JP2004092528A - Method for manufacturing slurry pumping pump and slurry pumping cylinder - Google Patents
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Abstract
【課題】スラリー圧送シリンダーの耐摩耗性を向上させ、より長期間使用することができるようにする。
【解決手段】スラリー圧送シリンダーと、そのスラリー圧送シリンダー内を往復運動可能なピストンと、そのピストンを前記スラリー圧送シリンダー内にて往復運動する駆動装置とを設けると共に、前記スラリー圧送シリンダーに、スラリーを吸引可能な吸引部、及び、スラリーを吐出可能な吐出部を形成し、それら吸引部及び吐出部を切替自在に設けてあるスラリー圧送ポンプであって、シリンダー本体が、内周面側に、高クロム鋳鉄からなる第1層12を備え、その第1層12の外側に、炭素鋼からなる第2層13を備える。
【選択図】 図3An object of the present invention is to improve the wear resistance of a slurry pumping cylinder so that it can be used for a longer period.
A slurry pumping cylinder, a piston capable of reciprocating in the slurry pumping cylinder, and a driving device reciprocating the piston in the slurry pumping cylinder are provided. A slurry pump for forming a suction part capable of suctioning and a discharge part capable of discharging slurry, wherein the suction part and the discharge part are provided in a switchable manner. A first layer 12 made of chromium cast iron is provided, and a second layer 13 made of carbon steel is provided outside the first layer 12.
[Selection diagram] Fig. 3
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スラリー圧送ポンプ及びスラリー圧送シリンダーの製造方法に関する。さらに詳しくは、このスラリー圧送ポンプは、スラリー圧送シリンダーと、そのスラリー圧送シリンダー内を往復運動可能なピストンと、そのピストンを前記スラリー圧送シリンダー内にて往復駆動する駆動装置とを設けると共に、前記圧送シリンダーに、スラリーを吸引可能な吸引部、及び、スラリーを吐出可能な吐出部を形成し、それら吸引部及び吐出部を切替自在に設けて構成されるものである。
【0002】
【従来の技術】
前記スラリー圧送ポンプは、例えばコンクリートやモルタル等からなるスラリーを、スラリー圧送シリンダーにてピストンの往復で吸引・吐出することにより圧送することができるものである。
このため、スラリー圧送シリンダーでは、その内周面側は、コンクリート等やピストンと直接に接することとなり、いわゆる擦り摩耗が非常に激しく、かなりの高い耐摩耗性が要求される。
【0003】
そこで、従来、スラリー圧送シリンダーとしては、炭素鋼の内面側を焼き入れし硬度を高め、その内面側にCrメッキ(クロムめっき)を施したものが、用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のものでは、炭素鋼の硬度を高めても擦り摩耗に対してほとんど効果がなく、そして、約0.3mmという非常に厚いCrメッキを施したものでも、例えば、擦りによる引っ掻き傷が付くなどして短期間しか耐摩耗性の効果が得られないという問題がある。
【0005】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、スラリー圧送シリンダーの耐摩耗性を向上させ、より長期間使用することができるようにするところにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明の特徴構成は、スラリー圧送用のスラリー圧送シリンダーと、そのスラリー圧送シリンダー内を往復運動可能なピストンと、そのピストンを前記スラリー圧送シリンダー内にて往復駆動する駆動装置とを設けると共に、
前記スラリー圧送シリンダーに、スラリーを吸引可能な吸引部、及び、スラリーを吐出可能な吐出部を形成し、それら吸引部及び吐出部を切替自在に設けてあるスラリー圧送ポンプであって、
シリンダー本体が、内周面側に、高クロム鋳鉄からなる第1層を備え、その第1層の外側に、炭素鋼からなる第2層を備えるところにある。
【0007】
〔作用効果〕
本特徴構成によれば、シリンダー本体が第1層及び第2層を備えるため、駆動装置により、シリンダー本体内にてピストンを往復運動させ、任意に吸引部及び吐出部を切り替え、吸引部からスラリーをシリンダー本体内に吸引し、そして、その吸引したスラリーを吐出部からシリンダー本体外に圧送する機能を、長期間にわたって維持させることが可能となる。
つまり、シリンダー本体は、その内周面に高クロム鋳鉄からなる第1層を備えるので、高クロム鋳鉄が有する高硬度のクロム炭化物(クロム・鉄カーバイド)に起因する、擦り摩耗等に耐え得る高い耐摩耗性を期待することができる。しかも、その第1層の外側には、炭素鋼からなる第2層を備えているので、炭素鋼の靱性によって高クロム鋳鉄からなる第1層の欠点が補完され、シリンダー本体を高圧圧送に十分耐え得るものとすることができるのである。さらには、第2層は、加工が容易なため、有利でもある。
よって、シリンダー本体の耐摩耗性が向上され、シリンダー本体を従来に比べより長期間使用可能となり、例えば、その交換等のメンテナンスを頻繁に行う必要をなくし、作業性や経済性を向上させることができる。
【0008】
請求項2記載の発明の特徴構成は、上記請求項1の特徴構成に加えて、前記第1層と前記第2層とが、金属学的に接合しているところにある。
【0009】
〔作用効果〕
第1層と第2層とが金属学的(治金的)に接合しているため、前述のような高い耐摩耗性を有する第1層とその第1層を補完する第2層とによる効果を、より確実に得ることができる。
さらに、このように第1層と第2層とが金属学的に接合していることから、第1層と第2層との結合が強固であり、例えば、第1層が、厚みがまだ残されているのに、第2層から剥離するようなことはなく、第1層の厚みが完全に消滅するまで第1層による高い耐摩耗性を得ることができ、経済的である。
【0010】
請求項3記載の発明の特徴構成は、上記請求項1又は2の特徴構成に加えて、前記第1層の硬度が、500HB以上であるところにある。
【0011】
〔作用効果〕
第1層の硬度が500HB以上であれば、適度な耐摩耗性を確実に得ることができ、好適である。
【0012】
請求項4記載の発明の特徴構成は、上記請求項1〜3の何れかの特徴構成に加えて、前記第1層の内周面の表面あらさが、20S以下であるところにある。
【0013】
〔作用効果〕
第1層の内周面の表面あらさが20S以下であれば、第1層の内周面が適度に平滑であるため、その内周側でピストンをより円滑に往復摺動させることができ、好適である。
【0014】
請求項5記載の発明の特徴手段は、請求項3記載のスラリー圧送シリンダーの製造方法であって、
前記第1層及び第2層を備えるシリンダー本体を設ける本体形成工程を行い、
そのシリンダー本体を、900℃〜925℃にて加熱処理を施した後、空冷処理を施して、前記第1層の硬度が500HB以上となるようにする調整工程を行い、
その調整工程後、少なくとも、前記第1層の内周面に仕上加工を施すところにある。
【0015】
〔作用効果〕
本体形成工程にて設けられる第1層及び第2層を備えるシリンダー本体に対して、調整工程にて、900℃〜925℃にて加熱処理を施した後、空冷処理を施して、前記第1層の硬度が500HB以上となるようにすることで、高い耐摩耗性を有する第1層とその第1層を補完する第2層とによる効果が得られるシリンダー本体を確実に製造することができる。
そして、その調整工程後、少なくとも、前記第1層の内周面に仕上加工を施すことで、その内周側でピストンを円滑に往復摺動させることが可能となる圧送シリンダーを、製造することができる。
【0016】
請求項6記載の発明の特徴手段は、上記請求項5の特徴手段に加えて、前記調整工程において、900℃〜925℃で1時間以上加熱処理を施すところにある。
【0017】
〔作用効果〕
前記調整工程において、900℃〜925℃で1時間以上加熱処理を施すことで、確実に安定して、適度な硬度を有しながら、第1層の内面側に仕上加工を施すことができるシリンダー本体が得られる。
【0018】
請求項7記載の発明の特徴手段は、上記請求項5又は6の特徴手段に加えて、前記本体形成工程にて、前記シリンダー本体を、遠心力鋳造法により形成するところにある。
【0019】
〔作用効果〕
遠心力鋳造法によれば、効率的に、第1層と第2層とが金属学的に接合したシリンダー本体を製造することができる。
【0020】
請求項8の発明の特徴手段は、上記請求項5又は6の特徴手段に加えて、前記本体形成工程において、前記第2層を遠心力鋳造法により形成した後、前記第1層を肉盛溶接により形成するところにある。
〔作用効果〕
前記第1層には、鋳造では困難な材料を、肉盛溶接により形成できる。
【0021】
請求項9記載の発明の特徴手段は、上記請求項5又は6の特徴手段に加えて、前記本体形成工程にて、前記シリンダー本体を、HIP法により形成するところにある。
【0022】
〔作用効果〕
HIP法によれば、第1層と第2層とが、より均一に金属学的に接合したシリンダー本体を製造することができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0024】
図1〜3に、本発明に係るスラリー圧送ポンプAの一実施形態を示す。
図1の斜視図に示すように、前記圧送ポンプAは、一例として、ポンプ本体10とポンプ本体10に接続される吸入吐出切替部20とを設けて、以下のように構成される。
【0025】
前記ポンプ本体10は、図に示すように、2本のスラリー圧送シリンダー11(11a,11b)が、各々の軸心方向が平行となるように並設されており、後述するように、一方の圧送シリンダー11a(11b)ではスラリーの吐出が行われ、他方の圧送シリンダー11b(11a)ではスラリーの吸引が行われるように設けてある。
【0026】
このスラリー圧送シリンダー11は、図3の拡大断面図に詳しく示すように、一例として2層管構造に形成してあり、内層(第1層に相当)12が高クロム鋳鉄からなる例えば3mm厚の層で、外層(第2層に相当)13が炭素鋼からなる例えば8mm厚の層である。
【0027】
この内層12は、適度な耐摩耗性を備えさせる点から、硬度が500HB以上であるのが好ましく、硬度が530〜690HBであれば、より好ましい。さらに、内層12の内表面の表面あらさは、後説するピストン17の円滑な往復摺動の点から、20S以下が好ましく、6〜15Sがより好ましい。
【0028】
尚、本実施形態では、前記内層12及び前記外層13は金属学的(治金的)に接合されており、各々、以下のような組成からなる。内層12を形成する高クロム鋳鉄の組成は、C:2.5〜3.2重量%、Cr:23〜30重量%である。また、外層13を形成する炭素鋼は、JIS規格による炭素鋼鋳鋼品のSC450であり、その組成は、C:0.4以下、P:0.4以下、S:0.04以下である。
【0029】
そして、スラリー圧送シリンダー11の端部各々の外周側には、接続部材としての鋼製のフランジ15を溶接等により取り付けてある。
【0030】
このように形成される各スラリー圧送シリンダー11の一端側(以下、後端側と称する)は、フランジ15を介して支持板16に接続されており、その支持板16には、各スラリー圧送シリンダー11内をピストン17が往復摺動するように駆動する油圧シリンダー装置(駆動装置の一例)18を設けて、前記ポンプ本体10が構成されている。
そして、スラリー圧送シリンダー11の他端側(以下、先端側と称する)に形成される開口14が、スラリーを吸引可能な吸引部、及び、スラリーを吐出可能な吐出部に相当し、前記吸入吐出切替部20に接続されている。
【0031】
この吸入吐出切替部20は、図1,2に示すように、ホッパ21及び導出管22と連結されるほぼ矩形の連結用板体23と、その連結用板体23にスライド移動可能に取り付てあるほぼ矩形のスライド用板体24とを設けて構成され、連結用板面23とスライド用板体24とは板面どうしを対面されて取り付けられている。
【0032】
前記連結用板体23には、その厚み方向に貫通する3つの貫通口が、並設されており、3つの貫通口のうちの中央の貫通口に前記導出管22が接続され、両端の2つの貫通口は、スラリーを貯留可能なホッパ21と、吸引管26を介して接続されている。
【0033】
一方、前記スライド用板体24には、後述するスライド移動により前記連結用板体23の貫通口と連通可能な、2つの貫通口が並設されており、このスライド用板体24の他方の板面側には、この2つの貫通口に連通するようにフランジ15等を介して各スラリー圧送シリンダー11が、その軸方向がスライド用板体24の板面に直交する姿勢を維持した状態に取り付けられている。
【0034】
このスライド用板体24に取り付けられているスラリー圧送シリンダー11(ポンプ本体10)は、スライド用板体24の両側方に備えられるスライド駆動用のシリンダー装置28a,28bによるスライド用板体24の連結用板体23に対するスライド駆動によって、次のように位置が切り替えられることで、各スラリー圧送シリンダー11は、スラリーを吸引する状態・スラリーを吐出する状態とに切替操作される。
【0035】
つまり、一方のシリンダー装置28aによるポンプ本体10のスライド移動で、一方の圧送シリンダー11aが、開口14を介して導出管22に連通されスラリーを吐出可能な状態となり、他方の圧送シリンダー11bが、開口14を介して吸引管26に連通されホッパ21内のスラリーを吸引可能な状態となる、第1位置に切り替えられる(図2(イ)参照)。そして、他方のシリンダー装置28bによるポンプ本体10のスライド移動で、一方の圧送シリンダー11aが、開口14を介して吸引管26に連通されホッパ21内のスラリーを吸引可能な状態となり、他方の圧送シリンダー11bが、開口14を介して導出管22に連通されスラリーを吐出可能な状態となる、第2位置に切り替えられる(図2(ロ)参照)。
このような第1位置と第2位置との位置切替により、各圧送シリンダー11a,11bの開口14がスラリーを吸引可能な吸引部、スラリーを吐出可能な吐出部に切替自在となるように構成されている。
【0036】
以上のように構成されるスラリー圧送ポンプAでは、一方の圧送シリンダー11a(11b)で、油圧シリンダー装置18によるピストン17の摺動により、ホッパ21内のスラリーを吸引する一方で、他方の圧送シリンダー11b(11a)で、油圧シリンダー装置18によるピストン17の摺動により、スラリーが開口14から導出管22に吐出し、スラリーを約80kg/cm2程度の圧力で高圧圧送することができるようにされている。
【0037】
次に、以上説明したスラリー圧送ポンプAのスラリー圧送シリンダー11の製造方法の一例について説明する。
【0038】
1)まず、次のように本体形成工程を行い、スラリー圧送シリンダー11を構成するシリンダー本体を形成する。
【0039】
本実施形態では、一例として遠心力鋳造法により、高速回転する円筒形金型の中に、まず、前述の組成を有する炭素鋼の溶湯を注入し、遠心力の作用で金型内面に伸展・圧接させながら凝固させて外層13を形成しつつ、その内面側に、前述の組成を有する高クロム鋳鉄の溶湯を注入し、外層13の内面に同様に伸展・圧接させながら凝固させて内層12を形成することで、内層12と外層13とが金属学的(治金的)に接合されたものとする。
【0040】
2)次に、上記1)にて形成したシリンダー本体に、調整工程を行う。
【0041】
この調整工程では、シリンダー本体を加熱し900℃に達してから、900℃〜925℃の温度領域にて、内層12の硬度調整の観点から、好ましくは1時間以上、より好ましくは5〜10時間、保持した後、空冷処理を施すことで、シリンダー本体を、高い耐摩耗性を有する内層12とその内層12を補完する外層13とによる効果がより確実に得ることができるものとする。このように、1回の加熱・空冷処理にて所望の特性を有するシリンダー本体を得ることができ、有利である。
尚、この際の上記900℃〜925℃の温度領域にて保持する時間により、内層12の硬度が、好ましくは500HB以上、より好ましくは530〜690HBとなるようにする。
【0042】
3)そして、調整工程後、次のような機械処理工程を行う。
【0043】
この機械処理工程では、少なくとも、内層12がまだ軟らかい状態の間に、その内周面にホーニング仕上げなどの仕上加工を施してから硬化させ、その厚みが例えば3mmとなるように形成する。尚、内層12の内周面の表面あらさは、好ましくは20S以下、より好ましくは6〜15Sとなるように加工するとよい。
このため、スラリー圧送シリンダー11内でピストン17を円滑に往復摺動させ、そのピストン17のスラリー圧送シリンダー11内面を摺動する摺動部(ラバー製ピストンパッキン等)の摩耗を減少させることができ、有利である。
また、本実施形態では、外層13にも機械仕上げを施し、その厚みが8mmとなるようにし、前述のようにフランジ15を外周側に取り付けるなどして、スラリー圧送シリンダー11を形成してある。
【0044】
〔別実施形態〕
以下に他の実施形態を説明する。
〈1〉 先の実施形態では、スラリー圧送シリンダー11を2本備えるスラリー圧送ポンプについて例示したが、スラリー圧送ポンプは、スラリー圧送シリンダー11を1本備えるものでもよいし、3本備えるものでもよい。
また、スラリー圧送シリンダー11に設けられる、スラリーを吸引可能な吸引部及びスラリーを吐出可能な吐出部は、先の実施形態で例示したものに限らず、吸引部と吐出部が別々に設けられるものでもよく、任意に、それら吸引部及び吐出部を切替自在に設け、スラリー圧送シリンダー11でスラリーの吸引及び吐出を行えるようにしてあれば、如何なるものでもよい。
【0045】
〈2〉 第1層(内層)12と第2層(外層)13とが金属学的に接合されたスラリー圧送シリンダー11は、先の実施形態で例示した遠心力鋳造法に限らず、例えば、HIP法(熱間等方圧加圧法)によって、所定形状のカプセル内に炭素鋼や高クロム鋳鉄の金属材料を入れて、高圧ガスによる等方圧を加えながら加熱溶融成形してもよいし、また、その他各種金属学的(治金的)接合法により形成してもよい。
また、スラリー圧送シリンダー11は、このように第1層12と第2層13とが金属学的に接合されたものに限らず、焼ばめ等により機械的に接合されたものでもよい。
【0046】
〈3〉 そして、スラリー圧送シリンダー11は、先の実施形態で例示した2層管構造のものに限らず、内周面側に、高クロム鋳鉄からなる第1層12を備え、その第1層の外側に、炭素鋼からなる第2層12を備えるものであればよく、3層以上の構造のものでもよい。
尚、「高クロム鋳鉄」とは、本明細書では、硬質のマルテンサイト基地に、クロム炭化物(クロム・鉄カーバイド)が分散析出した白銑組織を有するものを意味し、その組成は、C:2.0〜3.5重量%、Cr:12〜30重量%で、所望により、V、Mo、Cu、Ni等の1種ないし2種以上の元素が任意の割合で添加されたものである。
また、「炭素鋼」とは、本明細書では、JIS規格による炭素鋼鋳鋼品のSC360,SC410,SC450,SC480等を意味し、その組成は、C:0.40以下、P:0.40以下、S:0.04以下のものである。(組成が不適当であれば修正致しますので、ご教示下さい)
【0047】
〈4〉 尚、本発明に係るスラリー圧送ポンプでは、スラリーとしては、例えば、コンクリート、高粘土物質、泥土、モルタル、軽量モルタル、軽量コンクリート、重量コンクリート、し渣等の各種スラリーを圧送することができるが、勿論、水を圧送するのに用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るスラリー圧送ポンプの一実施形態を示す斜視図
【図2】図1に例示するスラリー圧送ポンプの作動状況を説明する断面図
【図3】スラリー圧送シリンダーの一実施形態を示す断面図
【符号の説明】
A スラリー圧送ポンプ
11(11a,11b) スラリー圧送シリンダー
12 第1層
13 第2層
14 吸引部
14 吐出部
17 ピストン
18 駆動装置
20 吸入吐出切替部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a slurry pump and a slurry pump cylinder. More specifically, this slurry pumping pump includes a slurry pumping cylinder, a piston capable of reciprocating in the slurry pumping cylinder, and a driving device for reciprocatingly driving the piston in the slurry pumping cylinder. A cylinder is provided with a suction part capable of sucking slurry and a discharge part capable of discharging slurry, and the suction part and the discharge part are provided in a switchable manner.
[0002]
[Prior art]
The slurry pumping pump is capable of pumping a slurry made of, for example, concrete or mortar by sucking and discharging the slurry by a reciprocating piston with a slurry pumping cylinder.
For this reason, the inner peripheral surface side of the slurry pumping cylinder comes into direct contact with concrete or the like or a piston, so-called rubbing wear is extremely severe, and considerably high wear resistance is required.
[0003]
Therefore, conventionally, as a slurry pumping cylinder, one in which the inner surface of carbon steel is quenched to increase the hardness and the inner surface thereof is subjected to Cr plating (chrome plating) is used.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional apparatus, even if the hardness of carbon steel is increased, there is almost no effect on abrasion wear, and even a very thick Cr plating of about 0.3 mm is applied, for example, by rubbing. There is a problem that the wear resistance effect can be obtained only for a short period of time due to scratches or the like.
[0005]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to improve the wear resistance of a slurry pumping cylinder so that it can be used for a longer period of time.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The feature of the invention according to claim 1 is that a slurry pumping cylinder for slurry pumping, a piston that can reciprocate in the slurry pumping cylinder, and a driving device that reciprocates the piston in the slurry pumping cylinder. Along with
In the slurry pumping cylinder, a suction unit capable of sucking slurry, and a discharge unit capable of discharging the slurry are formed, and a slurry pump that has the suction unit and the discharge unit switchably provided,
The cylinder body has a first layer made of high chromium cast iron on the inner peripheral surface side, and a second layer made of carbon steel outside the first layer.
[0007]
(Function and effect)
According to this characteristic configuration, since the cylinder main body includes the first layer and the second layer, the piston is reciprocated in the cylinder main body by the driving device, and the suction unit and the discharge unit are arbitrarily switched. Can be maintained over a long period of time by sucking the slurry into the cylinder main body and feeding the sucked slurry out of the cylinder main body from the discharge section.
That is, since the cylinder body is provided with the first layer made of high chromium cast iron on its inner peripheral surface, the cylinder body has a high resistance to abrasion and the like caused by the high hardness chromium carbide (chromium / iron carbide) of the high chromium cast iron. Abrasion resistance can be expected. In addition, since the second layer made of carbon steel is provided outside the first layer, the drawback of the first layer made of high chromium cast iron is complemented by the toughness of carbon steel, and the cylinder body is sufficiently pumped under high pressure. It can be endurable. Furthermore, the second layer is advantageous because it is easy to process.
Therefore, the abrasion resistance of the cylinder body is improved, and the cylinder body can be used for a longer period of time than before. For example, it is not necessary to frequently perform maintenance such as replacement of the cylinder body, thereby improving workability and economy. it can.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in addition to the first aspect, the first layer and the second layer are metallurgically bonded.
[0009]
(Function and effect)
Since the first layer and the second layer are metallurgically (metallurgically) joined, the first layer having high wear resistance as described above and the second layer complementary to the first layer are used. The effect can be obtained more reliably.
Furthermore, since the first layer and the second layer are metallurgically bonded in this manner, the bond between the first layer and the second layer is strong. For example, the first layer has a thickness still smaller than that of the first layer. Although it is left, it does not peel off from the second layer, and the high wear resistance of the first layer can be obtained until the thickness of the first layer completely disappears, which is economical.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in addition to the first or second aspect, the hardness of the first layer is 500 HB or more.
[0011]
(Function and effect)
When the hardness of the first layer is 500 HB or more, appropriate wear resistance can be reliably obtained, which is preferable.
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention, in addition to any one of the first to third aspects, the surface roughness of the inner peripheral surface of the first layer is 20S or less.
[0013]
(Function and effect)
If the surface roughness of the inner peripheral surface of the first layer is 20S or less, the inner peripheral surface of the first layer is appropriately smooth, so that the piston can be more smoothly reciprocated on the inner peripheral side, It is suitable.
[0014]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a slurry pumping cylinder according to the third aspect,
Performing a main body forming step of providing a cylinder main body including the first layer and the second layer;
After subjecting the cylinder body to a heat treatment at 900 ° C. to 925 ° C., an air cooling treatment is performed to perform an adjustment step so that the hardness of the first layer is 500 HB or more.
After the adjustment step, finishing processing is performed on at least the inner peripheral surface of the first layer.
[0015]
(Function and effect)
In the adjusting step, the cylinder body including the first layer and the second layer provided in the body forming step is subjected to a heat treatment at 900 ° C. to 925 ° C., and is then subjected to an air-cooling treatment. By setting the hardness of the layer to 500 HB or more, it is possible to reliably manufacture a cylinder body in which the effect of the first layer having high wear resistance and the second layer complementary to the first layer can be obtained. .
Then, after the adjusting step, at least, by performing a finishing process on an inner peripheral surface of the first layer, a pressure-feeding cylinder capable of smoothly reciprocatingly sliding a piston on the inner peripheral side is manufactured. Can be.
[0016]
According to a sixth aspect of the present invention, in addition to the fifth aspect, in the adjusting step, heat treatment is performed at 900 ° C. to 925 ° C. for 1 hour or more.
[0017]
(Function and effect)
In the adjusting step, by performing a heat treatment at 900 ° C. to 925 ° C. for 1 hour or more, a cylinder capable of performing a finishing process on the inner surface side of the first layer while ensuring a stable and appropriate hardness. The body is obtained.
[0018]
According to a seventh aspect of the present invention, in addition to the fifth or sixth aspect, in the main body forming step, the cylinder main body is formed by centrifugal casting.
[0019]
(Function and effect)
According to the centrifugal casting method, a cylinder body in which the first layer and the second layer are metallurgically joined can be efficiently manufactured.
[0020]
According to a feature of the invention of claim 8, in addition to the feature of claim 5 or 6, in the main body forming step, after forming the second layer by centrifugal casting, the first layer is overlaid. It is formed by welding.
(Function and effect)
A material that is difficult to cast can be formed on the first layer by overlay welding.
[0021]
According to a ninth aspect of the present invention, in addition to the fifth or sixth aspect, the cylinder body is formed by the HIP method in the main body forming step.
[0022]
(Function and effect)
According to the HIP method, a cylinder body in which the first layer and the second layer are more uniformly metallurgically bonded can be manufactured.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0024]
1 to 3 show one embodiment of a slurry pump A according to the present invention.
As shown in the perspective view of FIG. 1, the pressure feed pump A includes, as an example, a
[0025]
In the
[0026]
As shown in detail in the enlarged sectional view of FIG. 3, the
[0027]
The
[0028]
In this embodiment, the
[0029]
A
[0030]
One end (hereinafter, referred to as a rear end) of each of the
The
[0031]
As shown in FIGS. 1 and 2, the suction /
[0032]
The
[0033]
On the other hand, the
[0034]
The slurry pumping cylinder 11 (pump body 10) attached to the
[0035]
In other words, the sliding movement of the
By switching the position between the first position and the second position, the
[0036]
In the slurry pumping pump A configured as described above, one of the
[0037]
Next, an example of a method for manufacturing the
[0038]
1) First, a main body forming step is performed as follows to form a cylinder main body constituting the slurry
[0039]
In the present embodiment, as an example, a molten metal of carbon steel having the above-described composition is first injected into a cylindrical mold that rotates at a high speed by centrifugal force casting, and is spread on the inner surface of the mold by the action of centrifugal force. While the
[0040]
2) Next, an adjustment process is performed on the cylinder body formed in 1) above.
[0041]
In this adjustment step, from the viewpoint of adjusting the hardness of the
Note that the hardness of the
[0042]
3) After the adjusting step, the following mechanical processing steps are performed.
[0043]
In this mechanical treatment step, at least while the
For this reason, the
In the present embodiment, the
[0044]
[Another embodiment]
Hereinafter, other embodiments will be described.
<1> In the above embodiment, the slurry pumping pump provided with two
Further, the suction part capable of sucking the slurry and the discharge part capable of discharging the slurry, which are provided in the
[0045]
<2> The
Further, the
[0046]
<3> The
In the present specification, “high chromium cast iron” means a steel having a white iron structure in which chromium carbide (chromium / iron carbide) is dispersed and precipitated on a hard martensite base, and its composition is C: 2.0 to 3.5% by weight, Cr: 12 to 30% by weight, and if necessary, one or two or more elements such as V, Mo, Cu, Ni and the like are added at an arbitrary ratio. .
In the present specification, “carbon steel” means a carbon steel casting according to JIS standards such as SC360, SC410, SC450, SC480, etc., whose composition is C: 0.40 or less, and P: 0.40 Hereinafter, S: 0.04 or less. (Please let me know if the composition is inappropriate.
[0047]
<4> Incidentally, in the slurry pump according to the present invention, as the slurry, for example, various slurries such as concrete, high clay material, mud, mortar, lightweight mortar, lightweight concrete, heavy concrete, scum, etc. can be pumped. Yes, but of course it may be used to pump water.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a slurry pumping pump according to the present invention; FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an operation state of the slurry pumping pump exemplified in FIG. 1; FIG. Sectional view showing [Description of reference numerals]
A Slurry pump 11 (11a, 11b)
Claims (9)
前記スラリー圧送シリンダーに、スラリーを吸引可能な吸引部、及び、スラリーを吐出可能な吐出部を形成し、それら吸引部及び吐出部を切替自在に設けてあるスラリー圧送ポンプであって、
シリンダー本体が、内周面側に、高クロム鋳鉄からなる第1層を備え、その第1層の外側に、炭素鋼からなる第2層を備えるスラリー圧送ポンプ。A slurry pumping cylinder for slurry pumping, a piston capable of reciprocating in the slurry pumping cylinder, and a driving device reciprocating the piston in the slurry pumping cylinder,
In the slurry pumping cylinder, a suction unit capable of sucking slurry, and a discharge unit capable of discharging the slurry are formed, and a slurry pump that has the suction unit and the discharge unit switchably provided,
A slurry pump wherein a cylinder body includes a first layer made of high chromium cast iron on an inner peripheral surface side and a second layer made of carbon steel outside the first layer.
前記第1層及び第2層を備えるシリンダー本体を設ける本体形成工程を行い、
そのシリンダー本体を、900℃〜925℃にて加熱処理を施した後、空冷処理を施して、前記第1層の硬度が500HB以上となるようにする調整工程を行い、
その調整工程後、少なくとも、前記第1層の内周面に仕上加工を施すスラリー圧送シリンダーの製造方法。It is a manufacturing method of the slurry pumping cylinder of Claim 3, Comprising:
Performing a main body forming step of providing a cylinder main body including the first layer and the second layer;
After subjecting the cylinder body to a heat treatment at 900 ° C. to 925 ° C., an air cooling treatment is performed to perform an adjustment step so that the hardness of the first layer is 500 HB or more.
After the adjusting step, a method for manufacturing a slurry pumping cylinder in which at least an inner peripheral surface of the first layer is subjected to finishing.
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Family Cites Families (5)
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|---|---|---|---|---|
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| CN2407183Y (en) * | 2000-03-14 | 2000-11-22 | 四川石油管理局 | Chromium cast iron cylinder of sludge pump |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102635545A (en) * | 2012-04-11 | 2012-08-15 | 三一集团有限公司 | Concrete conveying cylinder and manufacturing method thereof as well as pumping system and concrete pump |
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