具有可替换和/或可调节的表面的活塞制造技术

一种用于泵的活塞，包括毂部，所述毂部限定有相对的外表面和在相对的外表面之间的凹陷侧部。活塞还包括配置为提供可替换的表面的插入物，该插入物连接至相对的外表面中的每一个。一种泵包括具有入口和出口的壳体、和至少两个具有毂部和插入物的活塞。该泵可以是容积式旋转泵，该活塞可以是圆周活塞。

Piston with replaceable and / or adjustable surface

A piston for a pump includes a hub portion defining a opposed outer surface and a recessed side between opposing outer surfaces. The piston also includes an insert configured to provide a replaceable surface that is connected to each of the opposing outer surfaces. A pump includes a housing having an inlet and an outlet, and at least two pistons having a hub portion and an insert. The pump may be a displacement type rotary pump, the piston may be a circumferential piston.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有可替换和/或可调节的表面的活塞优先权要求本PCT国际专利申请要求2011年8月29日提交的美国临时申请号61/528,512和2011年8月3日提交的美国临时申请号61/514,687的优先权，两者公开的内容通过引用结合于此。
本申请公开的内容涉及一种具有可替换的表面的活塞，特别地涉及一种具有可替换的和/或可调节的外表面的活塞。
技术介绍
泵存在许多形式，包括例如旋转动力泵，其有时称为“离心泵”，和容积式泵。一些容积式泵包括一个或多个活塞，所述活塞被配置为移位包括流体（如空气、液体）的材料和/或包括流体、半固体材料和固体材料的组合（如泥浆）的材料。在这样的泵中，为了改进操作，可能希望在所述一个或多个活塞与壳体之间提供相对紧密的配合，其中所述一个或多个活塞在所述壳体中移动。但是，提供相对紧密的配合可能导致与一个或多个活塞和/或壳体的磨损和卡滞有关的缺点。例如，具有圆周活塞(circumferentialpiston)的容积式旋转泵可以用于抽吸在其中具有半固体和固体材料的液体。在这样的泵中，在活塞的外表面和泵壳体之间提供相对紧密的配合可能提供几个潜在的优点。例如，相对紧密的配合可以防止半固体和固体在活塞的外表面和泵壳体之间积聚，由此防止泵损坏。此外，相对紧密的配合可以通过沿活塞外表面和壳体之间的密封线提供紧密的配合而产生较高的抽吸压力。此外，相对紧密的配合可能导致泵进行自吸(self-priming)。但是，活塞和壳体之间的相对紧密的配合导致例如活塞的表面和/或壳体卡滞。该可能的缺点的一个潜在的解决方案是由非卡滞材料形成活塞。但是，这样的材料可能较昂贵。此外，这样的材料在研磨应用中可能磨损的相对快。因此，可能希望提供一种用于泵的活塞，其可能缓和或解决一个或多个上面提到的潜在的缺点。
技术实现思路
按照公开的内容的一个方面，一种用于泵的活塞包括限定相对的外表面的毂部和在相对的外表面之间的凹陷侧部。活塞还包括配置为提供可替换的表面的插入物，插入物连接至相对的外表面中的每一个。按照另一个方面，毂部包括两个彼此连接的侧毂半部。按照进一步的方面，插入物包括基部和外壳。按照更进一步的方面，侧毂半部限定凹部，插入物的基部包括被接收在侧毂半部的凹部中的脊部。按照再一个方面，插入物通过紧固件连接至相对的外表面。按照进一步的方面，毂部限定相对的外表面的顶点，插入物在顶点处连接至毂部。按照另一个方面，顶点限定了安装凹部，插入物包括被接收在安装凹部中的突起。按照再一个方面，插入物通过紧固件连接至安装凹部。按照进一步的方面，毂部限定了侧凹部，插入物包括侧安装凸缘和在侧安装凸缘之间延伸的外壳，侧安装凸缘被接收在毂部的侧凹部中。按照又一个方面，插入物的侧凸缘通过紧固件连接至毂部。按照进一步的方面，毂部限定了配置为接收泵轴的膛孔(bore)，并且毂部限定了在膛孔和外表面之间延伸的孔。按照再进一步的方面，紧固件延伸通过上述孔，并将插入物连接至毂部。按照另一个方面，毂部包括钢、白口铁和双相不锈钢(duplex)中的至少一个。按照进一步的方面，插入物包括非卡滞材料和具有低摩擦系数的材料中的至少一个。按照更进一步的方面，活塞是圆周活塞。按照另一个方面，活塞包括在毂部和至少一个插入物之间的至少一个垫片。按照进一步的方面，所述至少一个垫片具有实质上不变的截面。按照另一个方面，所述至少一个垫片具有非均匀的截面。按照又一个方面，所述至少一个垫片具有与毂部的轮廓实质上相匹配的轮廓。按照另一个方面，一种用于调节毂部的中心和插入物的外表面之间的距离的方法，包括在毂部和插入物之间提供或去除至少一个垫片。按照另一个方面，一种用于调节泵的吸力的方法，包括在毂部和插入物之间提供或去除至少一个垫片。按照进一步的方面，泵包括具有入口和出口的壳体、和至少两个按照上述方面中任一个的活塞。按照更进一步的方面，泵是容积式旋转泵，活塞是圆周活塞。可以理解，前述一般描述和下面的详细描述仅仅是示例性的和解释性的，并且不是对所要求保护的专利技术的限制。结合到说明书中并构成该说明书的一部分的附图示出公开的内容的几个示例性的实施例，并与该描述共同起解释某些原理的作用。附图说明图1是容积式旋转泵的一个示例性的实施例的透视装配视图；图2A是用于旋转泵的圆周活塞的一个示例性的实施例的透视图；图2B是图2A中示出的示例性的活塞的透视装配视图；图3A是用于旋转泵的圆周活塞的另一个示例性的实施例的透视图；图3B是图3A中示出的示例性的活塞的透视装配视图；图4A是用于旋转泵的圆周活塞的另一个示例性的实施例的透视图；图4B是图4A中示出的示例性的活塞的透视装配视图；图5A是用于旋转泵的圆周活塞的另一个示例性的实施例的透视图；图5B是图5A中示出的示例性的活塞的透视装配视图；图6A是用于旋转泵的圆周活塞的另一个示例性的实施例的透视图；和图6B是图6A中示出的示例性的活塞的透视装配视图。具体实施方式下面将详细参照公开的内容的示例性的实施例，其实例在附图中示出。只要有可能，相同的附图标记将用于在附图中表示相同或相似的部件。图1示出用于抽吸包括液体、半固体、固体和/或其组合的材料的泵10。示例性的泵10是容积式旋转泵并包括壳体12，所述壳体12具有用于接收被抽吸的材料的入口14和用于排出被抽吸的材料的出口16。示例性的壳体12包含两个配置为在壳体12中沿各自的与被抽吸的材料的路径实质上垂直的轴线旋转的圆周活塞18a和18b。虽然图1-6B中示出的示例性的活塞18a和18b包括两个相对的叶瓣，但是可以想到的是，活塞18a和18b可以包括多于两个相对的叶瓣，例如三个、四个或五个相对的叶瓣。泵10还包括输入轴20，所述输入轴20配置为连接至举例来说如发动机或电动机的原动机（未示出）。输入轴20驱动连接至活塞18a和18b的齿轮箱组件22，从而使得活塞18a和18b沿相对的方向以相同的旋转速度被驱动。在所示的示例性的实施例中，当活塞18a和18b在壳体12中旋转时，在活塞18a和18b的各自的外表面和壳体12的内表面24之间产生吸力，由此将材料拉进入口14。活塞18a和18b的外表面和壳体12的内表面24具有实质上互补的半径，这导致了由于在活塞18a和18b的外表面和壳体12的内表面24之间的较大的重叠面积而产生用于将材料拉入壳体入口14的较大的吸力的能力。例如，泵10可能产生每平方英寸100磅或更大的压力。活塞18a和18b像勺子一样工作，以将通过入口14进入的材料传送至出口16，由此潜在地能够抽吸在其中具有0.75英寸或更大的固体的材料。按照一些实施例，壳体12的内表面24可以配置为在不替换壳体12的其它部分的情况下被替换。这可以允许内表面24使用相对高磨损的材料（例如，具有抗卡滞特性的材料）。参照图2A和2B，示例性的活塞18a包括可替换的表面26。例如，在图2A和2B中示出的示例性的实施例中，活塞18a限定了呈现两个相对的外表面27（例如，实质上平面的表面或图2A中所示的相对的弧形表面）的外径。在表面27之间，提供有用于将活塞18a安装在由齿轮箱组件22驱动的轴30上的膛孔28（图1）。提供与膛孔28相关联的键槽32，用于防止活塞18a相对于轴30旋转。在活塞18a的每个相对侧提供一对侧凹勺部分34。按本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于泵的活塞，所述活塞包括：毂部，限定有相对的外表面和在所述相对的外表面之间的凹陷侧部；插入物，配置为提供有连接至所述相对的外表面中每一个的可替换的表面；以及至少一个垫片，设置在所述毂部和至少一个所述插入物之间，其中所述至少一个垫片用于提供所述毂部的中心与所述至少一个所述插入物的外表面之间的距离的调节能力，其中所述毂部包括彼此连接的两个侧毂半部，以及其中所述插入物包括基部和外壳。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.08.03 US 61/514,687;2011.08.29 US 61/528,5121.一种用于泵的活塞，所述活塞包括：毂部，限定有相对的外表面和在所述相对的外表面之间的凹陷侧部；插入物，配置为提供有连接至所述相对的外表面中每一个的可替换的表面；以及至少一个垫片，设置在所述毂部和至少一个所述插入物之间，其中所述至少一个垫片用于提供所述毂部的中心与所述至少一个所述插入物的外表面之间的距离的调节能力，其中所述毂部包括彼此连接的两个侧毂半部，以及其中所述插入物包括基部和外壳。2.如权利要求1所述的活塞，其中，所述侧毂半部限定有凹部，并且所述插入物的所述基部包括接收在所述侧毂半部的所述凹部中的脊部。3.一种用于泵的活塞，所述活塞包括：毂部，限定有相对的外表面和在所述相对的外表面之间的凹陷侧部；以及插入物，配置为提供有连接至所述相对的外表面中每一个的可替换的表面，其中所述毂部限定有侧凹部，并且所述插入物包括侧安装凸缘和在所述侧安装凸缘之间延伸的外壳，并且其中所述侧安装凸缘接收在所述毂部的所述侧凹部中。4.如权利要求3所述的活...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗兰尼科·M·拉莫斯，威廉·W·布洛杰特，
申请(专利权)人：罗贝波公司，
类型：发明
国别省市：美国,US