CN103277277B - 单偏心轴双柱塞四缸高压泵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种柱塞泵。一种单偏心轴双柱塞四缸高压泵，在其泵主体（1）内设有高压室和低压室，与所述低压室和高压室连通分别设有进水孔（2）和出水孔（3），连通所述高压室和低压室设有四个纵横交错布置的活塞缸体（10），与所述四个活塞缸体匹配设有两个柱塞，所述两个柱塞在中间部位交错衔接，两个柱塞中间上部各设有和偏心轴联接的槽口，四个活塞缸体分别通过单向阀（11）连通所述高压室和低压室以及高压室和出水孔。本发明结构简单、设计合理，容易装配，在同样的出水流量和设计压力情况下，泵本身质量相较于传统柱塞泵可降低30～50%，体积小，重量轻，使用于高压灭火机具以及农林用喷药、喷雾器具，可以显著提高作业能力及实战效果。

Description

单偏心轴双柱塞四缸高压泵

技术领域

本发明涉及一种往复泵，特别是涉及一种采用单偏心轴驱动的柱塞泵。

背景技术

传统的往复泵主要传动形式有曲轴连杆结构，曲轴、轴瓦和回程环结构，以及偏心轴、轴瓦和复位弹簧结构。其中第一种结构形式的泵占用空间大，结构复杂，脉冲大，噪音高；第二种形式的泵虽然结构较前者紧凑，但泵在运行过程中摩擦力大，泵体容易发热，易磨损；第三种形式的泵因为采用弹性复位结构，由于弹簧刚性的限制，会造成弹性性能的下降，再者由于驱动柱塞的传动轴为刚性，这就存在传动轴与弹簧的配合问题，必然影响泵的性能。

为了克服传统往复泵结构的局限性，目前较为普遍的做法是在现有偏心轴及轴瓦结构的基础上加以改进。目前已有采用偏心轴驱动的双缸、三缸、四缸乃至更多缸体的活塞式往复泵出现，但这些双缸、三缸、四缸往复泵多是在传统结构基础上进行简单的组合，无法解决传统柱塞式往复泵存在的根本问题。

因此，如何克服传统泵体结构的局限性，提高泵的流量和压力，尽可能地降低泵本身的重量和体积，尤其对于高压灭火机具以及农林用喷药、喷雾器具，有着重大的现实意义。因为这些高压灭火机具以及农林用喷药、喷雾器具多数时候只能人工背负操作，机具本身的重量直接影响到作业者个体可以背负的灭火剂和农药的多少和工作人员的劳动强度；再就是泵本身的性能直接决定了高压灭火机具以及农林用喷药、喷雾器具的使用效果。

发明内容

本发明针对现有技术不足，提出一种单偏心轴双柱塞四缸泵，体积小，重量轻，流量足，压力大，性能优越。

本发明所采用的技术方案：

一种单偏心轴双柱塞四缸高压泵，包括泵主体（1），偏心轴（6），在所述泵主体（1）内设有高压室和低压室，在泵主体（1）上与所述低压室连通设有进水孔（2），与高压室连通设有出水孔（3），在所述泵主体（1）内连通所述高压室和低压室设有四个纵横交错布置的活塞缸体（10），与所述四个活塞缸体匹配设有两个柱塞（4，5），两个柱塞中间上部各设有和偏心轴（6）匹配联接的槽口，两个柱塞中间下部交错衔接，通过所述槽口同时和偏心轴（6）传动联接，四个活塞缸体（10）分别通过单向阀（11）连通所述高压室和低压室以及高压室和出水孔。

所述的单偏心轴双柱塞四缸高压泵，两个柱塞中的上位柱塞（4）为分体结构，下位柱塞（5）中间和偏心轴连接处槽口的下方设有供上位柱塞（4）置入并供其运行的轨迹槽，上位柱塞的两部分（7，8）分别从两侧穿入其所在的活塞缸体内并与下位柱塞（5）在所述轨迹槽内衔接，然后固定，所述上位柱塞（4）相对于槽口的另一面设有供下位柱塞（5）运行的轨迹槽。

所述的单偏心轴双柱塞四缸高压泵，两个柱塞及对应的活塞缸体在一个平面上布置，设在柱塞中间交叉部位的两个槽口的上端面和下端面各位于同一个平面，并与偏心轴中心线垂直。

所述的单偏心轴双柱塞四缸高压泵，偏心轴（6）与两个柱塞（4，5）联接的一端设有轴承（9），偏心轴通过所述轴承（9）与两个柱塞（4，5）中心部位的槽口直驱联接，泵主体（1）内和两个柱塞（4，5）的中心部位对应的偏心轴和轴承运动空间为油封空间。

本发明的有益积极效果：

1、本发明单偏心轴双活塞四缸泵，采用双柱纵横交错方式相对于四个缸体设计了两个柱塞，由于缸数多，运行中自动消除压力脉动，输出压力稳定，并且有效提高了泵的流量，与传统同样功率的柱塞泵相比，出水流量可提高20～40%，出水压力可提高10～30%。

2、本发明单偏心轴双活塞四缸泵，在单偏心轴双缸泵的基础上，采用偏心轴直接驱动两个柱塞，简化了往复四缸泵结构，结构紧凑，容易实现，输出压力高，流量大，体积小，重量轻；使用效果好。

3、本发明单偏心轴双活塞四缸泵，其中一个柱塞采用分体结构，分别从泵主体两侧端穿入泵主体然后固定，并与另一个柱塞搭接，然后和同一个偏心轴直驱联接，巧妙地解决了两个纵向交错的柱塞安装问题。

4、本发明单偏心轴双活塞四缸泵，结构简单、设计合理，体积小，重量轻；装配简单，容易维护、维修，经久耐用。

5、本发明单偏心轴双柱塞四缸泵，偏心轴和柱塞通过偏心轴及一个轴承传动联结，采用滚动摩擦方式，可大大降低部件联接处的摩擦，降低部件磨损，而且传动效率高，高效、省力、节能、静音。

6、本发明单偏心轴双活塞四缸泵，体积小，重量轻，功能强，在同样的出水流量和设计压力情况下，泵本身质量相较于传统柱塞泵可降低30～50%，使用于高压灭火机具以及农林用喷药、喷雾器具，可以显著提高作业能力及实战效果，大大降低作业人员劳动强度。

附图说明

图1：本发明单偏心轴双活塞四缸泵剖视结构示意图；

图2：本发明单偏心轴双活塞四缸泵主体部分剖视结构示意图；

图3：本发明单偏心轴双活塞四缸泵双柱塞布置结构示意图；

图4a-图4d：单偏心轴双活塞四缸泵上位柱塞结构示意图；

图5a-图5b：单偏心轴双活塞四缸泵下位柱塞结构示意图。

具体实施方式

实施例一：参见图1～图3，本发明单偏心轴双柱塞四缸高压泵，包括泵主体1，偏心轴6，在所述泵主体1内设有高压室和低压室，在泵主体1上与所述低压室连通设有进水孔2，与高压室连通设有出水孔3，在泵主体1内连通所述高压室和低压室设有四个纵横交错布置的活塞缸体10，与所述四个活塞缸体匹配设有两个柱塞（包括上位柱塞4，下位柱塞5），两个柱塞中间上部各设有和偏心轴6匹配联接的槽口，两个柱塞在中间下部交错衔接，两个柱塞通过所述槽口同时和偏心轴6传动联接，四个活塞缸体10分别通过单向阀11连通所述高压室和低压室以及高压室和出水孔。

实施例二：参见图1～图5，本实施例的单偏心轴双柱塞四缸高压泵，与实施例一不同的是，进一步公开了其中两个柱塞的一种装配结构。其中上位柱塞4采用分体结构，下位柱塞5中间和偏心轴连接处槽口的下方设有供上位柱塞4置入并供其运行的轨迹槽，上位柱塞的两部分（左侧部分8，右侧部分7）分别从两侧穿入其所在的活塞缸体内并与下位柱塞5在所述轨迹槽内衔接，然后固定，上位柱塞4相对于槽口的另一面也设有供下位柱塞5运行的轨迹槽。

图4、图5中，标号14为柱塞填充物。

本发明单偏心轴双柱塞四缸高压泵，两个柱塞及对应的活塞缸体在一个平面上布置，设在柱塞中间交叉部位的两个槽口的上端面和下端面各位于同一个平面，并与偏心轴中心线垂直，两个槽口同时与所述偏心轴传动联接。

本发明单偏心轴双柱塞四缸高压泵，可通过减速机构与发动机或电机连接。偏心轴6外侧端连接减速机构，或直接与发动机或电机连接。

实施例三、实施例四：参见图1～图5，此两个实施例的单偏心轴双柱塞四缸高压泵，分别与实施例一及实施例二不同的是，偏心轴6与两个柱塞联接的一端设有轴承9，偏心轴通过所述轴承9与两个柱塞中心部位的槽口同步直驱联接，泵主体1内和两个柱塞的中心部位对应的偏心轴和轴承运动空间为油封空间。

图3中，标号12为水密封，13为油密封，每个活塞缸体均配有。

实施例五：参见图1～图5，本实施例的单偏心轴双柱塞四缸高压泵，与前述各  实施例不同的是，泵主体1的一侧设有减速机构，偏心轴6通过减速器15连接外部动力（汽油发动机、柴油发动机或电机），图2中标号16为主动齿轮，17为被动齿轮，18为主动轴。偏心轴6与被动齿轮17连接，主动齿轮16与主动轴18连接，主动轴连接外部动力。

Claims (3)

1.一种单偏心轴双柱塞四缸高压泵，包括泵主体（1），偏心轴（6），在所述泵主体（1）内设有高压室和低压室，在泵主体（1）上与所述低压室连通设有进水孔（2），与高压室连通设有出水孔（3），其特征是：在所述泵主体（1）内连通所述高压室和低压室设有四个纵横交错布置的活塞缸体（10），与所述四个活塞缸体匹配设有两个柱塞（4，5），两个柱塞中间上部各设有和偏心轴（6）匹配联接的槽口，两个柱塞中间下部交错衔接，两个柱塞通过所述槽口同时和偏心轴（6）传动联接，四个活塞缸体（10）分别通过单向阀（11）连通所述高压室和低压室；两个柱塞中的上位柱塞（4）为分体结构，下位柱塞（5）中间和偏心轴连接处槽口的下方设有供上位柱塞（4）置入并供其运行的轨迹槽，上位柱塞的两部分（7，8）分别从两侧穿入其所在的活塞缸体内并与下位柱塞（5）在所述轨迹槽内衔接，然后固定，所述上位柱塞（4）相对于槽口的另一面设有供下位柱塞（5）运行的轨迹槽。

2.根据权利要求1所述的单偏心轴双柱塞四缸高压泵，其特征是：两个柱塞及对应的活塞缸体在一个平面上布置，设在柱塞中间交叉部位的两个槽口的上端面位于同一个平面，两个槽口的下端面位于同一个平面，并与偏心轴中心线垂直。

3.根据权利要求1或2所述的单偏心轴双柱塞四缸高压泵，其特征是：所述偏心轴（6）与两个柱塞（4，5）联接的一端设有轴承（9），偏心轴通过所述轴承（9）与两个柱塞（4，5）中心部位的槽口直驱联接，泵主体（1）内和两个柱塞（4，5）的中心部位对应的偏心轴和轴承运动空间为油封空间。