1.本实用新型属于液压设备技术领域，特别是涉及一种高压往复柱塞式增压泵。
背景技术：
2.往复柱塞泵是一种依靠柱塞的往复运动使密封腔的工作容积交替增大和缩小，以此来输送工作介质并使之增压的容积式泵。
3.传统往复柱塞泵的吸入口压力相对于排出口压力可忽略不计，通过柱塞的往复运动将工作介质加压到特定值后输送到作业现场。但是，随着生产模式及作业工况的变化，供液管线提供给泵吸入口的压力已经具备了一定的压力值，现场要利用已有带压工作介质二次增压后再作业。例如油田、化工作业现场就是需要将具有一定压力的工作介质进行二次增压至特定值后再去满足各自的作业需求。在这种工况下，如果直接使用常规的往复泵，会造成泵组的振动、冲击、弹簧疲劳断裂等，结果导致设备在短期内失效，这样供液管线提供的能量不但无法利用，反而还会由于供液管线内工作介质压力反作用于柱塞及动力端，造成动力端的轴瓦磨损加剧、寿命急剧缩短。如果将供液管线压力降低到普通往复泵吸入口需要的压力，不仅需要增添新的设备而造成加大资金投入，而且还会使功率损失严重，势必造成能源的大量浪费。
技术实现要素：
4.为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供了一种高压往复柱塞式增压泵。
5.为了达到上述目的，所述高压往复柱塞式增压泵包括动力端、填料函、液力端和连通管路；其中动力端包括机体、曲轴、连杆和十字头；曲轴以转动的方式水平安装在机体的内后部，一端贯穿机体的侧壁后连接在电机的输出端上，并且外圆周面上形成有偏心部；连杆的后端套在曲轴的偏心部上，前端连接在十字头的后端；填料函包括填料盒、连接座、弹簧、主填料密封件、柱塞、副填料密封件、锁母；填料盒为管状，后端连接在机体的前端；柱塞是由大径端和小径端构成的阶梯式圆柱体形结构，以移动的方式设在填料盒的内部，其中小径端的外端连接在十字头的前端；填料盒后部的内表面上设有副填料密封件并由安装在填料盒后端口处的锁母压紧；填料盒前部的内表面上设有主填料密封件；主填料密封件的前侧设有套在柱塞的大径端外侧的弹簧，并且由位于填料盒前端口处的呈环状的连接座内端将弹簧压紧；填料盒的中部与柱塞的小径端之间的空间为平衡腔；液力端包括排液阀、泵头和进液阀；泵头的上下侧分别形成有吸入口和排出口；吸入口内侧设有进液阀，排出口内侧设有排液阀，并且泵头中部一侧设有与连接座外端相连接的通孔，由进液阀、排液阀、主填料密封件、连接座和柱塞的大径端围成的空间为吸排液的工作腔；连通管路的两端分别连接在平衡腔和泵头上的排出口附近。
6.所述连接座的两侧均安装有密封圈。
7.本实用新型提供的高压往复柱塞式增压泵具有如下有益效果：通过连接在动力端和液力端之间的连通管路可使柱塞所受工作介质的液压力均处于平衡状态，保证了设备零
部件受力均衡稳定，无论是在吸程还是回程，都会使高压往复柱塞式增压泵的运行更加平稳可靠，有效地避免了因受工作介质液压力不平衡而导致的设备损坏及功率损失，并能够适应吸入口压力较大的增压工况，通用性好。特别适用于具备一定压力供液管网的工况，可充分利用现有的能源，降低能源消耗，节省设备资金的投入。
附图说明
8.图1为本实用新型提供的高压往复柱塞式增压泵纵向剖视图。
9.图2为本实用新型提供的高压往复柱塞式增压泵中填料函部位纵向剖视图。
10.图3为本实用新型提供的高压往复柱塞式增压泵中柱塞结构示意图。
具体实施方式
11.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
12.如图1-图3所示，所述高压往复柱塞式增压泵包括动力端1、填料函2、液力端3和连通管路4；其中动力端包括机体17、曲轴18、连杆19和十字头20；曲轴18以转动的方式水平安装在机体17的内后部，一端贯穿机体17的侧壁后连接在电机的输出端上，并且外圆周面上形成有偏心部；连杆19的后端套在曲轴18的偏心部上，前端连接在十字头20的后端；填料函2包括填料盒21、连接座10、弹簧11、主填料密封件12、柱塞13、副填料密封件15、锁母16；填料盒21为管状，后端连接在机体17的前端；柱塞13是由大径端和小径端构成的阶梯式圆柱体形结构，以移动的方式设在填料盒21的内部，其中小径端的外端连接在十字头20的前端；填料盒21后部的内表面上设有副填料密封件15并由安装在填料盒21后端口处的锁母16压紧；填料盒21前部的内表面上设有主填料密封件12；主填料密封件12的前侧设有套在柱塞13的大径端外侧的弹簧11，并且由位于填料盒21前端口处的呈环状的连接座10内端将弹簧11压紧；填料盒21的中部与柱塞13的小径端之间的空间为平衡腔14；液力端3包括排液阀6、泵头7和进液阀8；泵头7的上下侧分别形成有吸入口9和排出口5；吸入口9内侧设有进液阀8，排出口5内侧设有排液阀6，并且泵头7中部一侧设有与连接座10外端相连接的通孔，由进液阀8、排液阀6、主填料密封件12、连接座10和柱塞13的大径端围成的空间为吸排液的工作腔；连通管路4的两端分别连接在平衡腔14和泵头7上的排出口5附近。
13.所述连接座10的两侧均安装有密封圈。
14.现将本实用新型提供的高压往复柱塞式增压泵的工作原理阐述如下：
15.当需要压缩工作介质时，在电机的作用下，本高压往复柱塞式增压泵上的曲轴18将产生旋转，从而带动连杆19和十字头20进行水平往复运动，十字头20再带动柱塞13在填料盒21内进行往复运动。当柱塞13向吸程方向运动时，工作腔内压力低于进液压力，进液阀8打开，带有压力的工作介质将由吸入口9经进液阀8进入并充满工作腔，之后进液阀8关闭；当柱塞13向回程方向运动时，其将对工作腔内的工作介质进行压缩，从而使工作介质的压力升高，直至达到特定值，之后高压工作介质将依靠压差推开排液阀6继而经排出口5向外排出，如此反复；在上述回程过程中，一部分高压工作介质将通过连通管路4流向平衡腔14；在吸程过程中，原来留存在平衡腔14内的部分高压工作介质受柱塞13的挤压作用将通过连通管路4流回排液口，这样都会使柱塞13所受工作介质的液压力处于平衡状态，保证了设备零部件受力均衡稳定，使高压往复柱塞式增压泵的运行更加平稳可靠。
技术特征：
1.一种高压往复柱塞式增压泵，其特征在于：所述高压往复柱塞式增压泵包括动力端(1)、填料函(2)、液力端(3)和连通管路(4)；其中动力端包括机体(17)、曲轴(18)、连杆(19)和十字头(20)；曲轴(18)以转动的方式水平安装在机体(17)的内后部，一端贯穿机体(17)的侧壁后连接在电机的输出端上，并且外圆周面上形成有偏心部；连杆(19)的后端套在曲轴(18)的偏心部上，前端连接在十字头(20)的后端；填料函(2)包括填料盒(21)、连接座(10)、弹簧(11)、主填料密封件(12)、柱塞(13)、副填料密封件(15)、锁母(16)；填料盒(21)为管状，后端连接在机体(17)的前端；柱塞(13)是由大径端和小径端构成的阶梯式圆柱体形结构，以移动的方式设在填料盒(21)的内部，其中小径端的外端连接在十字头(20)的前端；填料盒(21)后部的内表面上设有副填料密封件(15)并由安装在填料盒(21)后端口处的锁母(16)压紧；填料盒(21)前部的内表面上设有主填料密封件(12)；主填料密封件(12)的前侧设有套在柱塞(13)的大径端外侧的弹簧(11)，并且由位于填料盒(21)前端口处的呈环状的连接座(10)内端将弹簧(11)压紧；填料盒(21)的中部与柱塞(13)的小径端之间的空间为平衡腔(14)；液力端(3)包括排液阀(6)、泵头(7)和进液阀(8)；泵头(7)的上下侧分别形成有吸入口(9)和排出口(5)；吸入口(9)内侧设有进液阀(8)，排出口(5)内侧设有排液阀(6)，并且泵头(7)中部一侧设有与连接座(10)外端相连接的通孔，由进液阀(8)、排液阀(6)、主填料密封件(12)、连接座(10)和柱塞(13)的大径端围成的空间为吸排液的工作腔；连通管路(4)的两端分别连接在平衡腔(14)和泵头(7)上的排出口(5)附近。2.根据权利要求1所述的高压往复柱塞式增压泵，其特征在于：所述连接座(10)的两侧均安装有密封圈。
技术总结
一种高压往复柱塞式增压泵。其包括动力端、填料函、液力端和连通管路；动力端包括机体、曲轴、连杆和十字头；填料函包括填料盒、连接座、弹簧、主填料密封件、柱塞、副填料密封件、锁母；液力端包括排液阀、泵头和进液阀；连通管路两端连接在平衡腔和泵头上排出口附近。本实用新型通过连接在填料函和液力端间的连通管路可使柱塞所受工作介质液压力均处于平衡状态，保证设备零部件受力均衡稳定，无论在吸程还是回程，都会使高压往复柱塞式增压泵运行更加平稳可靠，有效避免了因受工作介质液压力不平衡而导致的设备损坏及功率损失，并能适应吸入口压力较大的增压工况，通用性好。特别适用于具备一定压力供液管网的工况，可充分利用现有能源。有能源。有能源。
技术研发人员：崔津源
受保护的技术使用者：天津市海盛泵业制造有限公司
技术研发日：2021.11.17
技术公布日：2022/4/8
声明：
“高压往复柱塞式增压泵的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：天津市海盛泵业制造有限公司
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2024年06月21日 ~ 23日 
