Parker水针气动泵(气液增压泵,Autoclave Engineers 系列水针高压泵)工作原理 俗称**水针泵**,本质是**气驱液体增压泵(Air-over-Liquid)**,核心是**面积差增压 + 自动往复换向**,依靠压缩空气驱动,把低压气源放大成高压水 / 高压液体,用于水针、高压清洗、静压爆破试验、水切割预增压等场景。 核心原理:帕斯卡原理(面积放大) 泵分为**气动驱动端(大活塞)**和**液体增压端(小柱塞)**,两者刚性连接: 输出液体压力 = 驱动气压 ×(气动活塞面积 ÷ 液压柱塞面积) > 这个比值叫**增压比**。大活塞面积远大于柱塞面积,所以低压压缩空气就能产生高水压(最高可达 4000bar+)。 完整往复循环过程 1. **吸液行程(回程)** 压缩空气进入气动活塞无杆腔,推动大活塞回程,带动柱塞后退;液体腔容积变大形成负压,**入口单向阀打开、出口单向阀关闭**,水被吸入高压腔。活塞走到行程终点,触发内部换向阀。 2. **增压排液行程(推程)** 换向阀自动切换气路,压缩空气通入气动活塞有杆腔,推动大活塞向前,带动小柱塞向前挤压高压腔;腔体内水压升高,**入口单向阀关闭,出口单向阀打开**,高压水从出口打出(水针输出)。 当液体侧压力产生的反向推力,与空气侧推力平衡时,泵**自动停泵(stall 保压)**,不再往复,只维持压力;一旦下游压力下降,泵自动重启补压。 3. **自动换向** 泵内置**气动自动换向阀**,不需要外部电控。活塞走到行程端点,机械碰撞触发换向,自动切换进气 / 排气,实现连续往复,持续产生脉冲高压水。 关键特点 - **自停保压**:达到设定压力自动停机,无持续能耗;压力掉了自动启动补压,适合水针稳压喷射。 - **无电机**,纯压缩空气驱动,防爆,适合易燃易爆、潮湿工况。 - 输出是**脉冲式高压水**,单行程流量小、压力高;如需平稳水针,后端一般配蓄能器稳压。 - 介质:水、乙二醇、轻质液压油;水针工况要选用耐水密封材质。 结构简要组成 - 气动驱动缸(大活塞 + 自动换向滑阀) - 高压柱塞与高压缸筒 - 进出液单向阀(高压止回阀) - 密封组件(水介质工况重点) 常见应用 水针破岩、高压水清洗、水射流切割、阀门 / 管件水压爆破试验、高压水注射。 |