用于分配研磨材料的系统技术方案

一种用于分配研磨材料的系统包括输送泵，该输送泵被构造成将研磨材料泵送到计量泵，该计量泵被构造成将研磨材料泵送至施加位置。泵内的动态界面至少部分地由该泵的与密封件相接的被套装的部件形成，该密封件被构造成在被套装的表面与密封件之间的相对运动期间与该被套装的表面接合。套管的光滑的外部表面与密封件相接，以防止材料中的研磨颗粒附着到套管，从而防止在套管与密封件之间拉动研磨颗粒。粒。粒。

【技术实现步骤摘要】
用于分配研磨材料的系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年3月17日提交的并且题为“SYSTEM FOR DISPENSING ABRASIVE MATERIAL”(用于分配研磨材料的系统)的美国临时申请63/162,358的优先权，并且要求于2022年1月14日提交的并且题为“RESILIENT APPLICATOR FOR A MATERIAL DISPENSING SYSTEM”(用于材料分配系统的弹性施加器)的美国临时申请63/299,613的优先权，这些公开内容通过引用以其整体并入本文。
[0003]背景


[0004]本公开总体上涉及多组分分配系统，并且更具体地，涉及用于多组分分配系统内的泵的驱动系统。

技术介绍

[0005]多组分材料是通过两种或更多种构成材料的组合来形成多组分材料而形成的。构成材料是被单独泵送的，并且通常在施加之前被立即组合。一种类型的多组分材料是热界面材料(TIM)。TIM被构造为插入零部件之间以便增强部件之间的热耦合。例如，TIM常应用于电子器件中，以用于散发电子器件装置中的热量。TIM通常包括高浓度的热传导研磨材料(诸如，氧化铝)以增强材料的传导性。
[0006]典型的多重组分施加器系统包括正排量泵，该正排量泵从分开的储存容器中单独抽取组分材料，并将被加压的组分材料泵送到分配装置以用于混合和施加。TIM中的热传导材料是高研磨性的并且具有高硬度。由于悬浮在高研磨材料的液体中的研磨颗粒，它们往往极其厚密，并且需要使用自吸式往复活塞泵。使用这种类型的泵通常是用于厚密的材料、以及用于将厚密的材料从储存容器输送到其他计量泵或在如果不要求精度的情况下输送到分配点。这种类型泵的设计需要抵靠彼此滑动的多个移动部件；这些部件将泵的高压力材料侧与低压力侧分离开。这些滑动部件将研磨材料的微观颗粒捕获在金属部件的表面瑕疵中，并且磨损将泵的高压力侧与低压力侧分离开的密封件和金属部件两者。高研磨材料在离开输送泵之后，通过导管“软管或金属管”被承载至计量泵，该计量泵接收穿过入口端口的材料并且在将材料离开至分配点之前增加该材料的压力。由于各种不同的因素，诸如泵送期间所产生的压力、相接的零部件之间的相对运动、以及TIM的研磨性质，所以泵和施加器的密封件和动态部件会经历显著的磨损。如果诸如施加器针杆、泵活塞和密封件之类的部件变得磨损，则必须更换整个部件。

技术实现思路

[0007]根据本公开的一个方面，一种用于泵送研磨材料的泵包括：泵本体；第一密封件，所述第一密封件由所述泵本体支撑；活塞，所述活塞至少部分地设置在所述泵本体内，并且被构造成沿着泵轴线进行往复运动；第一活塞套管，所述第一活塞套管安装在所述活塞上，
其中所述第一活塞套管在所述活塞的往复运动期间与所述第一密封件相接；第二活塞套管，所述第二活塞套管安装在所述活塞上，并且沿着所述活塞与所述第一活塞套管沿轴向间隔开；和进给阀，所述进给阀设置在所述泵本体内，其中所述进给阀包括设置在所述活塞上的进给密封件组件，其中所述进给密封件组件在所述活塞的往复运动期间与所述第二活塞套管相接，并且其中，所述进给阀在所述进给密封件组件和进给座脱离接合的打开状态与所述进给密封件组件和所述进给座接合的关闭状态之间能够致动。
[0008]根据本公开的附加或替代性方面，一种用于泵送研磨材料的泵包括：泵本体，所述泵本体具有：进给壳体、安装到所述进给壳体的阀壳体、安装到所述阀壳体的与所述进给壳体相对的端部的泵缸、安装到所述泵缸的与所述阀壳体相对的端部的出口壳体、和安装到所述出口壳体的与所述泵缸相对的端部的喉部筒；第一密封件，所述第一密封件由所述喉部筒支撑；活塞，所述活塞至少部分地设置在所述泵本体内，并且被构造成沿着泵轴线进行往复运动；第一活塞套管，所述第一活塞套管安装在所述活塞上，其中所述第一活塞套管在所述活塞的往复运动期间与所述第一密封件相接；第二活塞套管，所述第二活塞套管安装在所述活塞上，并且沿着所述活塞与所述第一活塞套管沿轴向间隔开；缸套管，所述缸套管安装到所述泵缸，使得内部径向表面被暴露在穿过所述泵本体的材料流路内；进给阀，所述进给阀设置在所述泵本体内，其中所述进给阀包括设置在所述活塞上的进给密封件组件，其中所述进给密封件组件在所述活塞的往复运动期间与所述第二活塞套管相接，并且其中，所述进给阀在所述进给密封件组件和进给座脱离接合的第一打开状态与所述进给密封件组件和所述进给座接合的第一关闭状态之间能够致动；和活塞阀，所述活塞阀设置在所述泵本体内，其中所述活塞阀包括设置在所述活塞上的活塞密封件组件，其中所述活塞密封件组件在所述活塞的往复运动期间与所述缸套管相接，并且其中，所述活塞阀在所述活塞密封件组件和活塞阀座脱离接合的第二打开状态与所述活塞密封件组件和所述活塞阀座接合的第二关闭状态之间能够致动。
[0009]根据本公开的另一附加或替代性方面，一种用于泵送研磨材料的泵包括：泵本体；第一密封件，所述第一密封件由所述泵本体支撑；缸套管，所述缸套管由所述泵本体支撑；活塞，所述活塞至少部分地设置在所述泵本体内，并且被构造成沿着泵轴线进行往复运动；第一活塞套管，所述第一活塞套管安装在所述活塞上，其中所述第一活塞套管在所述活塞的往复运动期间与所述第一密封件相接；和活塞密封件，所述活塞密封件安装在所述活塞上并且与所述缸套管相接，其中所述活塞密封件是所述活塞的在该活塞的往复运动期间与所述缸套管相接的仅有部分。
[0010]根据本公开的另一附加或替代性方面，一种用于泵送研磨材料的泵送系统包括输送泵和计量泵，所述输送泵被构造成从容器抽取材料、并将所述材料向下游泵送穿过第一导管，所述计量泵连接到所述第一导管以从所述输送泵接收所述材料，所述计量泵被构造成将所述材料向下游泵送穿过下游导管至施加器。所述输送泵包括：输送泵本体；第一输送密封件，所述第一输送密封件由所述输送泵本体支撑；输送活塞，所述输送活塞至少部分地设置在所述输送泵本体内，并且被构造成沿着输送泵轴线进行往复运动；第一输送活塞套管，所述第一输送活塞套管安装在所述输送活塞上，其中所述第一输送活塞套管在所述输送活塞的往复运动期间与所述第一输送密封件相接；第二输送活塞套管，所述第二输送活塞套管安装在所述输送活塞上，并且沿着所述输送活塞与所述第一输送活塞套管沿轴向间
隔开；和进给阀，所述进给阀设置在所述泵本体内，其中所述进给阀包括设置在所述输送活塞上的进给密封件组件，其中所述进给密封件组件在所述输送活塞的往复运动期间与所述第二输送活塞套管相接，并且其中，所述进给阀在所述进给密封件组件和进给座脱离接合的打开状态与所述进给密封件组件和所述进给座接合的关闭状态之间能够致动。所述计量泵包括：计量泵本体；第一计量密封件，所述第一计量密封件由所述计量泵本体支撑；计量缸套管，所述计量缸套管由所述计量泵本体支撑；计量活塞，所述计量活塞至少部分地设置在所述计量泵本体内，并且被构造成沿着计量泵轴线进行往复运动；计量活塞套管，所述计量活塞套管安装在所述计量活塞上，其中所述计量活塞套管在所述计量活塞的往本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于泵送研磨材料的泵，所述泵包括：泵本体；第一密封件，所述第一密封件由所述泵本体支撑；活塞，所述活塞至少部分地设置在所述泵本体内，并且被构造成沿着泵轴线进行往复运动；第一活塞套管，所述第一活塞套管安装在所述活塞上，其中所述第一活塞套管在所述活塞的往复运动期间与所述第一密封件相接；第二活塞套管，所述第二活塞套管安装在所述活塞上，并且沿着所述活塞与所述第一活塞套管沿轴向间隔开；和进给阀，所述进给阀设置在所述泵本体内，其中所述进给阀包括设置在所述活塞上的进给密封件组件，其中所述进给密封件组件在所述活塞的往复运动期间与所述第二活塞套管相接，并且其中所述进给阀能够在所述进给密封件组件和进给座脱离接合的打开状态与所述进给密封件组件和所述进给座接合的关闭状态之间致动。2.根据权利要求1所述的泵，其中，所述进给密封件组件骑跨在所述第二活塞套管上。3.根据权利要求2所述的泵，其中，所述进给密封件组件包括：进给密封件壳体；和进给密封件，所述进给密封件设置在所述进给密封件壳体内，所述进给密封件接合所述第二活塞套管。4.根据权利要求3所述的泵，其中，所述进给密封件包括第一进给动态密封件和第二进给动态密封件，并且其中所述第一进给动态密封件和所述第二进给动态密封件两者与所述第二活塞套管接合。5.根据权利要求4所述的泵，其中，所述第一进给动态密封件包括第一密封件本体和第一密封件杯，所述第二进给动态密封件包括第二密封件本体和第二密封件杯，所述第一密封件本体邻接所述第二密封件本体，并且所述第一密封件杯沿着轴线在第一轴向方向上定向，并且所述第二密封件杯沿着轴线在与所述第一轴向方向相反的第二轴向方向上定向。6.根据权利要求4和5中任一项所述的泵，其中，所述第一进给动态密封件和所述第二进给动态密封件是由微球填充的超高分子量聚乙烯形成的。7.根据权利要求1所述的泵，其中，所述活塞包括近侧杆、中间杆、远侧杆，所述近侧杆延伸出所述泵本体，所述中间杆连接到所述近侧杆，所述远侧杆在所述中间杆的与所述近侧杆相反的端部处连接到所述中间杆，所述第一活塞套管安装在所述近侧杆上，并且所述第二活塞套管安装在所述远侧杆上。8.根据权利要求7所述的泵，其中，所述中间杆与所述第一活塞套管相接，并且不与所述第二活塞套管相接。9.根据权利要求7所述的泵，其中，所述第一活塞套管安装在所述近侧杆上位于圆柱形凹部中，所述圆柱形凹部在由所述近侧杆形成的第一肩部与由所述中间杆形成的第二肩部之间沿轴向延伸。10.根据权利要求7所述的泵，其中，所述第二活塞套管安装在所述远侧杆上位于圆柱形凹部中，所述圆柱形凹部在由所述远侧杆形成的第一肩部与由勺组件形成的第二肩部之间沿轴向延伸，所述勺组件安装到所述远侧杆的与所述中间杆相反的端部。
11.根据权利要求1至5和7至10中任一项所述的泵，其中，所述第一活塞套管的外部表面具有不超过0.8微米的平均粗糙度深度(Rz)。12.根据权利要求11所述的泵，其中，所述第一活塞套管的所述外部表面具有不超过0.3微米的平均粗糙度深度。13.根据权利要求12所述的泵，其中，所述第一活塞套管的所述外部表面具有不超过0.25微米的平均粗糙度深度。14.根据权利要求1至5和7至10中任一项所述的泵，其中，所述第一活塞套管的外部表面由C3碳化钨和陶瓷中的一种形成，并且所述第二活塞套管的外部表面由C3碳化钨和陶瓷中的一种形成。15.根据权利要求1至5和7至10中任一项所述的泵，还包括：缸套管，所述缸套管安装到所述泵本体；和活塞阀，所述活塞阀设置在所述泵本体内，其中所述活塞阀包括设置在所述活塞上的活塞密封件组件，其中所述活塞密封件组件在所述活塞的往复运动期间与所述缸套管相接，并且其中所述活塞阀能够在所述活塞密封件组件和活塞阀座脱离接合的打开状态与所述活塞密封件组件和所述活塞阀座接合的关闭状态之间致动。16.根据权利要求15所述的泵，其中，所述活塞座形成在所述活塞上。17.根据权利要求15所述的泵，其中，活塞密封件由所述活塞密封件组件支撑，并且与所述缸套管接合。18.根据权利要求17所述的泵，其中，所述活塞密封件包括与所述缸套管接合的密封件面，并且其中所述密封件面是凹形的。19.根据权利要求15所述的泵，其中，所述泵本体包括：入口壳体；阀壳体，所述阀壳体安装到所述入口壳体，其中所述进给密封件组件设置在所述阀壳体内；泵缸，所述泵缸安装到所述阀壳体的与所述入口壳体相反的端部，其中所述缸套管安装在所述泵缸的内表面上；和出口壳体，所述出口壳体安装到所述泵缸的与所述阀壳体相反的端部。20.根据权利要求19所述的泵，其中，喉部筒安装到所述出口壳体的与所述泵缸相反的端部，并且其中所述第一密封件设置在所述喉部筒内并且与所述第一活塞套管接合。21.根据权利要求20所述的泵，其中，所述第一密封件包括：第一喉部动态密封件，所述第一喉部动态密封件具有第一密封件本体和第一密封件杯；和第二喉部动态密封件，所述第二喉部动态密封件具有第二密封件本体和第二密封件杯；其中，所述第一密封件本体邻接所述第二密封件本体，并且所述第一密封件杯沿着轴线在第一轴向方向上定向，并且所述第二密封件杯沿着轴线在与所述第一轴向方向相反的第二轴向方向上定向。22.一种用于泵送研磨材料的泵，所述泵包括：泵本体，所述泵本体包括：
进给壳体；阀壳体，所述阀壳体安装到所述进给壳体；泵缸，所述泵缸安装到所述阀壳体的与所述进给壳体相反的端部；出口壳体，所述出口壳体安装到所述泵缸的与所述阀壳体相反的端部；和喉部筒，所述喉部筒安装到所述出口壳体的与所述泵缸相反的端部；第一密封件，所述第一密封件由所述喉部筒支撑；活塞，所述活塞至少部分地设置在所述泵本体内，并且被构造成沿着泵轴线进行往复运动；第一活塞套管，所述第一活塞套管安装在所述活塞上，其中所述第一活塞套管在所述活塞的往复运动期间与所述第一密封件相接；第二活塞套管，所述第二活塞套管安装在所述活塞上，并且沿着所述活塞与所述第一活塞套管沿轴向间隔开；缸套管，所述缸套管安装到所述泵缸，使得内部径向表面被暴露在穿过所述泵本体的材料流路内；进给阀，所述进给阀设置在所述泵本体内，其中所述进给阀包括设置在所述活塞上的进给密封件组件，其中所述进给密封件组件在所述活塞的往复运动期间与所述第二活塞套管相接，并且其中所述进给阀能够在所述进给密封件组件和进给座脱离接合的第一打开状态与所述进给密封件组件和所述进给座接合的第一关闭状态之间致动；和活塞阀，所述活塞阀设置在所述泵本体内，其中所述活塞阀包括设置在所述活塞上的活塞密封件组件，其中所述活塞密封件组件在所述活塞的往复运动期间与所述缸套管相接，并且其中所述活塞阀能够在所述活塞密封件组件和活塞阀座脱离接合的第二打开状态与所述活塞密封件组件和所述活塞阀座接合的第二关闭状态之间致动。23.一种用于泵送研磨材料的泵送系统，所述泵送系统包括：输送泵，所述输送泵被构造成从容器抽取材料、并使所述材料穿过第一导管向下游泵送，所述输送泵包括：输送泵本体；第一输送密封件，所述第一输送密封件由所述输送泵本体支撑；输送活塞，所述输送活塞至少部分地设置在所述输送泵本体内，并且被构造成沿着输送泵轴线进行往复运动；第一输送活塞套管，所述第一输送活塞套管安装在所述输送活塞上，其中所述第一输送活塞套管在所述输送活塞的往复运动期间与所述第一输送密封件相接；第二输送活塞套管，所述第二输送活塞套管安装在所述输送活塞上，并且沿着所述输送活塞与所述第一输送活塞套管沿轴向间隔开；和进给阀，所述进给阀设置在所述泵本体内，其中所述进给阀包括设置在所述输送活塞上的进给密封件组件，其中所述进给密封件组件在所述输送活塞的往复运动期间与所述第二输送活塞套管相接，并且其中，所述进给阀能够在所述进给密封件组件和进给座脱离接合的打开状态与所述进给密封件组件和所述进给座接合的关闭状态之间致动；和计量泵，所述计量泵连接到所述第一导管以从所述输送泵接收所述材料，所述计量泵被构造成使所述材料穿过下游导管向下游泵送至施加器，所述计量泵包括：
计量泵本体；第一计量密封件，所述第一计量密封件由所述计量泵本体支撑；计量缸套管，所述计量缸套管由所述计量泵本体支撑；计量活塞，所述计量活塞至少部分地设置在所述计量泵本体内，并且被构造成沿着计量泵轴线进行往复运动；计量活塞套管，所述计量活塞套管安装在所述计量活塞上，其中所述计量活塞套管在所述计量活塞的往复运动期间与所述第一计量密封件相接；和计量活塞密封件，所述计量活塞密封件安装在所述计量活塞上并且与所述计量缸套管相接，其中所述计量活塞密封件是所述计量活塞的在该计量活塞的往复运动期间与所述计量缸套管相接的仅有部分。24.一种用于泵送研磨材料的泵，所述泵包括：泵本体；第一密封件，所述第一密封件由所述泵本体支撑；缸套管，所述缸套管由所述泵本体支撑；活塞，所述活塞至少部分地设置在所述泵本体内，并且被构造成沿着泵轴线进行往复运动；第一活塞套管，所述第一活塞套管安装在所述活塞上，其中所述第一活塞套管在所述活塞的往复运动期间与所述第一密封件相接；和活塞密封件，所述活塞密封件安装在所述活塞上并且与所述缸套管相接，其中所述活塞密封件是所述活塞的在该活塞的往复运动期间与所述缸套管相接的仅有部分。25.根据权利要求24所述的泵，其中，所述泵本体包括：入口壳体，所述入口壳体具有材料入口；出口壳体，所述出口壳体具有材料出口；泵缸，所述泵缸在所述入口壳体与所述出口壳体之间延伸，并且被所述入口壳体和所述出口壳体支撑；和输送管，所述输送管在所述入口壳体与所述出口壳体之间延伸，并且在所述入口壳体与所述出口壳体之间限定流路；其中，所述缸套管安装到所述泵缸；和其中，所述活塞密封件与所述缸套管相接，以将所述泵缸划分成上游材料室和下游材料室，并且防止在所述泵缸内在所述上游材料室与所述下游材料室之间的材料流动。26.根据权利要求25所述的泵，其中，所述泵本体还包括：喉部筒，所述喉部筒安装到所述出口壳体的与所述泵缸相反的端部，其中所述活塞延伸穿过所述喉部筒。27.根据权利要求26所述的泵，其中，所述第一密封件设置在形成于所述喉部筒中的喉部密封件凹槽中。28.根据权利要求27所述的泵，其中，所述第一密封件包括：第一喉部动态密封件，所述第一喉部动态密封件具有第一密封件本体和第一密封件杯；和第二喉部动态密封件，所述第二喉部动态密封件具有第二密封件本体和第二密封件
杯；其中，所述第一密封件本体邻接所述第二密封件本体，并且所述第一密封件杯沿着轴线在第一轴向方向上定向，并且所述第二密封件杯沿着轴线在与所述第一轴向方向相反的第二轴向方向上定向。29.根据权利要求25所述的泵，其中，在所述入口壳体中设置入口阀，并且在所述入口壳体中设置出口阀。30.根据权利要求25所述的泵，其中，所述活塞包括：活塞杆，所述活塞杆延伸穿过所述出口壳体并且到所述泵本体中；和活塞头部，所述活塞头部安装到所述活塞杆的在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂文，
申请(专利权)人：固瑞克明尼苏达有限公司，
类型：发明
国别省市：