二级驱动液浆体泵的设计及试验
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３ 增 压缸 和 隔离 罐 工 作 原 理 。增 压 缸 和 隔 离 罐 ）
浆过 程 。
４ 二级 驱动 液浆 体泵 的工作 过 程 。 ）
排浆 过程 （ １个 增 压 缸 说 明 ） 液 压 泵 出 口压 以 ：
力油 经 电磁换 向阀进 入增 压 缸前 腔 ， 动活 塞杆 向左 推
运 动 ， 塞杆 又 压迫 二 级 驱 动 液 从 增 量 缸 后 腔 流 出 ， 活
值是 相等 的 ， 备 体 积 比较 庞 大 ； 送 流 量 的 连 续性 设 输
不够 好 ， 量脉 动 较大 。 流
本研 究另 辟蹊 径 ， 主要 构思 是 浆体 与驱 动 液有 两
捧 浆
吸 浆
２ 二 级驱 动液 浆 体泵 系 统组 成 。 向 系 统提 供压 ）
排 浆
吸浆
排 浆
重 隔离 ， 果 隔离 物 出 现 破损 ， 体 只 会 和 二 级 驱 动 如 浆
液掺 混 ， 会影 响一 级 驱 动液 ， 样 就很 好 的保 护 了 不 这 精密 加工 动力 端 的安 全 。
１ 二 级 驱 动 液 浆 体 泵
１ 二 级驱 动液 浆 体 泵 结 构 原 理 。二 级 驱 动 液 浆 ） 体 泵 的结 构原 理见 图 １２。 ＿ｉ
力 ２ ５ＭＰ ， 体 浓度 ２ ． ａ 浆 ６％ ， 整机 效 率 ７ １％ ， 运行 时间 ９ ０ｈ ８ 。
关键 词 ： 级 驱动 ； 体 泵 ； 二 浆 参数 设 计
中图分类号 ： Ｈ ３ ３ Ｔ ２ 文献标志码 ： １ ３ 文章编号 ：０ １ ２ ７ ２ １ ）５— ０ ７—０ １０ —１７ （０ １ ０ ０ ３ ２
目前 ， 用于 输送 尾矿 浆 等二 相流 体 的主力 泵 种是 隔离式 泵 。其特 点是 使 浆体 和驱 动 液隔 离 ， 主要有 水
隔 离泵 、 隔离 泵 和膜 隔 离泵 。它 们 的 共 同 点 是 ： 油 隔 离物 将浆 体 和驱 动 液 分 开 ， 隔 离 效 果 不 理 想 ， 其 但 尤 是水 隔离 泵 和油 隔离 泵 ； 驱动 液与 浆体 的压力 和流 量
压力 ２５ＭＰ ， ． ａ输送 浆体 流量 ５ ｈ 输送 浆体质 量 ０ｉ ／ ， ｎ 浓度 ≤３ ０％ ， 许 浆 体 中 最 大 固 体 颗 粒 粒 径 ≤ 允
排浆 的 低 压 （ 内尾 矿 输 送 压 力 一 般 为 ２ ５～ 国 ．
ｌ 增压缸前腔 一 ２ 增 压 缸后 腔 一 ３ 增 量 缸 前 腔 一
６ＭＰ ） 将 液 压 油 的小 流 量 （ 塞 泵 的 最 大 流量 为 ａ， 柱 ７ １／ ） ５／ ｈ 置换成 排浆 的大 流 量 。提 高 压力 只需 增 加 １ 。
进 入 隔离 罐 的右 腔 ， 动 隔 膜 向左 运 动 ， 推 迫使 浆 体 通
过逆 止 阀进入 排 浆管 道 。 当 增 压 缸 的活塞 杆 运动 到
的工 作原 理 见 图 ２ 。浆 体 逆 止 阀用 来 分 配 吸浆 和 排
收 稿 日期 ：０ １—０ ２ ２１ ２— Ｏ
作 者简介 ： 唤唤（ ９ ８ ） ： 山东潍坊人 ， 栾 １８ 一 ， 女， 主要从事机械设计制造及其 自动化 的研究 ； 沈阳市 大东 区望花南衙 ２ １号 １４ ０７信箱 ， 阳大 学机械 沈
２１ ０ １年 第 ５期／ ３ 第 ２卷
黄
金
Ｇ ｏＬＤ
匦垂
二 级 驱 动 液 浆 体 泵 的 设 计 及 试 验
栾 唤 唤 ， 志远 ， 荣权 ， 赵 孙 沈
（ 沈阳大学机械工程学 院）
越
摘 要 ： 绍一种 用于输 送含 有 固体 颗粒 的二 相 流体 的浆 体 泵 ， 介 简述 其 工 作 原 理 、 构 以及 主 要 结 参 数设 计 。样机 在 黄金 选矿 厂进 行 的半 工 业试验 取得 良好 效 果 ： 矿 浆 输 送 流 量 ５ ｌ／ ， 送 压 尾 ０Ｉ ｈ 输 ｆ ｌ
工 程 学 院 ， 】０４ ｌ０４
黄
金
Ｑ ／ Ｄ ／ 。 Ｑ ＝（ ２Ｄ ）
、（ ） ５
由式 （ ） ５ 可知 ， 增压 缸将 作 为动 力 源压 力 油 的流 量和排 浆 的 流 量 进 行 了置 换 ， 个 置换 的 比值 就 是 这
（ ／ ）。 Ｄ２ １
此 增压 缸将 液压 油的 高压 （ 可达 ３ Ｐ ） ０Ｍ ａ 置换 成
吸 浆
１２ ，一柱塞液压 泵
３～８ 电磁换 向阀 一
９～１一增压缸 １
ｌ ４ ２～１一隔离罐
Ｉ ５～２ 一逆止 阀 Ｏ
图 １ 二 级 驱 动 液 浆体 泵 结 构 原 理 简 图
力油（ 即一 级 驱 动 液 ） 柱 塞 液 压 泵 ； 责 切 换 增 压 的 负
缸 往复 运动 的 电磁换 向阀 ； 压 缸负 责 隔离一 级驱 动 增 液 和二级 驱 动液 ， 同时 将 液 压 油 的 高 压 、 流 量 置 换 小 成 二级 驱动 液 的低 压 、 流 量 ； 大 隔离 罐 内放 置 波 纹 管 式柔 性 隔膜 ， 用来 隔离 二级 驱 动液 和浆 体 。
的活塞 杆 到达右 极 限位置 时 ， 吸浆 过程 结束 。
的设 备体 积大 大减小 ， 构更加 紧凑 。 结
３ 样 机 半 工 业 试 验
二级 驱动 液浆体 泵 的样机设 计参 数为 ： 输送浆 体
３个 复合缸 由 Ｐ Ｃ控制 ， Ｌ 以实 现互成 １０ 的关系 ２。
连 续而 平稳 的工作 。
４ 增量缸后腔 一
５ 隔离 罐 一
图 ２ 增 压 缸 与 隔 离罐 工 作原 理简 图
设 备强 度 （ 质 、 度 ） 材 厚 和密 封 ， 提 高流 量则 必 须 增 而
大 结构 尺寸 。因驱
左极 限位 置 时 ， 排浆 过程 结束 。 吸浆 过程 ： 液压 油 进 入增 压 缸 后腔 ， 动活 塞杆 推 向右运 动 ， 量缸 后腔 内产 生 负压 ， 增 吸入二 级驱 动液 ， 浆 体通 过 吸浆逆 止 阀进 入 隔离罐 隔膜 的左 腔 ， 压缸 增
浆过 程 。
４ 二级 驱动 液浆 体泵 的工作 过 程 。 ）
排浆 过程 （ １个 增 压 缸 说 明 ） 液 压 泵 出 口压 以 ：
力油 经 电磁换 向阀进 入增 压 缸前 腔 ， 动活 塞杆 向左 推
运 动 ， 塞杆 又 压迫 二 级 驱 动 液 从 增 量 缸 后 腔 流 出 ， 活
值是 相等 的 ， 备 体 积 比较 庞 大 ； 送 流 量 的 连 续性 设 输
不够 好 ， 量脉 动 较大 。 流
本研 究另 辟蹊 径 ， 主要 构思 是 浆体 与驱 动 液有 两
捧 浆
吸 浆
２ 二 级驱 动液 浆 体泵 系 统组 成 。 向 系 统提 供压 ）
排 浆
吸浆
排 浆
重 隔离 ， 果 隔离 物 出 现 破损 ， 体 只 会 和 二 级 驱 动 如 浆
液掺 混 ， 会影 响一 级 驱 动液 ， 样 就很 好 的保 护 了 不 这 精密 加工 动力 端 的安 全 。
１ 二 级 驱 动 液 浆 体 泵
１ 二 级驱 动液 浆 体 泵 结 构 原 理 。二 级 驱 动 液 浆 ） 体 泵 的结 构原 理见 图 １２。 ＿ｉ
力 ２ ５ＭＰ ， 体 浓度 ２ ． ａ 浆 ６％ ， 整机 效 率 ７ １％ ， 运行 时间 ９ ０ｈ ８ 。
关键 词 ： 级 驱动 ； 体 泵 ； 二 浆 参数 设 计
中图分类号 ： Ｈ ３ ３ Ｔ ２ 文献标志码 ： １ ３ 文章编号 ：０ １ ２ ７ ２ １ ）５— ０ ７—０ １０ —１７ （０ １ ０ ０ ３ ２
目前 ， 用于 输送 尾矿 浆 等二 相流 体 的主力 泵 种是 隔离式 泵 。其特 点是 使 浆体 和驱 动 液隔 离 ， 主要有 水
隔 离泵 、 隔离 泵 和膜 隔 离泵 。它 们 的 共 同 点 是 ： 油 隔 离物 将浆 体 和驱 动 液 分 开 ， 隔 离 效 果 不 理 想 ， 其 但 尤 是水 隔离 泵 和油 隔离 泵 ； 驱动 液与 浆体 的压力 和流 量
压力 ２５ＭＰ ， ． ａ输送 浆体 流量 ５ ｈ 输送 浆体质 量 ０ｉ ／ ， ｎ 浓度 ≤３ ０％ ， 许 浆 体 中 最 大 固 体 颗 粒 粒 径 ≤ 允
排浆 的 低 压 （ 内尾 矿 输 送 压 力 一 般 为 ２ ５～ 国 ．
ｌ 增压缸前腔 一 ２ 增 压 缸后 腔 一 ３ 增 量 缸 前 腔 一
６ＭＰ ） 将 液 压 油 的小 流 量 （ 塞 泵 的 最 大 流量 为 ａ， 柱 ７ １／ ） ５／ ｈ 置换成 排浆 的大 流 量 。提 高 压力 只需 增 加 １ 。
进 入 隔离 罐 的右 腔 ， 动 隔 膜 向左 运 动 ， 推 迫使 浆 体 通
过逆 止 阀进入 排 浆管 道 。 当 增 压 缸 的活塞 杆 运动 到
的工 作原 理 见 图 ２ 。浆 体 逆 止 阀用 来 分 配 吸浆 和 排
收 稿 日期 ：０ １—０ ２ ２１ ２— Ｏ
作 者简介 ： 唤唤（ ９ ８ ） ： 山东潍坊人 ， 栾 １８ 一 ， 女， 主要从事机械设计制造及其 自动化 的研究 ； 沈阳市 大东 区望花南衙 ２ １号 １４ ０７信箱 ， 阳大 学机械 沈
２１ ０ １年 第 ５期／ ３ 第 ２卷
黄
金
Ｇ ｏＬＤ
匦垂
二 级 驱 动 液 浆 体 泵 的 设 计 及 试 验
栾 唤 唤 ， 志远 ， 荣权 ， 赵 孙 沈
（ 沈阳大学机械工程学 院）
越
摘 要 ： 绍一种 用于输 送含 有 固体 颗粒 的二 相 流体 的浆 体 泵 ， 介 简述 其 工 作 原 理 、 构 以及 主 要 结 参 数设 计 。样机 在 黄金 选矿 厂进 行 的半 工 业试验 取得 良好 效 果 ： 矿 浆 输 送 流 量 ５ ｌ／ ， 送 压 尾 ０Ｉ ｈ 输 ｆ ｌ
工 程 学 院 ， 】０４ ｌ０４
黄
金
Ｑ ／ Ｄ ／ 。 Ｑ ＝（ ２Ｄ ）
、（ ） ５
由式 （ ） ５ 可知 ， 增压 缸将 作 为动 力 源压 力 油 的流 量和排 浆 的 流 量 进 行 了置 换 ， 个 置换 的 比值 就 是 这
（ ／ ）。 Ｄ２ １
此 增压 缸将 液压 油的 高压 （ 可达 ３ Ｐ ） ０Ｍ ａ 置换 成
吸 浆
１２ ，一柱塞液压 泵
３～８ 电磁换 向阀 一
９～１一增压缸 １
ｌ ４ ２～１一隔离罐
Ｉ ５～２ 一逆止 阀 Ｏ
图 １ 二 级 驱 动 液 浆体 泵 结 构 原 理 简 图
力油（ 即一 级 驱 动 液 ） 柱 塞 液 压 泵 ； 责 切 换 增 压 的 负
缸 往复 运动 的 电磁换 向阀 ； 压 缸负 责 隔离一 级驱 动 增 液 和二级 驱 动液 ， 同时 将 液 压 油 的 高 压 、 流 量 置 换 小 成 二级 驱动 液 的低 压 、 流 量 ； 大 隔离 罐 内放 置 波 纹 管 式柔 性 隔膜 ， 用来 隔离 二级 驱 动液 和浆 体 。
的活塞 杆 到达右 极 限位置 时 ， 吸浆 过程 结束 。
的设 备体 积大 大减小 ， 构更加 紧凑 。 结
３ 样 机 半 工 业 试 验
二级 驱动 液浆体 泵 的样机设 计参 数为 ： 输送浆 体
３个 复合缸 由 Ｐ Ｃ控制 ， Ｌ 以实 现互成 １０ 的关系 ２。
连 续而 平稳 的工作 。
４ 增量缸后腔 一
５ 隔离 罐 一
图 ２ 增 压 缸 与 隔 离罐 工 作原 理简 图
设 备强 度 （ 质 、 度 ） 材 厚 和密 封 ， 提 高流 量则 必 须 增 而
大 结构 尺寸 。因驱
左极 限位 置 时 ， 排浆 过程 结束 。 吸浆 过程 ： 液压 油 进 入增 压 缸 后腔 ， 动活 塞杆 推 向右运 动 ， 量缸 后腔 内产 生 负压 ， 增 吸入二 级驱 动液 ， 浆 体通 过 吸浆逆 止 阀进 入 隔离罐 隔膜 的左 腔 ， 压缸 增