本发明涉及工程机械， 特别涉及一种弹性活塞， 以及一种具有该弹性 活塞的泵送系统和工程机械。 背景技术

目前， 用于泵送物料的泵送机械（比如泵车、 车载泵等） 已广泛应用 于工程建设中。 在这些泵送机械中， 泵送系统是它们最为核心的构成部分 之一。 通常， 泵送系统包括主油缸、 输送缸和弹性活塞。 其中， 弹性活塞 可滑动地设置于输送缸内， 且与主油缸的活塞杆连接。 泵送系统的工作过 程是： 当活塞杆缩回时， 输送缸吸入物料， 当活塞杆伸出时， 物料在弹性 活塞的推动下从输送缸内泵出。

为防止物料在泵送过程中从输送缸内壁与弹性 活塞之间的接触面渗 出， 通常将输送缸和弹性活塞设置为过盈配合， 并在生产阶段通过调节过 盈量来调节弹性活塞与输送缸的配合的紧密程 度。 其中， 较为常用的弹性 活塞包括弹性密封体和活塞本体。

但是本发明的发明人发现， 这种结构的弹性活塞在使用初期， 弹性活 塞与输送缸之间的过盈量相对较大， 弹性活塞与输送缸之间的径向压力较 大， 导致弹性密封体磨损、 发热严重。 进而， 发热严重容易导致弹性密封 体过早焦化、 老化， 从而会进一步加剧磨损， 最终引起弹性活塞过早失效。 另外， 在使用过程中， 弹性活塞与输送缸之间的过盈量逐渐减少， 最 终导致弹性活塞与输送缸内壁之间出现间隙， 这也会造成弹性活塞过早失 效。 发明内容

有鉴于此， 本发明实施例提出一种使用寿命较长的弹性活 塞， 且使用 效果更佳。 另外， 本发明实施例还提出一种具有该弹性活塞的泵 送系统和 工程机械。

第一方面， 本发明实施例提出了一种弹性活塞， 该弹性活塞包括活塞 本体和弹性密封体。 所述活塞本体和 /或弹性密封体上设有充压腔室， 所述 活塞本体上设置有与所述充压腔室连通的充压 通道。

在一些实施例中， 上述装置中， 所述弹性密封体包括外密封层和里衬 层。 所述外密封层设置于所述里衬层的外周。 所述里衬层的内部形成充压 腔室， 或者， 所述里衬层的内壁与活塞本体的外周壁配合形 成充压腔室。

在一些实施例中， 上述装置中， 所述充压腔室呈环形， 且所述充压腔 室与所述活塞本体同轴设置。

在一些实施例中， 上述装置中， 所述充压通道上设有第一单向阀， 所 述第一单向阀的出口与充压腔室连接。

在一些实施例中， 上述装置中， 所述活塞本体上设置有中心腔室， 所 述中心腔室设置在所述充压通道上并与充压通 道连通。

在一些实施例中， 上述装置中， 所述活塞本体中心设有沿所述活塞轴 向布置的第一通流孔道， 且所述第一通流孔道为所述充压通道的一部分 。

在一些实施例中， 上述装置中， 所述活塞本体上还设有润滑通道， 所 述润滑通道上设置有溢流阀， 所述溢流阀的进口与充压通道连接， 其出口 通过所述润滑通道连通至所述弹性活塞的外周 。

本发明提出的弹性活塞包括活塞本体及弹性密 封体。 所述弹性密封体 上设有充压腔室， 所述活塞本体上设置有与所述充压腔室连接的 充压通道。 该弹性活塞在应用时， 可以根据需要将液体或气体充入充压腔室内， 进而 使弹性密封体与缸筒内壁保持紧密配合的同时 防止过度发热、 过早磨损。 因此， 本发明的弹性活塞使用寿命长， 且使用效果更佳。

第二方面， 本发明还提出一种泵送系统， 该泵送系统包括油缸、 输送 缸及上述任一种所述的弹性活塞， 所述弹性活塞设置于所述输送缸内， 且 所述油缸的活塞杆与所述弹性活塞连接。

在一些实施例中， 上述系统中， 所述活塞杆沿轴向设置有第二通流孔， 所述第二通流孔与充压通道连通。

鉴于上述弹性活塞比现有的弹性活塞使用寿命 更长、 使用效果更好， 釆用上述弹性活塞有利于提升泵送系统的使用 寿命和使用效果。

第三方面， 本发明还提出一种工程机械， 该工程机械包括缸筒及上述 任一种所述的弹性活塞， 所述弹性活塞设置于所述缸筒内。

鉴于上述弹性活塞比现有的弹性活塞使用寿命 更长、 使用效果更好， 釆用上述弹性活塞有利于提升该工程机械使用 寿命和可靠性。 附图说明

构成本发明实施例的一部分的附图用来提出对 本发明实施例的进一步 理解， 本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发 明， 并不构成对本发 明的不当限定。 在附图中：

图 1为本发明一些实施例提出的一种弹性活塞的� �构示意图； 图 2为本发明一些实施例提出的一种弹性活塞的� �一结构示意图； 图 3为本发明一些实施例提出的一种弹性活塞的� �一结构示意图； 图 4为本发明一些实施例提出的另一种弹性活塞� �结构示意图； 图 5为本发明一些实施例提出的又一种弹性活塞� �结构示意图； 图 6为本发明一些实施例提出的一种泵送系统的� �构示意图。 具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进 行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 需要说明的是， 在不冲突的情况下， 本发明中的实 施例及实施例中的特征可以相互组合。 而且， 基于本发明中的实施例， 本 领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提 下所获得的所有其他实施 例， 都属于本发明保护的范围。

下面结合附图 1至图 5对本发明的弹性活塞各实施例进行说明。

参照图 1至图 3， 其分别示出了本实施例提出的弹性活塞的三种 结构。 本实施例中， 弹性活塞 40包括： 活塞本体 1及弹性密封体 2。 活塞本体 1 和 /或弹性密封体 2上设有充压腔室 3， 活塞本体 1上设置有与充压腔室 3 连通的充压通道 4。 其中， 该弹性活塞 40在应用时， 可以根据需要将液体 或气体充入充压腔室 3内， 进而使弹性密封体 2与缸筒内壁保持紧密配合， 同时防止弹性活塞 40过度发热、 过早磨损。

需要说明的是， 上述本实施例的缸筒可以是输送缸 50， 也可以是油缸 的活塞缸。 以输送缸 50为例， 该弹性活塞 40的示例使用过程可以是这样 的： 在使用初期， 将液体或气体充入充压腔室 3， 使弹性活塞 40与缸筒内 壁之间保持合理的压力。 在使用一段时间后， 因磨损导致弹性活塞 40与缸 筒内壁之间的配合出现松懈时， 可给充压腔室 3 补充液体或气体， 进而使 弹性活塞 40和缸筒内壁之间始终保持合理的压力， 确保弹性活塞 40与缸 筒之间的紧密配合。 因此， 与现有技术相比， 该弹性活塞 40的使用寿命更 长， 使用效果更好。

如图 1至图 3所示， 上述实施例的弹性活塞中， 充压腔室 3的三种不 同设置位置： 如图 1所示， 充压腔室 3设置在弹性密封体 2; 如图 2所示， 充压腔室 3的一部分设置在活塞本体 1， 另一部分设置在弹性密封体 2上； 如图 3所示， 充压腔室 3设置活塞本体 1上。 因此， 需要指出的是， 本实 施例对充压腔室 3的设置位置不作严格限制， 充压腔室 3可以设置在活塞 本体 1或弹性密封体 2上， 或者同时设置在活塞本体 1和弹性密封体 2上。

在上述实施例中， 弹性密封体 2 可以为整体结构， 也可以设置成双层 或多层结构。

例如， 参照图 4和图 5， 其分别示出两种弹性活塞的结构。 其中， 弹性 密封体 2包括外密封层 21和里衬层 22，外密封层 21设置于里衬层 22的外 周， 里衬层 22的内部单独形成充压腔室 3。

需要说明的是， 充压腔室 3也可以是由里衬层 22的内壁与活塞本体 1 的外周壁配合形成。 通过设置外密封层 21和里衬层 22， 当外密封层 21因 过度磨损失效时，可方便地进行更换，进而降 低该弹性活塞 40的维护成本。

在上述实施例中， 充压腔室 3可以呈环形， 可沿活塞本体 1周向环绕， 且充压腔室 3与活塞本体 1同轴设置， 例如， 将充压腔室 3围绕活塞本体 1 同轴设置。 通过将充压腔室 3设置成环形并与活塞本体 1 同轴设置， 在弹 性活塞 40与缸筒配合时， 充压腔室 3内的压力可通过弹性密封体 2更为均 衡的传递至缸筒内壁上。

需要说明的是， 充压腔室 3也可以由多个沿活塞本体 1周向布置的腔 室构成， 可选地， 这些腔室以活塞本体 1的中心轴线为中心， 沿活塞本体 1 周向布置。

在一可选实施例中， 充压通道 4上设有第一单向阀 5。 第一单向阀 5的 出口与充压腔室 3连接。 通过设置第一单向阀 5， 在向充压腔室 3补充液体 或气体时， 可有效防止充压腔室 3内的液体或气体经充压通道 4流出。

在一可选实施例中， 如图 4所示， 活塞本体 1上可设置有中心腔室 9， 中心腔室 9设置在充压通道 4上并与充压通道 4连通， 中心腔室 9可以作 为充压通道 4的一部分。 通过在活塞本体 1上设置中心腔室 9， 并且将其作 为充压通道 4的一部分， 可以通过中心腔室 9对充压腔室 3补充液体或气 体， 同时降低弹性活塞 40所需的耗材。 另外， 通过将中心腔室 9设置在弹 性活塞 40的中心， 也有利于均衡弹性活塞 40的受力。

在一可选实施例中， 活塞本体 1 中心可设有沿活塞轴向布置的第一通 流孔道 10， 且第一通流孔道 10为充压通道 4的一部分。 通过在活塞本体 1 中心设置第一通流孔道 10， 可以使弹性活塞 40的结构更合理， 进而提升其 整体强度。 另外， 该弹性活塞 40在应用时， 活塞本体 1的中心通常需要与 传力杆（该传力杆可以是活塞杆 31或其它传力杆件）连接， 通过设置第一 通流孔道 10， 使得液体或气体可以经传力杆、 第一通流孔道 10进入到充压 腔室 3， 从而方便对充压腔室 3充压。

在一可选实施例中， 如图 5所示， 活塞本体 1上还可设有润滑通道 6， 润滑通道 6上设置有溢流阀 7， 溢流阀 7的进口与充压通道 4连接， 其出口 通过润滑通道 6连通至弹性活塞 40的外周。 通过设置润滑通道 6， 当充压 通道 4内的压力过高时， 液体经润滑通道 6流至弹性活塞 40的外周， 从而 对弹性活塞 40进行润滑。

当液体或气体经第一通流孔道 10、 中心腔室 9和第一单向阀 5顺序进 入充压腔室 3时， 可考虑在第一通流孔道 10和中心腔室 9之间设置第二单 向阀 8， 这样可以防止中心腔室 9内的液体或气体倒流出去。

上述的活塞本体 1的示例结构可以参照现有技术， 比如活塞本体 1上 设有导向环 11。 需要说明的是， 活塞本体 1的示例结构， 也可以根据需要 重新进行设置。

这里， 以输送缸为例， 对上述弹性活塞的示例使用过程作如下说明： 在使用初期， 将液体或气体充入充压腔室， 使弹性活塞与缸筒内壁之 间保持合理的压力。 在使用一段时间后， 因磨损导致弹性活塞与缸筒内壁 之间的配合出现松懈时， 可给充压腔室补充液体或气体， 进而使弹性活塞 和缸筒内壁之间始终保持合理的压力， 从而确保弹性活塞与缸筒之间的配 合紧密。 因此， 与现有技术相比， 该弹性活塞的使用寿命更长， 使用效果 更好。

另一方面， 本发明实施例还提出一种泵送系统。 下面结合图 6对本发 明的泵送系统各实施例进行说明。

参照图 6， 其示出了本实施例的泵送系统， 该泵送系统包括油缸 30、 输送缸 50及上述任一实施例所述的弹性活塞 40， 弹性活塞 40设置于输送 缸 50内， 且油缸 30的活塞杆 31与弹性活塞 40连接。

可选地， 当活塞本体 1上设置有第一通流孔道 10时， 活塞杆 31沿轴 向设置有第二通流孔 12， 第二通流孔 12与充压通道 4连通。 鉴于上述弹性 活塞 40比现有的弹性活塞使用寿命更长、 使用效果更好， 釆用上述弹性活 塞 40有利于提升泵送系统的使用寿命和使用效果� �� 通过在活塞杆 31上设 置第二通流孔 12， 流经油缸 30的高压油可以方便地补充入充压腔室 3内。

又一方面， 本发明实施例还提出一种工程机械， 该工程机械包括缸筒 及上述任一实施例所述的弹性活塞 40， 弹性活塞 40设置于缸筒内。 其中， 该工程机械可为泵送设备， 如混凝土泵车等。

这里， 上述的工程机械可以是混凝土泵车、 拖泵、 砂浆泵等工程装备， 鉴于上述弹性活塞 40使用寿命更长、使用效果更好， 釆用上述弹性活塞 40 有利于提升这些工程装备的使用寿命和可靠性 。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在 本发明的精神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包 含在本发明的保护范围之内。 工业实用性

本发明提供的弹性活塞在应用时， 可以根据需要将液体或气体充入充 压腔室内， 进而使弹性密封体与缸筒内壁保持紧密配合的 同时防止过度发 热、 过早磨损。 本发明的弹性活塞使用寿命长， 且使用效果更佳。 因此， 本发明的弹性活塞、 设置有该弹性活塞的泵送系统及工程机械具有 工业实 用性。