专利名称：活塞环及包括其的粘稠物料泵送缸组件和混凝土泵送设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及混凝土泵送领域，尤其是涉及ー种活塞环及包括其的粘稠物料泵送缸组件和混凝土泵送设备。
背景技术：
泥浆、混凝土等物料是工程、建筑领域常用 的粘稠物料，该类物料的泵送设备是ー种工程施工中广泛采用的工程机械，这种泵送设备的主要结构与常用的例如混凝土泵类似，其主要利用压カ将流体物料沿管道连续输送，一般可以由电动机(或内燃机)带动液压泵形成具有一定压カ的液压油，驱动主油缸带动两个混凝土输送缸内的活塞产生交替往复运动，使得流体物料不断从料斗吸入混凝土输送缸，通过输送管道输送到施工现场。随着混凝土泵送行业的发展，特别是高层泵送以及高性能混凝土泵送的发展，混凝土泵送的距离越来越长，出口压カ越来越大，对混凝土活塞体的抗压能力及使用寿命也提出了更高的要求。以混凝土泵送设备为例，活塞体是主要的承力件和易损件之一，工作时往复推送混凝土，不仅需承受17MPa以上的高压カ以及100°C以上的工作温度，而且需要承受与砼缸的磨擦，因此要求活塞体具有足够高的強度及耐磨性能。目前所使用的活塞主要为单ー的聚氨酯材料或丁腈橡胶，由于单ー聚氨酯材料活塞在与混凝土摩擦过程中生热导致強度降低并导致活塞发生破坏，而单一丁腈橡胶活塞耐磨性较差从而引起施工中断，拆装活塞耗费大量的人力物力，甚至影响到正常的工程进度及混凝土浇注的质量。因此，开发ー种尺寸稳定、公差紧凑、耐磨损、不易损坏、具有较长使用寿命的活塞装置对于混凝土工程机械的发展是很有意义的。
实用新型内容本实用新型目的在于克服现有技术不足，提供ー种活塞环及包括其的粘稠物料泵送缸组件和混凝土泵送设备，以延长活塞的使用寿命。为此，在本实用新型中提供了ー种活塞环，包括密封体，具有环形结构，且具有与缸体内壁相匹配的外表面，与活塞杆相匹配的内表面，以及朝向缸体出口侧的施压表面;支撑板，设置在密封体的施压表面上。进ー步地，上述支撑板呈与密封体相匹配的环形结构，并与密封体同轴设置，密封体的外表面靠近施压表面的ー侧向外延伸形成环形延伸部，环形延伸部与施压表面之间形成环形凹槽部，支撑板固定在环形凹槽部中。进ー步地，上述支撑板的外表面与延伸部的内表面相贴，支撑板的内表面与密封体的内表面齐平。进ー步地，上述环形延伸部的外端侧与支撑板远离密封体ー侧的表面齐平。进ー步地，上述支撑板与密封体粘结固定。进ー步地，上述支撑板的材料为尼龙、聚四氟こ烯、超高分子量聚こ烯、ABS、或纤维增强塑料。进ー步地，上述密封体的材料为聚氨酷或丁腈橡胶。进ー步地，上述活塞环通过在模具中固定支撑板后通入形成密封体的液体材料合模反应成型。同时，在本实用新型中还提供了ー种粘稠物料泵送缸组件，其中包括缸体和安装在缸体内的活塞环，该活塞环为上述的活塞环。同时，在本实用新型中还提供了ー种混凝土泵送设备，其中包括缸体和安装在缸体内的活塞环，该活塞环为上述的活塞环。本实用新型的有益效果本实用新型所提供的活塞环通过在活塞相对于缸体出ロー侧的施压表面上连接支撑板，以提高活塞的強度，防止活塞密封体在压カ较大的情况下 发生过大变形，导致耐磨性能下降，进而延长活塞的使用寿命，減少粘稠物料泵送缸组件及混凝土泵送设备中活塞的更换次数，降低了成本，提高了工作效率。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将參照图，对本实用新型作进ー步详细的说明。
附图构成本说明书的一部分、用于进一歩理解本实用新型，附图示出了本实用新型的优选实施例，并与说明书一起用来说明本实用新型的原理。图中图I示出了根据本实用新型实施例的活塞环的仰视结构示意图；以及图2示出了图I中活塞环的A-A方向的剖视结构示意图；以及图3示出了图2中活塞环的B部的放大结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型的实施例中的技术方案进行详细的说明，但如下实施例以及附图仅是用以理解本实用新型，而不能限制本实用新型，本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图I和图2所示，在本实用新型的一种实施例中，活塞环包括密封体22和支撑板11。密封体22具有环形结构，具有与缸体内壁相匹配的外表面，与活塞杆相匹配的内表面，以及朝向缸体出ロ侧的施压表面；支撑板11设置在密封体22的施压表面上。具有上述结构的活塞通过在活塞相对于缸体出口ー侧的施压表面上连接强度高于密封体的支撑板，改善了活塞体的机械性能，使得活塞相对于缸体出ロー侧的施压表面在推送混凝土的过程中的磨损更为均匀，減少了因变形摩擦所产生的热能，降低了因工作温度超过密封体的软化点而失效的风险，进而延长活塞的使用寿命。这种活塞环减少了摩擦变形，进而减小输送缸与活塞的同轴度误差，减小对活塞的偏磨。減少混凝土输送泵及混凝土泵车中活塞的更换次数，降低了成本，提高了工作效率。具有这种结构的活塞还有利于适应于粘稠物料泵送缸组件和混凝土泵送设备活塞环益增长的压カ需求。优选地，如图3所示，在上述活塞环中支撑板11呈与密封体22相匹配的环形结构，并与密封体22同轴设置，密封体22的外表面靠近施压表面的ー侧向外延伸形成环形延伸部221，该环形延伸部221与施压表面之间形成凹槽部，支撑板11固定在凹槽部中。优选地，固定在凹槽部中的支撑板11与密封体22同轴地。在这种结构中，一方面保证了活塞相对于缸体出口ー侧的施压表面的强度，另ー方面，在支撑板11与缸体内壁之间通过环形延伸部221过渡，该环形延伸部221与密封体22的外表面一体成型，平滑过渡，有利于活塞在缸体内部往复推送过程中，仅有密封体22的外表面的ー种材料与缸体内壁相贴、摩擦，减少因不同原料摩擦所造成的磨损，延长活塞以及缸体本身的使用寿命。优选地，在上述活塞环中支撑板11的外表面与所述环形延伸部221的内表面相贴，所述支撑板11的内表面与所述密封体22的你表面齐平。在这种结构中支撑板11与密封体22之间结构的更为稳固，也更易于制造。优选地，在上述活塞环中密封体22中外延部的外端侧与支撑板11远离密封体22ー侧的表面齐平。在这种结构中更有利于实际操作中对被泵取物的传输。优选地，在上述活塞环中支撑板11与密封体22粘结固定。粘结固定有利于支撑板11与密封体22之间无缝隙结合，提高该活塞的使用性能。优选地，在上述活塞环中支撑板11的材料为尼龙、聚四氟こ烯、超高分子量聚こ烯、ABS、或纤维增强塑料。密封体22的材料为聚氨酷或丁腈橡胶。更为优选地，在上述活塞环通过在模具中固定支撑板11后通入形成密封体22的液体材料合模反应成型。在这种结构中，通过将密封体22熔融后与支撑板11结构，利用密封体22材料与支撑板11粘附カ相粘结，使得支撑板11与密封体22混为一体，形成更为紧固、密实的结构，有利于提高该活塞的使用性能。在本发明中还提供了ー种上述活塞环的制备方法，以尼龙支撑板11和聚氨酯密封体22为例，该制备方法包括如下步骤(I)、根据所预制备的活塞，制作符合尺寸的尼龙支撑板11 ; (2)、将加工好的尼龙支撑板11放入活塞体模具中，将混合好的液态聚氨酯原料加入模具中固化成型，利用聚氨酯的粘附カ将密封体22与尼龙支撑板11粘结；(3)、通过机加工方式获得符合尺寸的活塞体。在本实用新型中，上述活塞环可用于粘稠物料泵送缸组件和混凝土泵送设备活塞环中，使用了本实用新型活塞环的粘稠物料泵送缸组件和混凝土泵送设备，在使用时，因为活塞寿命的延长，減少了粘稠物料泵送缸组件和混凝土泵送设备活塞环中活塞的更换次数，降低了成本，提高了工作效率。以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种活塞环，其特征在于，包括 密封体(22)，具有环形结构，且具有 与缸体内壁相匹配的外表面，与活塞杆相匹配的内表面，以及朝向缸体出口侧的施压表面； 支撑板(11)，设置在所述密封体(22)的施压表面上。
2.根据权利要求I所述的活塞环，其特征在于，所述支撑板(11)具有与所述密封体(22)同轴设置的环形结构，所述密封体(22)的外表面靠近所述施压表面的一侧向外延伸形成环形延伸部(221 )，所述环形延伸部(221)与所述施压表面之间形成环形凹槽部，所述支撑板(11)固定在所述环形凹槽部中。
3.根据权利要求2所述的活塞环，其特征在于，所述支撑板(11)的外表面与所述延伸部(221)的内表面相贴，所述支撑板(11)的内表面与所述密封体(22)的内表面齐平。
4.根据权利要求3所述的活塞环，其特征在于，所述环形延伸部(221)的外端侧与所述支撑板(11)远离所述密封体(22 ) —侧的表面齐平。
5.根据权利要求I至4中任一项所述的活塞环，其特征在于，所述支撑板(11)与所述密封体(22)粘结固定。
6.根据权利要求I至4中任一项所述的活塞环，其特征在于，所述支撑板(11)的材料为尼龙、聚四氟乙烯、超高分子量聚乙烯、ABS、或纤维增强塑料。
7.根据权利要求I至4中任一项所述的活塞环，其特征在于，所述密封体(22)的材料为聚氨酯或丁腈橡胶。
8.根据权利要求7所述的活塞环，其特征在于，所述活塞环通过在模具中固定支撑板(11)后通入形成密封体(22)的液体材料合模反应成型。
9.一种粘稠物料泵送缸组件，其中包括缸体和安装在所述缸体内的活塞环，其特征在于，所述活塞环为权利要求I至8中任一项所述的活塞环。
10.一种混凝土泵送设备，其中包括缸体和安装在所述缸体内的活塞环，其特征在于，所述活塞环为权利要求I至8中任一项所述的活塞环。
专利摘要本实用新型公开了活塞环及包括其的粘稠物料泵送缸组件和混凝土泵送设备。该活塞环包括密封体(22)，具有环形结构，且具有与缸体内壁相匹配的外表面，与活塞杆相匹配的内表面，以及朝向缸体出口侧的施压表面；支撑板(11)，设置在密封体(22)的施压表面上。该活塞环通过在活塞相对于缸体出口一侧的施压表面上连接支撑板，以提高活塞的强度，防止活塞密封体在压力较大的情况下发生过大变形，导致耐磨性能下降，进而延长活塞的使用寿命，减少混凝土输送泵及混凝土泵车中活塞的更换次数，降低了成本，提高了工作效率。
文档编号F04B53/02GK202645984SQ201220321759
公开日2013年1月2日 申请日期2012年7月4日 优先权日2012年7月4日
发明者李晓超, 王佳茜, 李庶 申请人:中联重科股份有限公司