CN102235279A

CN102235279A - 起动注油球

Info

Publication number: CN102235279A
Application number: CN2011101377088A
Authority: CN
Inventors: P·A·斯沃尔斯克; M·J·霍尔茨
Original assignee: Bemis Manufacturing Co
Current assignee: Bemis Manufacturing Co
Priority date: 2010-04-16
Filing date: 2011-04-16
Publication date: 2011-11-09
Anticipated expiration: 2031-04-16
Also published as: US20110253237A1; US8834137B2; CN102235279B

Abstract

本发明涉及起动注油球。具体地，一种泵，其包括具有入口端和出口端，并且在主体部分中限定了中心轴线和腔室的基本为管状的壳体，以及可滑动地接收在壳体内以沿着中心轴线方向的移动的可移动阀组件。所述泵还包括把手组件，其至少部分地围绕所述壳体的外圆周可滑动地设置以沿着中心轴线方向移动，所述把手组件基本是环孔形，并且所述把手组件包括通过操作者的手来接合以手动地滑动所述把手组件的握柄，所述把手组件被接合到所述可移动阀组件，所述把手组件沿着所述中心轴线的手动移动导致所述可移动阀组件沿着所述中心轴线的对应移动。

Description

起动注油球

相关申请

本申请要求于2010年4月16日提交的申请号为61/325,097的美国临时专利的优先权，该临时申请的全部内容以引用的方式结合于此。

技术领域

本发明涉及泵，并且更具体地涉及一种用于发动机(例如船舶发动机)的起动注油球(primer bulb)。

背景技术

发动机(例如船舶发动机)可使用橡胶起动注油球类型的泵送装置来为燃料供应系统提供初始的灌注(prime)。这种装置是连接到燃料软管的简单的橡胶球，并且该装置与一组单向阀连接以便当该球被挤压时，引导泵送的方向。

发明内容

在一个独立方面，泵通常可包括具有入口端和出口端，并且在主体部分中限定了中心轴线和腔室的基本为管状的壳体。所述泵还可包括可滑动地接收在壳体内以沿中心轴线方向移动的可移动阀组件，所述可移动阀组件将所述腔室划分成第一腔室部分和第二腔室部分，所述第一腔室部分和所述第二腔室部分具有随着所述可移动阀组件的位置而变化的第一和第二容积，所述可移动阀组件包括阀构件，其可操作成选择性地允许流体在所述第一腔室部分和所述第二腔室部分之间流动。所述泵还可包括把手组件，其至少部分围绕所述壳体外圆周可滑动地设置以沿中心轴线方向移动，所述把手组件基本是环孔形，并且所述把手组件包括握柄，其通过操作者的手来接合以手动地滑动所述把手组件，所述把手组件被接合到可移动阀组件上，所述把手组件沿着所述中心轴线的手动移动导致所述可移动阀组件沿着所述中心轴线的对应移动。

在另一个独立方面，泵通常可包括：具有入口端和出口端，并且在主体部分中限定了中心轴线和腔室的基本为管状的壳体。所述泵还可包括接合到壳体入口连接器，该入口连接器构造成接合入口管道，并包括径向突出超过所述壳体的入口端的外表面的第一外部轮缘。所述泵还可包括接合到壳体的出口连接器，该出口连接器构造成接合出口管道，并包括径向突出超过所述壳体的出口端的外表面的第二外部轮缘。所述泵还可包括可滑动地接收在壳体内以沿中心轴线方向移动的可移动阀组件，所述可移动阀组件将所述腔室划分成第一腔室部分和第二腔室部分，所述第一腔室部分和所述第二腔室部分具有随着所述可移动阀组件的位置而变化的第一和第二容积，所述可移动阀组件包括选择性地允许流体在所述第一腔室部分和第二腔室部分之间流动的阀构件。所述泵还可包括把手组件，把手组件包括用于手动地致动所述把手组件的握柄，所述把手组件接合到所述可移动阀组件，所述把手组件沿着所述中心轴线的手动移动使得所述可移动阀组件沿着所述中心轴线的对应移动，所述把手组件的移动分别被所述入口连接器的第一外部轮缘和所述出口连接器的第二外部轮缘限制。

在又一独立方面，提供一种组装泵的方法。所述方法通常可包括提供基本为管状的壳体，其具有打开的入口端和打开的出口端，并且在主体部分中限定了中心轴线和腔室；提供具有第一外部轮缘的入口连接器，并且提供具有第二外部轮缘的出口连接器；提供包括阀构件的可移动阀组件。所述方法还可包括将所述可移动阀组件定位到所述腔室内以在所述中心轴线的方向上移动，所述可移动阀组件可操作成将所述腔室划分成第一腔室部分和第二腔室部分，所述第一腔室部分和所述第二腔室部分具有随着所述可移动阀组件的位置而变化的第一和第二容积，所述阀构件选择性地允许流体在所述第一腔室部分和所述第二腔室部分之间流动。所述方法还包括提供环形把手组件，其包括用于手动地致动所述把手组件的握柄，围绕所述管状壳体的外圆周滑动所述把手组件以相对于所述壳体可滑动地支撑所述把手组件，将所述入口连接器接合到所述壳体的入口端并且围绕所述壳体的所述入口端的外表面设置第一外部轮缘，以及将所述出口连接器接合到所述壳体的出口端并且围绕所述壳体的所述出口端的外表面设置第二外部轮缘。

附图说明

图1是泵(例如起动注油球)的剖面视图，并且示出了前进位置；

图2是图1示出的起动注油球的剖面图，并且示出了后部位置；

图3是图1示出的起动注油球的侧视图；

图4是图1示出的起动注油球的立体图；

图5是图1示出的起动注油球的分解立体图；

图6是图1示出的起动注油球的端视图；

图7至图12与图1至6类似，是泵(例如起动注油球)的另一种可选构造的视图。

具体实施方式

在详细说明本发明的独立实施例之前，需要理解的是本发明不局限于下面描述阐述的或者下面附图所示出的部件的构造以及布置的细节。本发明能够具有其他独立实施例，并且能够通过多种方式被实施或者被执行。并且，可以理解的是，本文所用的措辞和技术术语是出于描述的目的，而不应该被认为是一种限制。

图1至图6示出了用于泵送液体，如燃料，以例如给发动机灌注的泵10(例如起动注油球)的一种构造。可以理解的是，在其他的构造中，该泵10可被用来泵送其他液体或流体。

该起动注油球10通常包括由主壳体部分或气缸14以及入口和出口端部16，18形成的壳体组件12，主壳体部分或气缸14以及入口和出口端部16，18配合以限定腔室20。该主壳体部分14限定了中心轴线A，或者纵向轴线。密封布置(未示出)可被设置在该气缸14和端部16、18之间，从而密封该腔室20。在所示构造中，入口端部16提供了该壳体组件12的入口，并且被连接到液体供应处(未示出)，例如燃料罐或箱，同时该出口端部18提供了该壳体组件的出口，并且连接到待供应液体的设备，例如发动机(未示出)。

所述入口和出口端部16、18包括相应的入口和出口连接器22、24，例如在该图示构造中的倒钩式连接器，用于连接到例如管道、软管等(未示出)，从而在流体源与该发动机之间提供流体连通。可以理解的是，在其他构造中(未示出)，该连接器22、24可具有不同的形状、尺寸等，以连接到具有互补构造的管道、软管等。此外，其他连接布置，例如，夹钳、胶粘材料等，可提供和/或改进该连接。该连接同样可以是带螺纹的。

帽26由该入口端部16支撑并提供(或支撑)阀座28。阀构件30，例如伞状阀构件，被支撑以选择性地接合该阀座28并且为起动注油球10提供了入口阀。在打开位置(见图1)，该入口阀构件30从该阀座28脱离，使得流体能够通过该入口进入该腔室20。在关闭位置(见图2)，该入口阀构件30与该阀座28接合，使得阻止流体流动通过该入口。

支架32被支撑以在该腔室20中移动。该支架32支撑提供阀座36的帽34，阀构件38，例如伞状阀构件，被支撑以选择性地接合该阀座36。该支架32和该阀构件38配合以将该腔室20划分成第一腔室部分40(例如，在图1至图2中的腔室20的上游部分)和第二腔室部分42(例如，在图1至图2中的腔室20的下游部分)。当支架32和阀构件38在该腔室20中移动的时候，该腔室部分40、42的相对容积发生改变(如图1和图2之间的相对差值所示)。在支架32和气缸10的内表面48之间提供有密封46，使得只有当该阀构件38在打开位置时(如图2所示)，在腔室部分40、42之间才提供流动。在该打开位置(参见图2)，该阀构件38从阀座36脱离，使得流体能够在第一腔室部分40和第二腔室部分42之间流动(例如，如下文所描述的，在操作该起动注油球10期间中，从第一腔室部分40到第二腔室部分42)。在关闭位置(见图1)，该阀构件38接合阀座36，使得阻止流体在该腔室部分40、42之间流动。提供致动器以在该腔室20中移动该支架32，并且选择性地打开和关闭阀30、38。在图示的构造中，该致动器包括由把手部分52、54形成的把手组件50。该把手部分52、54通常是环孔形构件，其围绕气缸14并且沿该气缸14自由地滑动。如图1和图2所示，每个端部16、18都包括围绕该气缸14的外表面配合的相应的外部轮缘56、58。该外部轮缘56、58限制了该把手组件沿该气缸14的移动。

该泵10还包括在该把手组件50和该支架32之间的接合。在图示的构造中，该接合包括用磁力接合把手组件50和该支架32的磁体组件。在图示的构造中，因为该接合无需该把手组件50和该支架32之间直接接触，所以这些部件无需穿过该气缸14的侧壁开口就能够被连接，从而无需给这样的开口密封。

如图1至图2和图5所示，该磁体组件包括连接到该支架32并且随其移动的内部磁体构件60，以及被该把手组件50支撑并且随其移动的外部磁体构件62。在图示的构造中，两种磁体构件60、62都是被磁化(magnetically charged)的。可以理解的是，在其它构造中，只有其中的一个磁体构件(例如，磁体构件60)是被磁化的，而另一没有被磁化的磁体构件(例如，磁体构件62)是由这样的材料(例如，金属套管)形成的，该材料与被磁化的构件配合以提供接合，例如，铁磁的材料等。也可以理解的是，在这种构造中，磁体构件60或者62中的任意一个都可以是被磁化的。

图5示出了该起动注油球10的组件。该气缸14可形成为挤压管，或可注塑成型。支架32、阀座36、阀构件38、内部磁体构件69以及密封46被组装成单元并且插入该气缸14中。该外部磁体构件62组装在把手部分52和54之间，并且该把手组件50滑动在气缸14上。该把手组件50可通过焊接，例如旋转熔接、超声波焊接、热板焊接等，或者通过使用其它方式，例如胶粘，连接成为单元。该连接操作在该把手部分52、54中获得该金属部件(该外部磁体组件62)。磁体构件60、62径向对齐，即位于大约相同的轴向位置，以提供接合。入口端件16、帽26以及入口阀构件30被组装成单元并且连接到气缸14的入口端(例如，通过焊接、胶粘、压配合、螺纹连接等)，外部轮缘56围绕气缸14的入口端。出口端件18被连接到气缸14的出口端(例如，通过焊接、胶粘、压配合、螺纹连接等)，外部轮缘58围绕气缸14的出口端。从而，该起动注油球10完全地组装(如图1至图4所示)。

起动注油球10连接进燃料供应。入口管道被连接在燃料箱和入口端连接器22之间，出口管道被连接在出口端连接器24和发动机之间。然后，该起动注油球10可操作用来灌注该发动机。该起动注油球10可定位在结构上(例如，车架(未示出))，使得在操作期间，该操作者无需支撑该起动注油球10，并因此能够像如下描述的用单手操作该起动注油球10。

图1和图2示出了起动注油球10的操作。在初始位置(例如图2所示)，该把手组件50和该支架32在后部(上游)位置，并且第一腔室部分40具有比第二腔室部分42相对较少的容积。当该把手组件50被朝前部(下游)位置(在图1至图2中向下)移动，该磁性接合使得该支架32也朝前部位置移动。该移动也使得支撑在支架32上的可移动阀构件38处于关闭位置(参见图1)。第一腔室部分40内产生的真空使得该入口阀构件30移至打开位置，燃料被吸入并且填充第一腔室部分40。该把手组件50可移动直到与出口端部18的外部轮缘58接合(如图1所示)。

一旦该把手组件50到达该前部位置(下游位置)，那么该把手组件50朝后部位置(上游位置，在图1和图2的上方)移动。该把手组件50的移动导致该支架32的移动(通过磁性接合)。该移动也导致可移动阀构件38被打开，该入口阀构件30被关闭(由于第一腔室部分40中的燃料产生的力)。结果，在第一腔室部分40中的燃料移动穿过可移动阀38以填充第二腔室部分42。该把手组件50可移动直到与入口端部16的外部轮缘56接合(如图2所示)。

随着燃料充入第二腔室部分42，该把手组件50再一次朝向前部位置移动。该移动也导致了支撑在支架32上的可移动阀构件38处于关闭位置(见图1)，使得在第二腔室部分42的燃料被迫穿过出口。同时，在第一腔室部分40中产生的真空使得该入口阀构件30移动至打开位置，燃料被吸入并填充该第一腔室部分40。该把手组件50再次移动直至与在出口端部18的外部轮缘58接合(如图1所示)。把手组件50的移动和/或阀30、38的循环将根据需要继续(例如，直到该发动机被灌满(primed))。在发动机正常操作期间，该发动机能通过该起动注油球10从该箱中吸入燃料(阀30、38被由发动机导致的燃料的流动移动到打开位置)。

图示的泵灌注系统10主要被设计用于由人手操作(接合和往复运动把手组件50以及从而支架32)，并且该把手组件50构造成符合人体工程学并且是容易抓握的(例如，可包括弹性材料涂层/表面，构形成抓握表面等)。然而，该把手组件50能够通过其它装置(例如，机械的/往复的装置)被接合以及驱动。在其它构造中(未示出)，可提供不同的致动器以移动该支架32以及从而操作阀30、38。例如，轴向致动器(例如活塞杆)可穿过端部16、18并且被直接连接到支架32(如在手动操作的空气泵中)。在这种构造中，在该致动器和该端部16、18之间可以提供密封布置，从而在防止泄露的同时允许相对移动。同样，在这样的构造中，在端部16、18上的相关连接器22、24可能会从轴线A偏移，从而沿着轴线A容纳致动器(或者反之亦然)。类似地，该阀开口可从轴线A偏移或者若干阀开口可围绕轴线A设置(或者反之亦然)。相关阀构件可选择性地与这种开口接合。

图7至图12示出了起动注油球110的另一种构造。该起动注油球110可与以上描述的图1至图6中所描述的起动注油球10类似，并且共同的元件具有相同的附图标记“100”。

在该图示的构造中，图示的起动注油球110使用在船舶工业中经常使用的止回球阀130、138(见图6至图7和图11)，而不是伞状阀30、38(见图1、图2和图5)。应该可以理解的是，在其它构造中(未示出)，该起动注油球110可使用其它阀布置(而不是伞状阀或者止回球阀)和/或不同阀布置的组合。

如图6、图7和图11所示，该入口端件116提供了阀座128，并且入口止回球130与端件116上的阀座128可选择性地接合。类似的，模制阀芯(spool)132提供了阀座136，止回球138与该阀芯132上的阀座136可选择性地接合。相应的帽164、166限制了每个止回球130、138朝向开口位置的移动，并且可引导该止回球130、138在该开口以及关闭位置之间的移动。可提供弹簧构件(未示出)以例如放置每个止回球130、138。

在该图示构造中，该起动注油球10、110的壳体组件12、112可以由限制碳氢化合物逸出的材料形成。这样的材料可以包括聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚碳酸酯、聚碳酸酯PBT(PC/PBT)尼龙6，乙缩醛二乙醇(乙酰基)、作为碳氢化合物隔离物的具有纳米晶板(nano-sized platelet)的聚乙烯或者任何符合联邦的少于15g/sq.m./day的低渗透标准的刚性聚合物材料。这样的材料可是具有碳的嵌入层或者其它阻止碳水化合物传输的晶板微粒的聚合物。乙缩醛二乙醇也是示例性材料。使用的材料通常应该能够用于模制成组装部件，该组装部件是无缝的或者以如下方式配合在一起：在任何接缝处没有碳水化合物的泄露或者传输。

图示的起动注油球主要被设计用于燃料，它也能够被用在任何类型的抽吸应用中，例如，油或其它需要灌注或者输送的流体的抽吸和输送，以及，特别是用于在灌注流体电路或是从贮存器中泵送流体到另一个地方所需的流体的抽吸和输送。

因此，本发明主要提供了用于灌注发动机的泵。本发明的各种独立的特征和独立的优势可在下面的权利要求中阐述。

Claims

1.一种泵，包括：

具有入口端和出口端，并且在主体部分中限定了中心轴线和腔室的基本上管状的壳体；

可滑动地接收在所述壳体内以在中心轴线方向上移动的可移动阀组件，所述可移动阀组件将所述腔室划分成第一腔室部分和第二腔室部分，所述第一腔室部分和所述第二腔室部分具有随着所述可移动阀组件的位置而变化的第一和第二容积，所述可移动阀组件包括操作成选择性地允许流体在所述第一腔室部分和所述第二腔室部分之间流动的阀构件；以及

至少部分围绕所述壳体的外圆周可滑动地设置以在所述中心轴线的方向上移动的把手组件，所述把手组件基本是环孔形，并且所述把手组件包括能够由操作者的手接合以手动地滑动所述把手组件的握柄，所述把手组件被接合到所述可移动阀组件上，所述把手组件沿着所述中心轴线的手动移动导致所述可移动阀组件沿着所述中心轴线的对应移动。

2.根据权利要求1所述的泵，其中所述把手组件包括第一磁体构件，并且其中所述可移动阀组件包括第二磁体构件，所述第一磁体构件和所述第二磁体构件相互磁性地接合，以接合所述把手组件和所述可移动阀组件的运动。

3.根据权利要求2所述的泵，其中所述第一磁体构件和所述第二磁体构件均包括磁体。

4.根据权利要求2所述的泵，其中所述第一磁体构件包括磁体和被吸引到所述磁体上的材料中的一个，并且，所述第二磁体构件包括所述磁体和被吸引到所述磁体上的所述材料中的另一个。

5.根据权利要求2所述的泵，其中所述第一磁体构件和所述第二磁体构件是环孔形构件。

6.根据权利要求2所述的泵，其中所述第一磁体构件和所述第二磁体构件是同心的并且相对于所述中心轴线是径向对齐的。

7.根据权利要求1所述的泵，其中所述阀构件是允许流体基本上仅从所述入口端向所述出口端流动的单向阀。

8.根据权利要求7所述的泵，其中所述单向阀是第一单向阀，并且其中所述泵进一步包括设置在接近所述入口端且允许流体基本上仅以一个方向流入所述腔室的第二单向阀。

9.一种泵，包括：

接合到所述壳体并构造成用于接合入口管道以及包括径向突出超过所述壳体的所述入口端的外表面的第一外部轮缘的入口连接器；

接合到所述壳体并构造成用于接合出口管道以及包括径向突出超过所述壳体的所述出口端的外表面的第二外部轮缘的出口连接器；

可滑动地接收在所述壳体内且在所述中心轴线的方向上移动的可移动阀组件，所述可移动阀组件将所述腔室划分成第一腔室部分和第二腔室部分，所述第一腔室部分和所述第二腔室部分具有随着所述可移动阀组件的位置而变化的第一和第二容积，所述可移动阀组件包括选择性地允许流体在所述第一腔室部分和所述第二腔室部分之间流动的阀构件；以及

把手组件，其包括用于手动地致动所述把手组件的握柄，所述把手组件被接合到所述可移动阀组件，所述把手组件沿着所述中心轴线的手动移动导致所述可移动阀组件沿着所述中心轴线的对应移动，所述把手组件的移动分别被所述入口连接器的所述第一外部轮缘和所述出口连接器的所述第二外部轮缘限制。

10.根据权利要求9所述的泵，其中所述把手组件可滑动地径向设置在所述壳体的外侧以用于在所述中心轴线的方向上移动。

11.根据权利要求9所述的泵，其中所述把手组件基本上是环孔形。

12.根据权利要求9所述的泵，其中所述把手组件包括第一磁体构件，并且其中所述可移动阀组件包括第二磁体构件，所述第一磁体构件和所述第二磁体构件磁性地相互接合，从而接合所述把手组件和所述可移动阀组件的运动。

13.根据权利要求12所述的泵，其中所述第一磁体构件和所述第二磁体构件均包括磁体。

14.根据权利要求12所述的泵，其中所述第一磁体构件包括磁体和被吸引到所述磁体上的材料中的一种，并且，所述第二磁体构件包括磁体和被吸引到所述磁体上的所述材料的另一种。

15.根据权利要求12所述的泵，其中所述第一磁体构件和所述第二磁体构件是环孔形构件。

16.根据权利要求12所述的泵，其中所述第一磁体构件和所述第二磁体构件是同心的并且相对于所述中心轴线径向对齐的。

17.根据权利要求9所述的泵，其中所述阀构件是允许流体基本上仅从所述入口端向所述出口端流动的单向阀。

18.根据权利要求17所述的泵，其中所述单向阀是第一单向阀，并且其中所述泵进一步包括设置在接近所述入口端且允许流体基本上仅以一个方向流入所述腔室的第二单向阀。

19.根据权利要求9所述的泵，其中所述第一外部轮缘设置成围绕所述壳体的所述入口端的外表面，并且其中所述第二外部轮缘设置成围绕所述壳体的所述出口端的外表面。

20.一种组装泵的方法，所述方法包括：

提供具有打开入口端和打开出口端，并且在主体部分中限定了中心轴线和腔室的基本为管状的壳体；

提供具有第一外部轮缘的入口连接器；

提供具有第二外部轮缘的出口连接器；

提供包括阀构件的可移动阀组件；

将所述可移动阀组件定位到所述腔室中以在所述中心轴线的方向上移动，所述可移动阀组件操作成将所述腔室划分成第一腔室部分和第二腔室部分，所述第一腔室部分和所述第二腔室部分具有随着所述可移动阀组件的位置而变化的第一和第二容积，所述阀构件选择性地允许流体在所述第一腔室部分和所述第二腔室部分之间流动；

提供包括用于手动地致动所述把手组件的握柄的环形把手组件；

围绕所述管状壳体的外圆周滑动所述把手组件以相对于所述壳体可滑动地支撑所述把手组件；

接合所述入口连接器到所述壳体的所述入口端并且围绕所述壳体的所述入口端的外表面设置第一外部轮缘；

接合所述出口连接器到所述壳体的所述出口端并且围绕所述壳体的所述出口端的外表面设置第二外部轮缘。

21.根据权利要求20所述的方法，其中提供所述把手组件包括提供环形的第一磁体构件，并且，其中滑动所述把手组件包括围绕所述管状壳体的外圆周滑动所述第一磁体构件。

22.根据权利要求21所述的方法，其中提供所述把手组件包括提供环形的第一把手部分和环形的第二把手部分，并且，其中所述方法进一步包括在所述第一把手部分和所述第二把手部分之间定位所述第一磁体构件。

23.根据权利要求21所述的方法，其中提供所述可移动阀组件包括提供可移动阀组件，其中所述可移动阀组件的定位包括将所述第二磁体构件定位到所述腔室中，其中所述方法进一步包括将所述第一磁体构件磁性地接合到所述第二磁体构件。

24.根据权利要求20所述的方法，进一步包括将所述可移动阀组件磁性地接合到所述把手组件。

25.根据权利要求20所述的方法，其中接合所述入口连接器包括在第一方向上限制所述把手组件的运动，并且其中接合所述出口连接器包括在与所述第一方向相反的第二方向上限制所述把手组件的运动。