陳 揚
(中國有色(沈陽)泵業有限公司,遼寧 沈陽 110144)
液壓柱塞結構作為一種常見的結構形式,目前已應用于大型隔膜泵液力端的現場拆裝維護的多處場合,例如隔膜室蓋螺母液壓拆卸、隔膜室蓋拆卸、閥座裝入、活塞壓裝等,因此本文將對幾種常見的隔膜泵隨機工具中的液壓柱塞結構進行介紹,從而為同類產品的設計和研發提供參考和借鑒的依據[1]。

圖1 閥座裝入工具的結構原理圖
以往隔膜泵所使用的傳統結構的閥座裝入工具為機械敲入式,存在耗費人工、受力不均、裝配精度不足等問題。因此引入液壓柱塞結構如圖1所示。并將序號1閥座壓緊板置于閥座上方,再按圖示位置裝配好序號2、3,利用閥蓋已有螺母固定上壓板,利用序號5氣動泵加壓使柱塞產生垂直方向的運動使閥座壓緊[2]。這一裝置的優點是閥座受力均勻,且裝入過程自動化程度高。

圖2 隔膜室蓋螺母液壓拆裝工具的結構原理圖
大型隔膜泵液力端隔膜室蓋螺母液壓拆裝工具操作原理圖如圖2所示,將打壓環等各零件按圖示裝配在隔膜室蓋上,把合并鎖緊序號3螺母,將件7快速接頭連接。啟動氣動泵站,使序號4柱塞發生相對運動,并使得隔膜室蓋螺柱發生伸長從而卸載預緊力[3]。裝置巧妙的運用了液壓柱塞結構原理實現了隔膜室蓋螺母的拆裝,對于隔膜泵日常維護(例如更換隔膜、導桿等常規備件)具有重要作用,是用戶現場使用頻率較高的隨機工具之一。

圖3 隔膜室蓋液壓拆卸工具的結構原理圖
液壓柱塞結構隔膜室蓋液壓拆卸工具中的使用原理如圖3所示,首先將4個液壓柱塞缸均勻分布并擰緊在隔膜室蓋上,裝上膠管接頭、分配器以及氣動泵站拆裝工具等,之后利用氣動泵進行打壓(柱塞行程15mm),通過柱塞的行程使隔膜室蓋與隔膜腔脫離,即可將隔膜室蓋拆下。
活塞壓裝工具的操作原理圖如圖4所示,將液壓柱塞結構零部件按圖示位置裝配到位并用螺母鎖緊后進行打壓,隨著壓力的升高,柱塞與缸體之間發生水平方向的相對運動,從而推動活塞向右徐徐運動直至活塞安裝到位。

圖4 活塞壓裝工具的結構原理圖
軸承蓋螺母液壓拆卸工具的操作原理圖如圖5所示。用液壓軟管(序號3)將柱塞(序號1)、分配器體(序號2)連接起來構成中間軸承蓋液壓拆裝工具;使用氣動泵裝置給壓,拆裝工具的放氣孔螺塞在給壓前取下,待放氣孔中有油液流出時,將其重新安裝擰緊。使用時應注意調整支承座保證上端面與雙頭螺柱垂直。此外,應在清潔環境下使用和保存本工具,保持各個接口密封性及管路通暢。

圖5 軸承蓋螺母液壓拆卸工具原理圖
本文對幾種應用于大型隔膜泵液力端的隨機工具中的液壓柱塞結構進行舉例分析,包括閥座裝入工具、隔膜室蓋螺母液壓拆裝工具、隔膜室蓋拆卸工具、軸承蓋螺母液壓拆卸工具以及活塞壓裝工具。從不同的使用場合、操作條件以及操作原理等方面對各類型液壓柱塞結構進行分類。這幾類隨機工具在采用了液壓柱塞結構之后不僅提升了大型隔膜泵在用戶現場的維護安裝效率,也在一定程度上為同類產品的設計和研發提供了重要的實踐依據與理論參考。