專利名稱：泵的活塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于泵的活塞并且特別是用于水泵的活塞。
泵的活塞沿活塞缸往復(fù)運(yùn)動，并且要求在活塞缸壁和活塞的側(cè)壁之間密封。這種密封通常采用圍繞活塞外壁設(shè)置的活塞環(huán)的形式。本發(fā)明試圖提供一種具有整體密封裝置的活塞。
一種廣泛的形式是，本發(fā)明包括一個(gè)泵的活塞，它適合于在活塞缸中泵送(汲送)液體，它包括一個(gè)由柔性(彈性)材料制成的杯狀體，該杯狀體具有一個(gè)從底部延伸而在自由端以凸緣收尾的側(cè)壁，其中，上述側(cè)壁如此構(gòu)造，以致于側(cè)壁在釋放(排放)沖程期間擴(kuò)脹，從而貼著活塞缸密封。
另一種形式是，本發(fā)明包括一個(gè)泵的活塞，它適合于泵送液體，它包括一個(gè)由柔性材料制成的杯狀體，該杯狀體具有一個(gè)從底部延伸而在自由端以凸緣收尾的側(cè)壁；并且至少一條穿透側(cè)壁材料延伸的切口，它起始于側(cè)壁的凸緣而且環(huán)繞側(cè)壁朝杯狀體的底部盤旋，從而形成一種密封裝置，它在釋放沖程期間徑向向外移動，以致貼著活塞缸密封。
現(xiàn)在本發(fā)明將參照附圖舉例加以說明，其中

圖1表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的活塞的透視圖；圖2示出了圖1所示活塞的中分的剖視圖；圖3示出了圖1所示活塞的側(cè)壁的部分剖視圖；圖4示出了圖1所示活塞的側(cè)視圖；圖5示出了以上圖紙所示實(shí)施例的平面圖，表示放大的密封臂的運(yùn)動；圖6示出了與圖3同樣的剖視圖，但是表示泵壓沖程期間的情況；圖7示出了本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例；
圖8示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的橫截面圖；圖9示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的透視圖；圖10示出了圖9所示活塞的平面圖；圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)雙作用活塞；用12大略地示出了用來切割螺旋切口的器具，并且圖13示出了圖12所示的器具的進(jìn)一步的視圖。
泵的活塞(1)，如圖1至6所示，由一個(gè)杯狀體(2)構(gòu)成，具有起自底部(4)的側(cè)壁(3)。一個(gè)中心孔(5)穿過底部(4)，以便裝納驅(qū)動桿(未示出)；使活塞在活塞缸中往復(fù)運(yùn)動。側(cè)壁(3)的凸緣(6)的周圍設(shè)有三個(gè)切口(7，8和9)，這些切口完全穿透側(cè)壁(3)而延伸。每一個(gè)切口(7，8和9)從凸緣(6)盤旋至鄰接的底部(4)，如圖2和4所示，并且如圖3所示，這些切口(7，8和9)向外并向著離開凸緣(6)的方向傾斜一個(gè)角度，可以以任何適當(dāng)?shù)膬A角而不必是圖3和6中所示的這個(gè)角度。
使用時(shí)，切口(7，8和9)形成密封活門(10，11和12)，這些活門如圖5和6所示在泵的釋放沖程期間徑向向外轉(zhuǎn)動離開活塞(1)，這是由于流體壓力的軸向矢量(13)和徑的矢量(14)的作用?；钊T(10)的切口表面(15)在側(cè)壁(3)的切口表面(16)上滑動而形成密封。
如圖1和5所示，這些活門互相搭接，這有助于這些活門的柔性并且從而有助于它們的密封作用。切口7a-7b環(huán)繞活塞(1)延伸約160°，同時(shí)最低點(diǎn)7b落后下一個(gè)切口8a-8b的最高點(diǎn)8a約45°。環(huán)繞活塞(1)重復(fù)這個(gè)模式，最好這些切口的角度是約5°。但是任何適當(dāng)?shù)慕诲e(cuò)或搭接都可以使用，這取決于結(jié)構(gòu)的材料。
本發(fā)明適用于圖7所示的雙作用活塞(17)，其中活門的結(jié)構(gòu)與前述實(shí)施例相同。
另一個(gè)實(shí)施例示于圖8，其中活塞(18)具有向凸緣(6)拔梢(變尖)的側(cè)壁(19)。結(jié)構(gòu)的材料選擇具有適當(dāng)?shù)娜嵝?，使?cè)壁在泵壓沖程期間能向外擴(kuò)脹以便貼著活塞缸壁密封。
圖8的活塞的變型示于圖9和10，其中環(huán)繞側(cè)壁(19)在若干位置加工了垂直切口(20)。這些切口(20)基本上與側(cè)壁(19)的內(nèi)表面(21)相切。因此在泵壓或釋放中程期間，如此形成的活門(22)互相橫切地徑向向外滑動并在活塞缸和它們本身之間構(gòu)成密封。
雙作用活塞缸(23)示于圖11，它的構(gòu)造與圖9和10的方式相同。
根據(jù)結(jié)構(gòu)的材料，例如材料可以是象高密度聚丙烯這樣的任何適當(dāng)?shù)乃芰?，可以有任何?shù)量的切口，從1、2等等往上，來實(shí)現(xiàn)密封，只要這些活門顯示出要求的柔性程度即可。
加工圖1至7所示的活塞的螺旋切口的器具示于圖12和13。該器具包括具有若干刀片(24)的一個(gè)切割刀片架(23)?；钊麑χ袖N(25)位于這些刀片的中央。活塞毛坯(26)滑裝在對中銷(25)上，而對中銷則配合在活塞毛坯(26)的中心孔(5)中。活塞毛坯(26)朝箭頭27的方向旋轉(zhuǎn)，而刀片(24)則切出螺旋切口(7，8和9)。
應(yīng)該明白，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，無須偏離本發(fā)明的范圍和精神就可以對前述的這些實(shí)施例作修改和變更。
權(quán)利要求
1.一種適合于在活塞缸中泵送液體的泵的活塞，它包括一個(gè)由柔性材料制成的杯狀體，該杯狀體具有一個(gè)從底部延伸而在自由端以凸緣收尾的側(cè)壁；其中上述側(cè)壁如此構(gòu)造，以致于該側(cè)壁在釋放沖程期間擴(kuò)脹，從而貼著活塞缸密封。
2.一種泵的活塞，它包括一個(gè)由柔性材料制成的杯狀體，該杯狀體具有一個(gè)從底部延伸而在自由端以凸緣收尾的側(cè)壁；并且至少一條穿透側(cè)壁的材料延伸的切口，它起始于側(cè)壁的凸緣并環(huán)繞側(cè)壁向著杯狀體的底部盤旋，形成密封裝置，該密封裝置在釋放沖程期間徑向向外移動，從而貼著活塞缸密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的泵的活塞，其中，至少一條切口徑向向外并且向著離開杯狀體的自由端的方向傾斜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的泵的活塞，其中，至少一條切口徑向向外并且以大約5°的角向著離開杯狀體的自由端的方向傾斜。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任何一項(xiàng)的泵的活塞，其中存在多條切口，這些切口環(huán)繞側(cè)壁交錯(cuò)排列，形成相鄰搭接的活門。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的泵的活塞，其中存在3條切口。
7.一種適合于在活塞缸中泵送液體的泵的活塞，它包括一個(gè)由柔性材料制成的杯狀體，該杯狀體具有從底部延伸而在自由端以凸緣收尾的側(cè)壁；其中，上述側(cè)壁從底部往凸緣拔梢，以便側(cè)壁在釋放沖程期間擴(kuò)脹，從而貼著活塞缸密封。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的泵的活塞，它進(jìn)一步包括多個(gè)軸向切口，這些切口環(huán)繞杯狀體的圓周，從凸緣往鄰接的底部延伸，并且基本上與側(cè)壁的內(nèi)表面相切。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的泵的活塞，其中結(jié)構(gòu)的材料是高密度聚丙烯。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求的任何一項(xiàng)的泵的活塞，其中該活塞是雙作用式的。
11.一種基本上參考附圖的圖1至6，圖7，圖8，圖9和10，或圖11所述的泵的活塞。
全文摘要
泵的活塞(1)由一個(gè)杯狀體(2)構(gòu)成?；钊?1)在活塞缸中往復(fù)運(yùn)動以泵送液體?；钊?1)的側(cè)壁(3)構(gòu)造成使側(cè)壁(3)能在泵的釋放沖程期間擴(kuò)脹，從而貼著活塞缸密封。側(cè)壁(3)可以從底部(4)往自由端(6)拔梢，或者從自由端(6)往鄰接的底部(4)具有螺旋切口(7，8，9)，這些切口徑向向外并且向著離開自由端(6)的方向傾斜，或者具有基本上與杯狀體(2)的內(nèi)表面相切的垂直切口(20)。
文檔編號F04B53/00GK1140484SQ95191556
公開日1997年1月15日 申請日期1995年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月11日
發(fā)明者克勞斯·齊默爾·福豪斯 申請人:克勞斯·齊默爾·福豪斯