[发明专利]一种高压浆体输送泵系统及方法

说明书

一种高压浆体输送泵系统及方法，它涉及一种流体泵送设备，高压浆体输送泵系统包括动力系统和液力系统，动力系统包括：液压油箱、主电机、主油泵、液压换向阀、冷却器和主油缸，液力系统包括：输送缸、进料子系统和出料子系统。高压浆体输送方法包括，步骤1，液压油箱、主电机、主油泵通过液压换向阀的切换控制主油缸内的活塞往复运动；步骤2，主油缸内的活塞分别驱动输送缸内的活塞往复运动；步骤3a，当输送缸内的活塞向后运动时，进料锥阀打开，出料锥阀关闭，浆料从进料管吸入；当输送缸内的活塞往前推进时，进料锥阀关闭，出料锥阀打开，浆料从出料管排出。本发明具备输送效率高，使用安全可靠，结构简单，安装灵活。

技术领域

本发明涉及一种流体泵送设备，尤其涉及一种高压浆体输送泵系统及方法。

背景技术

目前，矿山开采中经常采用的尾矿长距离输送泵有以下几种：

泥浆柱塞泵，包括电机、曲轴连杆机构、柱塞缸、吸入阀、排出阀等。工作原理是：电机带动的齿轮轴与曲轴上的齿轮啮合，曲轴获得减速圆周运动，并通过曲轴连杆机构将旋转运动转化成柱塞的往复运动。在活塞往复运动的作用下，使密闭液缸内的吸入阀、排出阀有规律地打开、关闭，实现浆体连续输送的目的。

液压隔膜泵，包括电机、曲轴连杆机构、柱塞缸、液压隔膜、吸入阀、排出阀等。动力端的工作原理和泥浆柱塞泵一样：电机带动的齿轮轴与曲轴上的齿轮啮合，曲轴获得减速圆周运动，并通过曲轴连杆机构将旋转运动转化成柱塞的往复运动。液力端的工作原理是：由柱塞的往复运动推动液压油，液压油带动隔膜做往复曲绕运动，交替改变介质腔容积，吸入阀、排出阀有规律地打开、关闭，实现浆体连续输送的目的。

混凝土输送泵，包括电机、液压系统、柱塞缸、分配阀等。工作原理是：电机驱动液压系统，液压系统产生的压力带动两个油缸的活塞杆交替往复运动，两个油缸的活塞杆各带动一个输送缸的活塞往复运动。输送缸出口设分配阀，分配阀主要为S管式，S管为二位三通属性，分别与输送缸和输送管道连通，通过S管进料口的摆动切换实现浆体连续输送目的。

泥浆柱塞泵具有工作压力高，压力稳定，安全可靠性高等特点，适合高浓度、远距离、连续输送浆体。液压隔膜泵除了具有泥浆柱塞泵的优点外，因其隔膜将液压油和浆体完全隔离，还具有可输送高温、腐蚀性浆体的优点。混凝土输送泵具有流量大、效率高的优点。但也存在以下不足：

(1)曲轴连杆机构将旋转运动转换成柱塞的往复运动的工作原理决定了柱塞行程短，阀门的启闭较频繁、磨损快；

(2)大流量输送时，一般采用多缸方案。柱塞多、阀门多、结构复杂、占地面积大；

(3)出口分配阀为S管式，当换向阀进行换向时，输送管道通过换向阀与料斗相通，高浓度浆体在管道弹力的作用下发生返流，从而使泵送的容积效率降低。而且由于S管阀的密封承受压力较小，在较长输送距离或输送浆体浓度较高时，管道输送系统难以克服较大的输送阻力；

(4)高浓度浆体流动性差，吸料阻力大，进料需要一定的压力，静压不能满足时需增加喂料泵；

(5)泵送缸在由吸料转为泵送时产生较大的压力冲击，影响泵送设备使用寿命和可靠性。

发明内容

本发明为克服现有技术不足，提供一种安全可靠性和输送效率高的高压浆体输送泵系统及方法。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种高压浆体输送泵系统，包括动力系统和液力系统，所述动力系统包括：液压油箱、主电机、主油泵、液压换向阀、冷却器和主油缸，所述液力系统包括：输送缸、进料子系统和出料子系统；其中，所述进料子系统包括：进料管、进料管检修阀和进料锥阀，所述出料子系统包括：出料管、出料检修阀和出料锥阀；