[其他]流體增壓器

無效

• 申請號: 86104193
• 申請日: 1986-05-23
• 公開（公告）號: CN86104193A
• 公開（公告）日: 1987-02-11
• 發明（設計）人: 埃思安·希爾瓦
• 申請（專利權）人: 埃思安·希爾瓦
• 主分類號: F15B3/00
• 分類號: F15B3/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 李毅

本發明一般地說是涉及泵，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高壓流體增壓。流體泵是利用驅動流體去對被驅動流體增壓。

馬隆弗雷（Mallofre）的4，212，597號美國專利描述了一種活塞式增壓器。這種增壓器包括一個帶高壓出口的主液壓缸，一個帶低壓進口的閥套，一個安置在閥套內的滑閥，和一個放置在主液壓缸內的多頭活塞。當低壓進口接上壓力流體源時，多頭活塞就在主液壓缸組件內往復運動，在高壓出口處產生高的流體壓力。

如馬隆弗雷（Mallofre）的專利所述，活塞式流體增壓器存在的問題是，它工作時要求非常穩定的連續流體力。如果流體源中斷，活塞式流體增壓器就會停滯在某個循環的中部，因為增壓器須依賴連續工作的動量來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循環的中部，當流體源壓力恢復時泵活塞就會朝任一方向運動，而不是朝預定的這個或那個方向運動，活塞經常受阻。

現有技術中解決活塞式流體增壓器的上述問題的辦法是，增加附加機構以阻止增壓器停在某個循環中部。例如瑞格勒（Wrigley）在2826149號專利中提出的彈簧加載過中心機構就是為這個目的設計的。附加機構的問題是它本身也會受阻，并且增加了增壓器的成本。

康格斯（Kangas）在2818022號美國專利中提出的解決辦法是，運動活塞在每個沖程終結時接觸一個彈簧加載開關。彈簧加載開關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量維持泵送作用，即使流體流動瞬時中斷，泵送作用仍能再繼續。這種泵多用于液力站要求從地下深處同時從兩個不同的液面提取流體（石油）的場合。在這種方案中，排出流體是兩種單獨的混合流，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號美國專利中，也提出了解決活塞泵循環中部受阻的問題，其辦法是減少沖程中部對活塞動量的依賴性。這是用活塞端面在每個沖程終端推動一個軸套來實現的。軸套與活塞缸孔同心，先朝一個方向運動蓋住第一組配流孔，敞開第二組配流孔，這樣改變了流向的流體將改變主閥的位置，從而改變活塞的運動方向;然后軸套在沖程的另一終端又朝相反的方向運動，恢復流體流動和活塞原來的運動方向。

在上述索爾瓦（Silva）專利的泵結構中，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與主活塞缸分開的殼體中。滑閥上的環槽使流體進口與活塞任一端都相通，并使流體進口與從活塞缸低壓端排出到出口的流體輸送流道相通。這種結構的這些流道必然要用小橫截面，這就要造成阻塞，限制通過泵的流量。此外，索爾瓦（Silva）專利中的泵結構所需的附加流道，也要造成費用的增加。

本發明的主要目的是提供一種流體增壓器，通過緊湊和通用的設計，使其工作可靠性較現有增壓器優良，成本也更低廉。

本發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，而這種限制正是現有增壓器的一個顯著缺點。

概括地說，本發明包括一個定位組件和位于主液壓缸組件中的往復組件，以及一個雙穩閥組件。主液壓缸組件包括一個兩端帶缸頭的主液壓缸。每個缸頭具有多個腔室，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部中央，它包括一個由一對空心中心管支承著的不動活塞，每個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部的增壓區流進和流出的流體通過。

往復組件包括一對運動活塞，在不動活塞的每一端各布置了一個運動活塞。運動活塞用一個運動缸相互連接起來，運動缸在不動活塞上滑動。

雙穩閥組件包括一個在主液壓缸內兩個運動活塞之間滑動的管狀軸套，和一個在主液壓缸外面滑動的閥套。一個外殼將閥套和一部分主液壓缸包圍起來，并形成通道，通過這些通道流體可在主液壓缸內靠近缸頭的兩部分區域間流動，也可在進出口部分之間流動。缸頭的結構形式是一個關鍵，它既要支承主液壓缸和外殼，同時又要允許在主液壓缸和由環繞主液壓缸的外殼形成的通道之間的流體流過，從而使本發明的增壓器中的流體不受約束地流動。

當往復組件接近其某一方向沖程終端時，它將軸套推至第一穩定位置，使流體進入控制缸一端，從而使控制缸移至其第一穩定位置。這樣就可使從流體源來的流體經過缸頭進入主液壓缸的一端，從而改變運動方向使往復組件從這一端離開。