[其他]超高壓液體增壓器

無效

• 申請號: 85100395
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85100395A
• 公開（公告）日: 1986-08-27
• 發明（設計）人: 韋穎;劉家英
• 申請（專利權）人: 長沙礦山研究院
• 主分類號: F04B9/10
• 分類號: F04B9/10;F04B19/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

屬于液體壓力調節器。

液體增壓器是超高壓液體發生裝置的關鍵部件，其性能好壞，對整個發生裝置影響極大。美國專利：US4.029.440設計一種雙向超高壓液體增壓器，由低壓缸、高壓缸、端蓋和換向閥組成，低壓缸與其兩端的端蓋用四根螺栓連接，兩個高壓缸分別用螺紋連接到端蓋上，低壓缸活塞與兩個高壓缸柱塞連成一體，換向閥固定在低壓缸的端蓋上。這種增壓器的高壓缸，除承受徑向切向應力外，還承受軸向應力，且其外表面螺紋部分有應力集中，因此，降低了高壓缸的疲勞壽命及承載能力;該增壓器雖然在換向閥結構上考慮了緩沖問題，但不能調節，液壓系統仍有較大沖擊，需裝有適當容量的儲能器;此外，結構較復雜，制造成本高，維修不方便。

本發明的目的在于克服上述缺點，而提出一種超高壓液體增壓器。

本發明提出的超高壓液體增壓器（圖1）由一個低壓缸5、兩個高壓缸3和8、兩個換向控制閥11和12構成。低壓缸5與其兩端的端蓋10及13各用八根螺栓連接，兩個雙層套合的高壓缸3及8分別由端蓋13及10定位，在兩高壓缸端部各有一端蓋1及9，分別用四根螺栓與低壓缸5連接，兩個高壓缸柱塞4及7與低壓缸活塞6連成一體。換向控制閥11及12安裝在低壓缸的兩端。當液壓油通過油口E進入低壓缸B腔時，活塞6拖動柱塞4及7向右運動，此時，低壓水通過前封頭2的內孔進入高壓缸3的A腔，而充入高壓缸8內的低壓水被增壓，通過高壓管路排出，當活塞6運動到行程終端時，推出右換向控制閥11的閥芯15，打開右控制開關17，使電液換向閥換向，于是液壓油通過油口F進入低壓缸C腔，活塞6拖動柱塞4及7向左運動，此時，低壓水進入高壓缸8的高壓腔，而高壓缸3的A腔中的低壓水被增壓，通過前封頭2的內孔排出，當活塞6運動到行程終端時，推出左換向控制閥12的閥芯15，打開左控制開關17，使電液換向閥換向，于是液壓油通過油口E進入低壓缸B腔，進行下一個循環。根據帕斯卡原理，增壓比等于活塞6的橫截面積與柱塞4或7的橫截面積之比。高壓缸采用雙層結構，承壓部分內外表面呈光滑園柱形，沒有螺紋、臺肩、孔、槽等，無應力集中。換向控制閥11及12安裝在低壓缸5上的位置和低壓缸的油口E和F的位置應這樣確定（圖2）：當活塞6向左（向右）運動時，先將油口E（油口F）堵塞一部分，使活塞運動減慢，實現液墊緩沖，再接觸閥芯15。換向控制閥（圖3）由閥體14、閥芯15、調節螺釘16、閥蓋18和彈簧19構成。閥芯15的軸線方向有軸向通油孔9，與其徑向通油孔d相通，閥芯中間有一臺階，當活塞6運動到行程終端時，推出閥芯15，其頂端的調節螺釘16打開控制開關17，從而使電液換向閥換向，液壓油即通過閥芯15的通油孔g、d進入閥體14與閥芯15之間的K腔，而H腔與大氣相通，因此當活塞6與閥芯15脫離接觸時，在壓力差與彈簧19的作用下，閥芯15復位。閥芯15與控制開關17之間的距離可由調節螺釘16調節。控制開關17可用電氣開關，也可用液壓閥，以便實現全液壓自動換向。高壓缸柱塞4及7所用的動密封（圖4）是組合密封，由兩個O形密封圈20、兩個腳形密封墊21、兩個擠壓墊22、U形密封墊23、24和底套25組成。當高壓水作用在O形密封圈20上時，密封圈所產生的徑向壓力使腳形密封墊21緊貼柱塞上，阻止高壓水泄漏，同時在軸向壓力作用下，U形密封墊23壓入24中，使密封墊24內外唇張開并緊貼柱塞及高壓缸內壁，加強密封效果，擠壓墊可起支承作用，也可用于調節密封的軸向間隙。密封元件可有不同的排列次序，件數根據需要可增減。高壓缸內壁的靜密封（圖5）是組合密封，由三角墊26、腳形密封墊27、O形密封圈28和螺母29構成。上述密封元件是用特殊材料制成的。

本發明提供的超高壓液體增壓器，高壓缸不承受軸向應力，采用液墊緩沖，能產生0-6000公斤/厘米²的高壓水射流，可用于金屬板、碳纖維復合材料、塑料、橡膠、玻璃纖維、大理石、花崗巖、石棉水泥制品等各種物料的切割，具有切縫窄、無粉塵、工件無變形、可切割各種形狀的工件等優點。在采礦中，配合鉆機組成水射流鉆孔機，可用于金屬或非金屬礦山鉆鑿炮孔，提高穿孔效率3-5倍。