CN102062070B

CN102062070B - 减排系统用柱塞式计量喷射泵

Info

Publication number: CN102062070B
Application number: CN2010101351007A
Authority: CN
Inventors: 郝庆军
Original assignee: Suzhou Powergreen Emission Solution System Co Ltd
Priority date: 2010-03-30
Filing date: 2010-03-30
Publication date: 2012-11-07
Anticipated expiration: 2030-03-30
Also published as: CN102062070A

Abstract

本发明涉及一种减排系统用柱塞式计量喷射泵，包括壳体、泵体、弹性分隔元件、柱塞套和柱塞，壳体内设置有通过通油孔连通的第一腔体和第二腔体，泵体设置在壳体中连通第一腔体，弹性分隔元件设置在第一腔体中将第一腔体和第二腔体分隔成储油腔和泵液腔，泵液腔位于弹性分隔元件和泵体之间，柱塞套安设在第二腔体中且内部连通通油孔，柱塞套侧壁还设置有连通第二腔体的计量孔，柱塞可滑动插设在柱塞套中用于在外力作用下在柱塞套中往复运动，较佳地，弹性分隔元件是隔膜，密封住通油孔或泵体，柱塞通过电磁力实现往复运动，本发明设计巧妙，结构简单，成本低廉，可靠性好，可精确计量尿素喷射且控制简单，适于大规模推广应用。

Description

减排系统用柱塞式计量喷射泵

技术领域

本发明涉及车辆尾气后处理净化系统技术领域，特别涉及柴油车用尾气后处理净化系统还原剂喷射装置技术领域，具体是指一种减排系统用柱塞式计量喷射泵。

背景技术

目前国内外有类似柴油车用尾气后处理净化系统还原剂喷射装置应用技术，如中国专利申请CN200480025239.9，其披露了一种柴油发动机用的用以输送废气后处理介质特别是尿素-水溶液的泵。该泵具有一个泵外壳，在泵外壳中安置一个泵送元件，利用该泵送元件将介质从一储存容器送往出口。为了使废气后处理介质能够妥善地和在柴油车辆上出现的各种条件下可靠地得到输送，泵送元件是一个活塞，该活塞可克服一个反作用力移动，并通过一个隔膜与介质相分开。

由于中国专利申请CN200480025239.9披露的活塞直接和隔膜连接，这种泵送元件只能起到输送介质的作用，由于这种结构每次运动喷射量相对较大，因而不能起到精确计量的作用。尿素溶液的计量和喷射一般采用单片机驱动步进电机带动膜片泵实现。步进电机往复工作，依靠计算步进电机转动角度控制添加剂喷射量，这样造成为了保证较高的计量精度而使得控制部分非常复杂，产品价格居高不下；而一旦控制部分简化后又达不到必要的控制精度。

因此，期望提供一种结构简单、可精确计量尿素喷射、控制简单且成本较低的计量喷射装置。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种减排系统用柱塞式计量喷射泵，该计量喷射泵设计巧妙，结构简单，成本低廉，可靠性好，可精确计量尿素喷射且控制简单，适于大规模推广应用。

为了实现上述目的，本发明的减排系统用柱塞式计量喷射泵，包括壳体和泵体，所述壳体内设置有通过通油孔连通的第一腔体和第二腔体，所述泵体设置在所述壳体中连通所述第一腔体，其特点是，所述减排系统用柱塞式计量喷射泵还包括弹性分隔元件、柱塞套和柱塞，所述弹性分隔元件设置在所述第一腔体中将所述第一腔体和所述第二腔体分隔成储油腔和泵液腔，所述泵液腔位于所述弹性分隔元件和所述泵体之间，所述柱塞套安设在所述第二腔体中且内部连通所述通油孔，所述柱塞套侧壁还设置有连通所述第二腔体的计量孔，所述柱塞可滑动插设在所述柱塞套中用于在外力作用下在所述柱塞套中往复运动。

较佳地，所述弹性分隔元件密封住所述通油孔或所述泵体。

较佳地，所述弹性分隔元件是隔膜。

较佳地，所述泵体中设置有出液单向阀和进液单向阀，所述进液单向阀连通所述出液单向阀。

较佳地，所述减排系统用柱塞式计量喷射泵还包括弹性元件、磁芯和电磁线圈，所述电磁线圈安设在所述第二腔体中，所述磁芯设置在所述电磁线圈中并连接所述柱塞，所述弹性元件两端分别抵靠所述柱塞套和所述柱塞或所述磁芯。

更佳地，所述弹性元件是弹簧。

更佳地，所述减排系统用柱塞式计量喷射泵还包括线圈壳体和线圈顶盖，所述线圈顶盖和所述线圈壳体安设在所述第二腔体中且两者之间形成容纳腔，所述电磁线圈安装在所述容纳腔中。

更进一步地，所述线圈顶盖中部设置有磁芯活动腔，所述磁芯位于所述磁芯活动腔中。

更进一步地，所述线圈壳体安装在所述柱塞套上，所述线圈顶盖安装在所述第二腔体的内壁上。

较佳地，所述壳体包括端盖，所述端盖上设置有透压膜片，所述透压膜片连通所述第二腔体。

本发明的有益效果具体如下：

1、本发明在柱塞套上设置计量孔，在柱塞向泵液腔方向移动时，液压油通过通油孔向泵液腔方向移动，弹性分隔元件在压力作用下向泵体运动，利用柱塞套上的计量孔对液压油进行精确计量，从而对泵液腔的尿素喷射进行精确计量，设计巧妙，结构简单，成本低廉，可靠性好，可精确计量尿素喷射且控制简单，适于大规模推广应用。

2、本发明的柱塞可通过电磁力实现往复运动，具体由磁芯在电磁线圈作用下带动，尿素喷射量进一步通过电流频率的调节带动运动频率来控制的，设计巧妙，结构简单，成本低廉，可靠性好，可精确计量尿素喷射且控制简单，适于大规模推广应用。

3、本发明的储油腔内的液压油还可以作为冷却液对电磁线圈进行冷却(因为电磁线圈持续工作会发热，过热会损坏设备)，提高了耐久性和可靠性，成本更加低廉，填补了国内该领域的空白。

附图说明

图1是本发明的一具体实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。

请参见图1所示，本发明的减排系统用柱塞式计量喷射泵，包括壳体1、泵体2、弹性分隔元件3、柱塞套4和柱塞5，所述壳体1内设置有通过通油孔6连通的第一腔体7和第二腔体8，所述泵体2设置在所述壳体1中连通所述第一腔体7，所述弹性分隔元件3设置在所述第一腔体7中将所述第一腔体7和所述第二腔体8分隔成储油腔9和泵液腔10，所述泵液腔10位于所述弹性分隔元件3和所述泵体2之间，所述柱塞套4安设在所述第二腔体8中且内部连通所述通油孔6，所述柱塞套4侧壁还设置有连通所述第二腔体8的计量孔11，所述柱塞5可滑动插设在所述柱塞套4中用于在外力作用下在所述柱塞套4中往复运动。在本发明的具体实施例中，储油腔9中为液压油，泵液腔10中为尿素溶液，弹性分隔元件3分隔液压油和尿素溶液。

较佳地，所述弹性分隔元件3密封住所述通油孔6或所述泵体2。在本发明的具体实施例中，所述弹性分隔元件3密封住所述泵体2。

所述弹性分隔元件3可以是任何在液体流动下发生弹性形变的材料。在本发明的具体实施例中，所述弹性分隔元件3是隔膜。隔膜采用耐腐蚀材料制成，可以大大提高泵体2的耐腐蚀性能。

在本发明的具体实施例中，所述泵体2中设置有出液单向阀12和进液单向阀13，所述进液单向阀13连通所述出液单向阀12。请参见图1所示，箭头表示尿素溶液流动方向。

较佳地，所述减排系统用柱塞式计量喷射泵还包括弹性元件14、磁芯15和电磁线圈16，所述电磁线圈16安设在所述第二腔体8中，所述磁芯15设置在所述电磁线圈16中并连接所述柱塞5，所述弹性元件14两端分别抵靠所述柱塞套4和所述柱塞5或所述磁芯15。在本发明的具体实施例中，所述弹性元件14是弹簧，弹簧的两端分别抵靠所述柱塞套4和所述柱塞5。

更佳地，所述减排系统用柱塞式计量喷射泵还包括线圈壳体17和线圈顶盖18，所述线圈顶盖18和所述线圈壳体17安设在所述第二腔体8中且两者之间形成容纳腔19，所述电磁线圈16安装在所述容纳腔19中。

在本发明的具体实施例中，所述线圈顶盖18中部设置有磁芯活动腔20，所述磁芯15位于所述磁芯活动腔20中。

在本发明的具体实施例中，所述线圈壳体17安装在所述柱塞套4上，所述线圈顶盖18安装在所述第二腔体8的内壁上。

在本发明的具体实施例中，所述壳体1包括端盖21，所述端盖21上设置有透压膜片22，所述透压膜片22连通所述第二腔体8。

电磁线圈16通电后，磁芯15在电磁力作用下向泵液腔10运动，同时带动柱塞5向泵液腔10运动；当柱塞5前段通过计量孔11后，柱塞5、柱塞套4、壳体1、通油孔6和隔膜形成封闭腔体；柱塞5继续向右运动，通过通油孔6把液压油推入壳体1的第一腔体7，隔膜在压力作用下向右运动，泵液腔10中的液体通过出液单向阀12被排出泵体2；透压膜片22保持内外压力平衡；电磁线圈16断电后，柱塞5在弹簧的作用下向第二腔体8复位，通油孔6中液压油泄压，同时隔膜在弹性作用下复位，隔膜通过两个单向阀(出液单向阀12和进液单向阀13)产生泵吸作用，把液体(尿素溶液)吸入泵液腔10，并有效隔离液体与机械部件，提高耐腐蚀性能；电磁线圈16往复通断电，柱塞5往复运动，带动隔膜往复运动，把液体不断的吸入及压出泵体2，供给排气后处理系统。

综上，本发明的减排系统用柱塞式计量喷射泵设计巧妙，结构简单，成本低廉，可靠性好，可精确计量尿素喷射且控制简单，适于大规模推广应用。。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims

1.一种减排系统用柱塞式计量喷射泵，包括壳体和泵体，所述壳体内设置有通过通油孔连通的第一腔体和第二腔体，所述泵体设置在所述壳体中连通所述第一腔体，其特征在于，所述减排系统用柱塞式计量喷射泵还包括弹性分隔元件、柱塞套和柱塞，所述弹性分隔元件设置在所述第一腔体中将所述第一腔体和所述第二腔体分隔成储油腔和泵液腔，所述泵液腔位于所述弹性分隔元件和所述泵体之间，所述柱塞套安设在所述第二腔体中且内部连通所述通油孔，所述柱塞套侧壁还设置有连通所述第二腔体的计量孔，所述柱塞可滑动插设在所述柱塞套中用于在外力作用下在所述柱塞套中往复运动。

2.根据权利要求1所述的减排系统用柱塞式计量喷射泵，其特征在于，所述弹性分隔元件密封住所述通油孔或所述泵体。

3.根据权利要求1所述的减排系统用柱塞式计量喷射泵，其特征在于，所述弹性分隔元件是隔膜。

4.根据权利要求1所述的减排系统用柱塞式计量喷射泵，其特征在于，所述泵体中设置有出液单向阀和进液单向阀，所述进液单向阀连通所述出液单向阀。

5.根据权利要求1所述的减排系统用柱塞式计量喷射泵，其特征在于，所述减排系统用柱塞式计量喷射泵还包括弹性元件、磁芯和电磁线圈，所述电磁线圈安设在所述第二腔体中，所述磁芯设置在所述电磁线圈中并连接所述柱塞，所述弹性元件两端分别抵靠所述柱塞套和所述柱塞或所述磁芯。

6.根据权利要求5所述的减排系统用柱塞式计量喷射泵，其特征在于，所述弹性元件是弹簧。

7.根据权利要求5所述的减排系统用柱塞式计量喷射泵，其特征在于，所述减排系统用柱塞式计量喷射泵还包括线圈壳体和线圈顶盖，所述线圈顶盖和所述线圈壳体安设在所述第二腔体中且两者之间形成容纳腔，所述电磁线圈安装在所述容纳腔中。

8.根据权利要求7所述的减排系统用柱塞式计量喷射泵，其特征在于，所述线圈顶盖中部设置有磁芯活动腔，所述磁芯位于所述磁芯活动腔中。

9.根据权利要求7所述的减排系统用柱塞式计量喷射泵，其特征在于，所述线圈壳体安装在所述柱塞套上，所述线圈顶盖安装在所述第二腔体的内壁上。

10.根据权利要求1所述的减排系统用柱塞式计量喷射泵，其特征在于，所述壳体包括端盖，所述端盖上设置有透压膜片，所述透压膜片连通所述第二腔体。