專利名稱:一種柱輪式流體泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于一種抽吸流體介質(zhì)的壓力泵,特別是一種增壓轉(zhuǎn)子為圓柱輪并采用滾動(dòng)式加壓的流體泵,該流體泵既可為單缸泵,亦可為多缸泵,可作為高揚(yáng)程水泵,高壓油泵,氣泵及真空泵使用。
發(fā)明人在申請(qǐng)?zhí)枮?4106144·2的專利文獻(xiàn)中,公開了一種《逆轉(zhuǎn)增壓高效泵》的技術(shù)。該泵雖然具有結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,成本低,效率亦較傳統(tǒng)頁(yè)輪泵高等優(yōu)點(diǎn)。但由于柱輪(即文獻(xiàn)中的“滾子”2)在凸輪帶動(dòng)下繞泵殼內(nèi)壁作順時(shí)針轉(zhuǎn)(滾)動(dòng)的同時(shí),在被壓縮流體反作用下又繞曲軸作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),且兩者之間相對(duì)速度較高;工作過程中柱輪與泵殼內(nèi)壁呈線接觸的相對(duì)運(yùn)動(dòng),磨損快;在流體不斷吸進(jìn)、壓出,加之轉(zhuǎn)速較高,因此柱輪振動(dòng)亦較大。因而該技術(shù)存在工作面磨損快,使用壽命較短,工作時(shí)振動(dòng)大,穩(wěn)定性較差等缺陷。
本實(shí)用新型的目的在于克服背景技術(shù)中柱輪與缸體內(nèi)壁工作時(shí)因相對(duì)速度較高及振動(dòng)大面影響使用壽命,運(yùn)行穩(wěn)定性差等缺陷,以達(dá)到提高泵體的使用壽命及工作時(shí)的穩(wěn)定性并進(jìn)一步提高效率等目的。
本實(shí)用新型的解決方案是在背景技術(shù)基礎(chǔ)上將缸體設(shè)計(jì)成一帶圓缺的缸體,并在其圓缺下方增設(shè)一滑塊槽和一用以起穩(wěn)定和吸振作用的滑塊,同時(shí)在該滑塊與柱輪之間設(shè)置一起隔離高、低壓流體和限制泵輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度的隔離限位板。從而既減小柱輪工作時(shí)的振動(dòng),又有效降低柱輪與缸體內(nèi)壁工作時(shí)的相對(duì)速度,實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的。因此,本實(shí)用新型包括帶流體進(jìn)、出管接口的泵殼,缸體及設(shè)于缸體內(nèi)的柱輪,傳動(dòng)軸及端蓋;關(guān)鍵在于缸體為帶圓缺的單缸體或多缸體,在缸體圓缺的下部還設(shè)有一滑槽及用以起穩(wěn)定和吸振作用的滑塊,在滑塊與柱輪之間設(shè)有一隔離限位板,隔離限位板的兩側(cè)分別為高、低壓流體腔及設(shè)于滑槽上部的高壓流體出口及低壓流體進(jìn)口,在高壓流體腔進(jìn)口及高壓流體出口端均設(shè)有一逆止閥;柱輪通過軸承固定于傳動(dòng)軸上,傳動(dòng)軸既可為曲軸,亦可為凸輪軸;隔離限位板則沿缸體軸向設(shè)于圓缺的缺口中部位置并將柱輪與滑塊活動(dòng)連接成一體,而兩端則與端蓋密封性滑動(dòng)接觸;高壓流體腔進(jìn)口逆止閥通過軸鉸與隔離限位板活動(dòng)固定并通過彈簧與柱輪連接,高壓流體出口逆止閥則通過活動(dòng)銷及回位彈簧固定于滑槽外壁,滑塊與滑槽壁之間通過滑動(dòng)密封接觸。為了確?;瑝K往復(fù)運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性,在滑塊下部與殼體之間還設(shè)有一回位彈簧。上述滑塊與滑槽之間通過滑動(dòng)密封接觸,是指在滑塊上靠高壓流體腔一側(cè)為帶板彈簧的矩形密封條及一密封墊密封,而低壓流體腔一側(cè)則采用滾柱密封。當(dāng)該流體泵為多缸體設(shè)置時(shí),既可以采用串聯(lián)設(shè)置,亦可采用并聯(lián)設(shè)置;當(dāng)采用串聯(lián)設(shè)置時(shí)其傳動(dòng)軸采用曲軸為好,而并聯(lián)設(shè)置時(shí)則采用凸輪軸為好。
本實(shí)用新型由于在缸體下方增設(shè)了用以起穩(wěn)定和吸振作用的滑塊,以及在滑塊與柱輪之間設(shè)置了隔離高、低壓流體及限制柱輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度的隔離限位板,從而既大大地降低了工作時(shí)柱輪與缸體內(nèi)壁之間的相對(duì)速度和磨損,有效地延長(zhǎng)了使用壽命;又消除了柱輪工作時(shí)的振動(dòng),提高了運(yùn)行時(shí)的平穩(wěn)性和效率;當(dāng)采用多缸體串聯(lián)或并聯(lián)運(yùn)行時(shí)還具有流量穩(wěn)定等特點(diǎn),因此本實(shí)用新型具有使用壽命較長(zhǎng),壓力大,揚(yáng)程及效率高、運(yùn)行平穩(wěn)等特點(diǎn)。
附圖及
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖(揭去左端蓋35后的側(cè)視圖);圖2為A-A視圖。
圖中1、泵殼,2、柱輪,3、主軸,4、偏心輪,5、彈簧,6、缸體,7、26管接頭,8、10逆止閥,9、高壓流體腔,11、回位彈簧,12高壓流體出口,13、密封墊,14、19密封條,15、板彈簧,16、滑塊,17、彈簧,18、滑槽,20、底座,21、25軸鉸,22、低壓流體腔,23、隔離、限位板,24、流體進(jìn)口,27、螺栓,28、32軸承29、法蘭蓋,30、密封圈,31、彈簧,33、柱輪軸,34、密封墊,35左端蓋,36、右端蓋。
實(shí)施例本實(shí)施例以流體輸出管口直徑為2吋的2吋泵為例泵殼1,缸體6,滑槽18采用鑄造整體成型后再經(jīng)機(jī)加工而成。其中泵殼1的外徑206mm,內(nèi)徑176mm;缸體內(nèi)徑100mm;滑槽18寬60mm;軸向長(zhǎng)均為120mm。柱輪2外徑80mm,長(zhǎng)亦為120mm,采用205E軸承與柱輪軸33連接,柱輪軸33與偏心輪4同心,而與主軸3的偏心量均為10mm;主軸3通過兩套型號(hào)為204E的軸承28活動(dòng)固定于兩端蓋35、36上。隔離限位板23厚15mm,高50mm,長(zhǎng)120mm,下端通過軸鉸21與滑塊16活動(dòng)連接,滑塊長(zhǎng)120mm,寬58mm,高51mm,其中靠高壓流體腔9側(cè)采用聚四氟乙稀密封墊13及帶板彈簧15的兩根軟金屬密封條14活動(dòng)密封,而靠低壓流體腔22側(cè)則采用兩根金屬滾柱密封,其下部通過回位彈簧31與泵殼底部連接以確保工作時(shí)的穩(wěn)定性。軸鉸21,25直徑分別為10mm和8mm,長(zhǎng)均為120mm;低壓流體進(jìn)口24截面積為40×90mm(高×長(zhǎng)),高壓流體出口12的截面積(高×長(zhǎng))20×90mm。用以連接柱輪2及逆止閥8并使其同步動(dòng)作的彈簧5采用1.2mm彈簧鋼絲繞制后經(jīng)熱處理而成,總長(zhǎng)70mm,有效部位長(zhǎng)度35mm,彈簧力為每拉伸3mm,1kg力且在拉伸30mm內(nèi)應(yīng)確保其有效值。泵輪2、滑塊16連接隔離板23,在裝配時(shí)應(yīng)確保與兩端蓋內(nèi)側(cè)為滑動(dòng)密封性接觸,其密封性及轉(zhuǎn)動(dòng)的靈敏度通過螺栓27調(diào)節(jié)。
圖中柱輪在缸體內(nèi)壁中的位置為前一循環(huán)即將結(jié)束,下一循環(huán)即將開始時(shí)的過渡位置。當(dāng)主軸3通過偏心輪4,偏心輪軸33繼續(xù)向順時(shí)針方向即向圖中的C方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),柱輪2向左偏移與缸體內(nèi)壁左下側(cè)接觸,將由F方向進(jìn)入低壓流體腔22及缸體內(nèi)腔的低壓流體截?cái)?;隨著主軸3的轉(zhuǎn)動(dòng),偏心輪軸帶動(dòng)柱輪2沿著缸體左側(cè)內(nèi)壁由下到上,繼而由左到右,再由右上到右下滾壓進(jìn)入缸體內(nèi)腔的液體,當(dāng)液體的壓力達(dá)到一定值時(shí),逆止閥8被壓開,高壓流體進(jìn)入高壓流體腔9,且當(dāng)其壓力大于逆止閥10外側(cè)流體出口壓力時(shí)高壓流體經(jīng)F方向由輸出管輸出;在柱輪對(duì)前一部分流體加壓的同時(shí),后部分腔體又將低壓流體吸入,為下一循環(huán)提供工作介質(zhì)。隨著柱輪2的運(yùn)動(dòng),滑塊16亦隨之在滑槽內(nèi)上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng),并通過隔離限位板23既限制了柱輪工作時(shí)的自轉(zhuǎn)角度,又起到了吸振作用,從而使泵體在工作運(yùn)行中平穩(wěn)可靠、噪聲小。
權(quán)利要求1.一種柱輪式流體泵,包括帶流體進(jìn)出管接口的泵殼,缸體及設(shè)于缸體內(nèi)的柱輪,傳動(dòng)軸及端蓋;其特征在于缸體為帶圓缺的單缸體或多缸體,在缸體圓缺的下部還設(shè)有一滑槽及滑塊,在滑塊與柱輪之間設(shè)有一隔離限位板,隔離限位板的兩側(cè)分別為高、低壓流體腔及設(shè)于滑槽上部的高壓流體出口及低壓流體進(jìn)口,在高壓流體腔進(jìn)口及高壓流體出口端均設(shè)有一逆止閥;柱輪通過軸承固定于傳動(dòng)軸上,傳動(dòng)軸既可為曲軸,亦可為凸輪軸;隔離限位板則沿缸體軸向設(shè)于圓缺的缺口中部位置并將柱輪與滑塊活動(dòng)連接成一體,而兩端則與端蓋密封性滑動(dòng)接觸;高壓流體腔進(jìn)口逆止閥通過軸鉸與隔離限位板活動(dòng)固定并通過彈簧與柱輪連接,高壓流體出口逆止閥則通過活動(dòng)銷及回位彈簧固定于滑槽外壁,滑塊與滑槽壁之間通過滑動(dòng)密封接觸。
2.按權(quán)利要求1所述柱輪式流體泵,其特征在于在滑塊下部與殼體之間還設(shè)有一回位彈簧。
3.按權(quán)利要求1所述柱輪式流體泵,其特征在于所述滑塊與滑槽之間通過滑動(dòng)密封接觸,是指在滑塊上靠高壓流體腔一側(cè)為帶板彈簧的矩形密封條及一密封墊密封,而低壓流體腔一側(cè)則采用滾柱密封。
4.按權(quán)利要求1所述柱輪式流體泵,其特征在于當(dāng)流體泵為多缸體設(shè)置時(shí),既可采用串聯(lián)設(shè)置,亦可采用并聯(lián)設(shè)置,當(dāng)采用串聯(lián)設(shè)置時(shí)其傳動(dòng)軸采用曲軸為好,并聯(lián)設(shè)置時(shí)則采用凸輪軸為好。
專利摘要一種增壓轉(zhuǎn)子為柱輪的流體泵。包括泵殼、帶圓缺的缸體、柱輪及傳動(dòng)軸、設(shè)于缸體下的滑塊、滑槽。連接柱輪與滑塊的隔離限位板及端蓋。該流體泵由于增設(shè)了起穩(wěn)定和吸振作用的滑塊,從而消除了柱輪運(yùn)行時(shí)的振動(dòng),提高了運(yùn)行的平穩(wěn)性和效率;而隔離限位板的設(shè)置又大大降低了工作時(shí)柱輪與缸體內(nèi)壁之間的相對(duì)速度和磨損,延長(zhǎng)了使用壽命,從而克服背景技術(shù)工作時(shí)振動(dòng)大,平穩(wěn)性差,效率較低以及磨損快,壽命短等缺陷。
文檔編號(hào)F04F5/00GK2276577SQ9623378
公開日1998年3月18日 申請(qǐng)日期1996年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月18日
發(fā)明者朱紹其 申請(qǐng)人:朱紹其