，阀体第3通道出口处装有活塞缸或出料管，活塞缸内装有活塞并作往复运动，该阀体在Z坐标轴正方向以Z坐标轴为中轴开有直径为Dl的通道，形成阀体第2通道，阀体第2通道出口处装有带搅拌装置的料斗，该第2通道与所述Y坐标轴上的通道连通，所述阀体以其X坐标轴为中轴开有直径为D2的贯通通道；所述阀芯为圆柱体，其中心点为 0点，外径为D2，该阀芯以其Y坐标轴为中轴开有直径为Dl的贯通通道，形成阀芯第1通道和阀芯第3通道，该阀芯在Z坐标轴正方向以Z坐标轴为中轴开有直径为Dl的通道， 形成阀芯第2通道，所述阀芯第2通道与所述Z坐标轴上的通道连通，阀芯的Z坐标轴反方向未被贯通处作为旋塞，通过旋塞旋转90°角度来开启或关闭相应的通道，该旋塞为整体阀芯的一部分，所述阀芯装在所述阀体内直径为D2的贯通通道内并与之动配合，D2 >,/2 Dl ；所述阀芯沿X坐标轴两侧分别固装有转轴，该转轴穿过阀盖的中心孔并通过紧固在阀盖上的轴承座与轴承总成配接，所述任一转轴与阀芯驱动及控制装置匹配连接。
2.根据权利要求1所述的旋转圆柱阀混凝土输送泵，其特征在于所述活塞上装有导向带，并在该导向带的前、后位置上装有第1密封环和第2密封环。
3.根据权利要求1所述的旋转圆柱阀混凝土输送泵，其特征在于所述轴承座和转轴之间设有第3密封环和第4密封环。
4.根据权利要求1所述的旋转圆柱阀混凝土输送泵，其特征在于所述阀芯与阀体之间设有第5密封环。
5.根据权利要求1所述的旋转圆柱阀混凝土输送泵，其特征在于所述轴承座上开有贯通的孔槽。
全文摘要
一种旋转圆柱阀混凝土输送泵，该泵设有相同中心点的阀体和阀芯，圆柱形阀芯装于方形阀体内并相互动配合，阀芯和阀体均设有互成90°角度且相互贯通的三个通道，即一个Z轴通道和两个Y轴通道，带搅拌装置的料斗装在Z轴通道上侧，带活塞的活塞缸和出料管分别装在两个Y轴通道外侧，阀芯中Z轴反方向未被贯通处作为旋塞，将旋塞旋转90°角度就可开启或关闭阀体相应通道，阀芯两侧设有转轴并支承在阀盖及轴承座上，任一侧转轴与驱动及控制装置匹配连接。本输送泵的阀芯通道路径最短而且直，结构简单，堵塞较少，运行平稳可靠，使用寿命长。特别适用输送坍落度低、流量小、管径小、石料粒径大、标号高的混凝土及类似流体。
文档编号F04B53/10GK102434451SQ20111039124
公开日2012年5月2日 申请日期2011年12月1日 优先权日2011年12月1日
发明者杨伟津, 杨晓雯 申请人:杨伟津, 杨晓雯