CN103423120A - 一种三柱塞高压泵 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种三柱塞高压泵，包括壳体和泵体，壳体内安装有偏心轴，偏心轴上设有三个偏心轮，三个偏心轮的相位差互为120°，泵体内设有泵室和三个缸腔，三个缸腔并联设置，每个缸腔内设有一个柱塞杆，三个柱塞杆伸进泵室内，每个柱塞杆的左端设有柱塞导套，每个缸腔的左端设有压缩弹簧，且该压缩弹簧套在所述柱塞导套的外壁上，每个柱塞导套与偏心轮之间设有一个顶杆，偏心轮作用于顶杆，顶杆作用于柱塞导套和柱塞杆，泵体的右端设有一个单向阀安装板，单向阀安装板上设有流动相进口单向阀组件和流动相出口单向阀组件。本发明结构加工工艺简单，成本低，脉动小，使用寿命长，流量稳定精确，单向阀拆装清洗及更换方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种柱塞泵，特别涉及一种液相色谱分析中所用的三柱塞高压泵。
背景技术
液相色谱法是用液体作为流动相的色谱法，是一种混合物分离分析手段。高效液相色谱分析所用的高压泵要求输出压力高、脉动小、流量精准。目前高效液相色谱所用的高压泵大多采用如下的结构：由步进电机带动两个相位差为180°的凸轮旋转，两个凸轮交替带动两根蓝宝石活塞杆往复运动，完成对流动相的吸入与压出，因此产生的脉动较小。但是，这种方式对部件的加工精度以及热处理的要求都比较高，加工难度也比较大。另外，进出液管路连接繁复，单向阀拆装清洗及更换不方便。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供一种加工工艺比较简单、脉动小、使用寿命长、方便拆卸清洗、结构优化的三柱塞高压泵。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：一种三柱塞高压泵，包括壳体和泵体，所述壳体内安装有由动力机构带动的偏心轴，所述偏心轴上设有三个偏心轮，所述三个偏心轮的相位差互为120°，所述泵体内设有泵室和三个缸腔，所述三个缸腔并联设置，每个缸腔内设有一个柱塞杆，三个柱塞杆伸进泵室内，所述每个柱塞杆的左端设有柱塞导套，所述每个缸腔的左端设有压缩弹簧，且该压缩弹簧套在所述柱塞导套的外壁上，每个柱塞导套与偏心轮之间设有一个顶杆，所述偏心轮作用于顶杆，所述顶杆作用于柱塞导套和柱塞杆，所述泵体的右端设有一个单向阀安装板，所述单向阀安装板上设有流动相进口单向阀组件和流动相出口单向阀组件。
进一步的，所述动力机构包括步进电机、同步轮和同步带，步进电机通过同步轮及同步带带动偏心轴转动。
进一步的，所述泵体的右端还设有清洗阀安装板，所述清洗阀安装板上设有清洗液进口阀和清洗液出口阀，用于清洗高压泵。
进一步的，所述柱塞杆与所述缸腔之间设有泛塞密封圈，可以起到很好的密封效果。
进一步的，所述流动相进口单向阀组件由3个流动相进口单向阀组成，所述流动相出口单向阀组件由3个流动相出口单向阀组成。
本发明的有益效果是：本发明采用相位差互为120°的三个偏心轮带动柱塞杆在泵体的缸腔内做往复运动，完成吸排液的过程。该三柱塞高压泵整个结构加工工艺简单，成本低，脉动小，使用寿命长；泵体内的三个缸腔并联设置，流量最稳定精确；本发明采用内部分层流路，将连接管路省去，单向阀安装在同一块阀板上，方便拆卸清洗以及更换。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明的剖视图。
图3为图2中沿A-A方向的剖视图。
图4为本发明中单向阀安装板的结构示意图。
图5为本发明中三个偏心轮在偏心轴上的装配示意图。
图中标号说明：1：壳体；2：泵体；3：偏心轴；4：偏心轮；5：泵室；6：缸腔；7：柱塞杆；8：柱塞导套；9：压缩弹簧；10：顶杆；11：单向阀安装板；12：流动相进口单向阀；13：流动相出口单向阀；14：步进电机；15：同步轮；16：同步带；17：清洗阀安装板；18：清洗液进口阀；19：清洗液出口阀；20：泛塞密封圈。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1至图5所示，一种三柱塞高压泵，包括壳体1和泵体2，所述壳体1内安装有由动力机构带动的偏心轴3，所述偏心轴3上设有三个偏心轮4，所述三个偏心轮4的相位差互为120°，所述泵体2内设有泵室5和三个缸腔6，所述三个缸腔6并联设置，每个缸腔6内设有一个柱塞杆7，三个柱塞杆7伸进泵室5内，所述每个柱塞杆7的左端设有柱塞导套8，所述每个缸腔6的左端设有压缩弹簧9，且该压缩弹簧9套在所述柱塞导套8的外壁上，每个柱塞导套8与偏心轮4之间设有一个顶杆10，所述偏心轮4作用于顶杆10，所述顶杆10作用于柱塞导套8和柱塞杆7，所述泵体2的右端设有一个单向阀安装板11，所述单向阀安装板11上设有流动相进口单向阀组件和流动相出口单向阀组件。所述流动相进口单向阀组件由3个流动相进口单向阀12组成，所述流动相出口单向阀组件由3个流动相出口单向阀13组成。
所述动力机构包括步进电机14、同步轮15和同步带16。所述泵体2的右端还设有清洗阀安装板17，所述清洗阀安装板17上设有清洗液进口阀18和清洗液出口阀19，通过该清洗液进口阀和清洗液出口阀，清洗液从清洗液进口管进入高压泵内，从清洗液出口管流出，从而清洗泵体内的流动相通道和柱塞杆等，防止流动相通道的堵塞，也可防止流动相中的盐粒对柱塞杆的损害，延长柱塞杆的使用寿命。所述柱塞杆7与所述缸腔6之间设有泛塞密封圈20，可以起到很好的密封效果。
本发明的工作原理为：步进电机14通过同步轮15及同步带16带动偏心轴3转动，偏心轴3上的三个相位差互为120°的偏心轮4带动顶杆10动作，顶杆10作用于柱塞导套8和柱塞杆7，柱塞导套8和柱塞杆7产生往复运动，不断改变缸腔6的气压，完成对流动相的吸入与压出。偏心轮4旋转过程中，当偏心轮4的旋转半径逐步减少，柱塞杆7在压缩弹簧9的回弹力的作用下，逐步向左移动，缸腔6的右侧容积逐步增大，而压力逐步减少，流动相出口单向阀13关闭，压力低于流动相进口单向阀12开启压力时，流动相进口单向阀12打开，流动相进入缸腔6。当偏心轮4的旋转半径逐步增大，在偏心轮4作用下，顶杆10推动柱塞杆7，柱塞杆7克服压缩弹簧9的弹簧压力向右移动，缸腔6的右侧容积逐步减少，压力逐步增大，流动相进口单向阀12关闭，高于流动相出口单向阀13开启压力时，流体相出口单向阀13打开，流动相排出。步进电机14带动偏心轴3转动一圈，即完成一个流动相吸排过程。
需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (5)
1. 一种三柱塞高压泵，包括壳体和泵体，其特征在于：所述壳体内安装有由动力机构带动的偏心轴，所述偏心轴上设有三个偏心轮，所述三个偏心轮的相位差互为120°，所述泵体内设有泵室和三个缸腔，所述三个缸腔并联设置，每个缸腔内设有一个柱塞杆，三个柱塞杆伸进泵室内，所述每个柱塞杆的左端设有柱塞导套，所述每个缸腔的左端设有压缩弹簧，且该压缩弹簧套在所述柱塞导套的外壁上，每个柱塞导套与偏心轮之间设有一个顶杆，所述偏心轮作用于顶杆，所述顶杆作用于柱塞导套和柱塞杆，所述泵体的右端设有一个单向阀安装板，所述单向阀安装板上设有流动相进口单向阀组件和流动相出口单向阀组件。
2. 根据权利要求1所述的三柱塞高压泵，其特征在于：所述动力机构包括步进电机、同步轮和同步带。
3. 根据权利要求1所述的三柱塞高压泵，其特征在于：所述泵体的右端还设有清洗阀安装板，所述清洗阀安装板上设有清洗液进口阀和清洗液出口阀。
4. 根据权利要求1所述的三柱塞高压泵，其特征在于：所述柱塞杆与所述缸腔之间设有泛塞密封圈。
5. 根据权利要求1所述的三柱塞高压泵，其特征在于：所述流动相进口单向阀组件由3个流动相进口单向阀组成，所述流动相出口单向阀组件由3个流动相出口单向阀组成。
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