CN108626111B - 一种五柱塞高压泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种五柱塞高压泵，属于高压泵设备领域，旨在提供一种增加连杆与曲轴之间的润滑效果以减少连杆曲轴之间的磨损的五柱塞高压泵，其技术方案如下，一种五柱塞高压泵，包括机身、转动连接在机身上的曲轴、用于固定曲轴的轴瓦、十字杆总成和柱塞，所述十字杆总成包括连杆和十字头，所述连杆的一端套设在曲轴上，另一端与十字头铰接，所述连杆的一端设置有供曲轴穿过的安装孔一，另一端设置有供十字头连接的安装孔二，所述十字头远离连杆的一端与柱塞连接，所述连杆上设置有储油槽，所述储油槽的槽底设置有与安装孔一连通的加油道一，所述安装孔一的孔壁设置有环油槽一，所述环油槽一与加油道一连通。

Description

一种五柱塞高压泵

技术领域

本发明涉及一种高压泵，特别涉及一种五柱塞高压泵。

背景技术

目前，大功率高压往复泵的曲轴，在长期使用时，由于缺乏良好的设计而使曲轴寿命不能满足使用的要求，长期使用后曲轴容易断裂，从而导致连杆、滑块轴承的损坏。

公开号为CN203476686U的中国专利公开了一种大功率五柱塞高压往复泵，它包括箱体以及置于箱体内的曲轴；曲轴一端设有曲轴盖垫、另一端设有曲轴透盖，曲轴盖垫、曲轴透盖安装于箱体上，曲轴透盖连接输入轴；曲轴径向依次连接十字连杆总成、泵头体、进排液阀、进液通道，泵头体上还连接排液通道；箱体内设有弧形加固装置；曲轴的曲轴臂上设有曲轴扶正瓦，曲轴扶正瓦与加固装置相配合对曲轴起支撑作用。这种大功率五柱塞高压往复泵虽然通过外置的齿轮泵注入压力油，对曲轴扶正瓦进行强制润滑，延长弧形加固装置和曲轴扶正瓦的使用寿命，但是十字连杆总成以及所连接的柱塞在高速运行时会因为缺乏机油的补充不及时，使得十字连杆总成和柱塞容易受到磨损而产生较大的噪音同时又降低了两者的使用寿命。

针对上述情况，公开号为CN205605369U的中国专利公开另一种五柱塞高压泵，包括机身、曲轴、轴瓦、十字杆总成和柱塞，所述十字杆总成包括连杆和十字头，所述十字头远离连杆的一端与柱塞连接，所述机身上设置有支撑壁，所述支撑壁上设置有用于支撑柱塞的支撑孔，所述支撑壁朝向十字头的一侧设置有连通至支撑孔内的第一通油孔，所述支撑孔的孔壁上设置有容纳机油的容纳机构，所述连杆上设置有储油机构，所述连杆上还设置有连通储油机构与曲轴的第一连通机构，所述连杆上设置有连通储油机构与十字头的第二连通机构。所述储油机构为储油槽，所述储油槽设置在连杆上并位于连杆的上方。所述第一连通机构为第二通油孔，所述第二通油孔从储油槽的槽底穿设至连杆与曲轴接触的位置。

上述这种五柱塞高压泵虽然降低了运行时的噪音，但是储油槽313内通过第二通油孔进入到连杆与曲轴接触的位置的机油是通过曲轴2的转动将其分布到连杆31与曲轴2的接触位置(如说明书附图1和2所示)，而这样的过程就会使得曲轴2在转动的过程中机油由连杆31的下部至上部依次减少，导致连杆31上部与曲轴2接触的位置的润滑效果不足，从而造成连杆31与曲轴2之间的磨损较大，降低了连杆31或曲轴2的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种五柱塞高压泵，具有增加连杆与曲轴之间的润滑效果以减少连杆曲轴之间的磨损。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种五柱塞高压泵，包括机身、转动连接在机身上的曲轴、用于固定曲轴的轴瓦、十字杆总成和柱塞，所述十字杆总成包括连杆和十字头，所述连杆的一端设置有套设在曲轴上，另一端与十字头铰接，所述连杆的一端设置有供曲轴穿过的安装孔一，另一端设置有供十字头连接的安装孔二，所述十字头远离连杆的一端与柱塞连接，所述连杆上设置有储油槽，所述储油槽的槽底设置有与安装孔一连通的加油道一，所述安装孔一的孔壁设置有环油槽一，所述环油槽一与加油道一连通。

通过采用上述技术方案，在曲轴转动的过程中带动连杆摆动，连杆的摆动便会带着十字头往复移动，在十字头往复移动的过程中会将浸在机身内的机油溅起，溅起的机油会有一部分落入到储油槽内，此时储油槽内的机油便会通过加油道一流入到安装孔一内，在安装孔一内的机油一部分与曲轴直接接触而对曲轴进行润滑，另一部分的机油会填充到环油槽一内，而由于连杆与曲轴连接的一端是随着曲轴的转动而做偏心的摆动，随着连杆的快速摆动，环油槽一内的机油便会被甩到环油槽一的上方，环油槽一上方的机油便能够从环油槽一的槽口流出到曲轴上，进而能够使安装孔一上方具有足够的机油，进而对曲轴和安装孔一的上侧进行润滑，减少连杆和曲轴之间的磨损，提高了连杆和曲轴的使用寿命。

进一步的，所述环油槽一由截面为圆形的环槽一和截面为方形的环槽二构成，所述环槽二的一侧与安装孔一连通，另一侧与环槽一连通，所述环槽二的宽度小于环槽一的宽度；

所述环槽一内设置有钢球，所述钢球的直径大于环槽二的宽度并小于环槽一的宽度；

所示钢球的直径大于加油道一的孔径。

通过采用上述技术方案，圆形状的环槽一能够供钢球滚动；方形状的环槽二是为了加强环槽一的结构稳定性，减少环槽一的变形，同时，能够供机油从环槽一内流到曲轴上；环槽二的宽度小于环槽一的宽度，钢球的直径大于环槽二的宽度并小于环槽一的宽度，使得钢球能够稳定的处在环槽一内而不会掉出；在连杆快速的进行摆动的过程中，钢球会在连杆摆动的作用下而在环槽一内滚动，随着钢球不断的滚动，环槽一内的机油便会被钢球的推动下而向环槽一的槽口方向挤出到曲轴上，从而使机油能够更加主动的跑到曲轴上，从而使机油能够及时的对曲轴和连杆的接触位置进行润滑，减少连杆和曲轴之间的磨损，提高了连杆和曲轴的使用寿命。

进一步的，所述环槽二的槽壁上设置有减噪垫。

通过采用上述技术方案，由于钢球快速的在环槽一内滚动的过程中会产生噪音，减噪垫的设置能够使钢球与环槽二接触时减少其噪音的产生。

进一步的，所述减噪垫为紧贴在环槽内的槽壁上的橡胶垫。

通过采用上述技术方案，橡胶垫具有一定的弹性，钢球在快速移动的过程中会产生较大的离心力，橡胶垫能够对钢球进行缓冲，并且在产生跳动时能够减少钢球直接与环槽一之间的碰撞，从而来减少噪音的产生。

进一步的，所述钢球上包覆有吸油垫。

通过采用上述技术方案，吸油垫能够吸附进入到环槽一内的机油，并且在钢球快速滚动时，钢球与环槽一内壁接触使会对吸油垫进行挤压，从而使吸油垫内的机油被挤出来，而刚刚被挤压的吸油垫又会快速的吸附机油回复到原来的形状，当钢球移动到环槽一的上方位置时，其吸油垫内吸附的机油被挤出并随着钢球的快速移动而能够被推到曲轴上，从而对曲轴与连杆进行润滑。

进一步的，所述环槽二上设置有覆盖环槽二的槽口的过滤网。

通过采用上述技术方案，过滤网的设置能够对从加油道一进入的机油进行过滤，从而使机油内不慎含有的非机油物质能够被过滤网过滤，有效的减少这些杂质进入到曲轴与连杆之间对曲轴和连杆造成磨损。

进一步的，所述储油槽的槽底设置有与安装孔二连通的加油道二，所述安装孔二上设置有与环油槽一结构相同的环油槽二，所述环油槽二与加油道二连通。

通过采用上述技术方案，环油槽二内的机油能够像环油槽一那样对十字头进行润滑，从而使连杆与十字头的润滑效果更好，减少连杆与十字头之间的磨损，进而提高使用寿命。

进一步的，所述储油槽相邻的槽壁均圆弧过度。

通过采用上述技术方案，将储油槽相邻的槽壁均设置成圆弧过度，使得连杆在使用的过程中所承受的拉应力不易集中在储油槽相邻的槽壁连接处，使连杆在储油槽的位置处不易开裂，使连杆不易损坏而具有更长的使用寿命。

进一步的，所述储油槽位于加油道一与加油道二所连直线的两侧均设置有滑轨，所述滑轨的两端延伸至与储油槽的槽壁抵触，两个所述滑轨之间滑移连接有用于将机油挤入到加油道一、加油道二内的挤油滑块，所述挤油滑块与储油槽的槽口适配，所述挤油滑块朝向储油槽槽底的一侧并位于滑动方向的一端设置有斜面，所述储油槽朝向斜面的一侧上端设置有盖板，所述储油槽远离远离斜面的一端设置有供挤油滑块嵌入以打开储油槽槽口的收纳槽；

当挤油滑块遮盖储油槽时，所述挤油滑块远离储油槽的一侧与盖板抵触。

通过采用上述技术方案，在连杆不断的摆动过程中，挤油滑块能够在滑轨上往复的滑动，在挤油滑块向斜面一端移动至遮盖储油槽内时，进入到储油槽内的机油受挤油滑块的挤压作用以及盖板的阻挡而无法向外流动时，其机油便会被挤油滑块向加油道一、加油道二内挤，从而对曲轴和连杆、连杆和十字头之间的接触位置进行强制润滑，减小曲轴和连杆、连杆和十字头之间的磨损以提高使用寿命。

进一步的，所述收纳槽远离挤油滑块的一侧设置有弹簧，所述弹簧的一端与收纳槽固定连接，另一端朝向挤油滑块。

通过采用上述技术方案，当挤油滑块受连杆的摆动而向远离盖板方向移动时会压缩弹簧，使弹簧具有弹性回复力，而在挤油滑块向盖板方向移动时，弹簧的弹性回复力便会施加在挤油滑块上，使挤油滑块能够快速的向盖板方向移动，从而使机油不易从储油槽的槽口流出，并且机油在快速移动的挤油滑块作用下能够冲入到加油道一、加油道二内，从而对曲轴和连杆、连杆和十字头之间的接触位置进行强制润滑，减小曲轴和连杆、连杆和十字头之间的磨损以提高使用寿命。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

环油槽一、环油槽二能够储存机油并随着连杆的摆动而填充到环油槽一、环油槽二的上端对驱动与连杆之间、连杆与十字头之间进行润滑；

在连杆的摆动下驱动驱动钢球在环油槽一、环油槽二内滚动，从而推动机油至环油槽一、环油槽二的上端对驱动与连杆之间、连杆与十字头之间进行润滑；

过滤网能够过滤机油中的杂质，从而减少曲轴与连杆之间、连杆与十字头之间的磨损；

挤油滑块的设置能够将储油槽内的机油挤入到环油槽一、环油槽二内，对环油槽一、环油槽二进行补充机油。

附图说明

图1是现有技术中用于体现曲轴与机身之间位置关系示意图；

图2是现有技术中用于体现连杆的结构示意图；

图3是实施例1中用于体现机身的外部结构示意图；

图4是实施例1中用于体现连杆的结构示意图；

图5是实施例1中用于体现环油槽一、环油槽二与储油槽的连接关系示意图；

图6是实施例1中用于体现环油槽一的结构示意图；

图7是实施例2中用于体现钢球与环槽一的位置关系示意图；

图8是图7中A部的放大图；

图9是实施例2中用于体现过滤网与环槽二之间的连接关系示意图；

图10是实施例3中用于体现挤油滑块与储油槽的连接关系示意图；

图11实施例3中用于体现挤油滑块的结构示意图。

图中，1、机身；11、轴瓦；12、间隙；2、曲轴；3、十字杆总成；31、连杆；311、安装孔一；3111、环油槽一；3112、环槽一；3113、环槽二；3114、减噪垫；312、安装孔二；3121、环油槽二；313、储油槽；3131、加油道一；3132、加油道二；3133、盖板；314、过滤网；32、十字头；4、柱塞；5、钢球；51、吸油垫；6、滑轨；61、挤油滑块；611、滑块；62、斜面；63、收纳槽；64、弹簧。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例1：一种五柱塞高压泵，如图1、3和4所示，包括机身1、十字杆总成3和柱塞4，在机身1的一端转动连接有曲轴2，在机身1内设置有若干用于限位曲轴2的轴瓦11，在轴瓦11和轴瓦11之间设置有供十字杆总成3安装的间隙12，十字杆总成3包括连杆31和十字头32，连杆31的一端设置有安装孔一311，该安装孔一311的目的是使连杆31能够套在曲轴2上以连接曲轴2和连杆31，在连杆31的另一端设置有安装孔二312，十字头32的一端穿过安装孔二312实现十字头32与连杆31连接，十字头32远离连杆31的一端与柱塞4连接，柱塞4滑移连接在机身1上。

如图5和6所示，在连杆31中部的上侧设置有储油槽313，该储油槽313中两个相邻的槽壁之间均圆弧过度，从而来减小槽壁与槽壁之间的连接处应力集中的现象，使连杆31在工作的过程中不易在储油槽313处发生开裂。在储油槽313的槽底分别设置有与安装孔一311连通的加油道一3131、与安装孔二312连通的加油道二3132。

如图5和6所示，在安装孔一311的内壁上开设有环油槽一3111，环油槽一3111的槽底与加油道一3131连通，环油槽一3111是由截面为圆形的环槽一3112和截面为方形的环槽二3113构成，其环槽一3112设置在环槽二3113远离安装孔一311的一侧，环槽一3112远离环槽一3112的一侧与安装孔一311连通。在安装孔二312的内壁上设置有与环油槽一3111结构相同的.，环油槽二3121的槽底与加油道二3132连通。

具体实施过程：在曲轴2转动的过程中带动连杆31摆动，连杆31的摆动便会带着十字头32往复移动，在十字头32往复移动的过程中会将浸在机身1内的机油溅起，溅起的机油会有一部分落入到储油槽313内，此时储油槽313内的机油分别通过加油道一3131、加油道二3132流入到安装孔一311、安装孔二312内，在安装孔一311内的机油一部分与曲轴2直接接触而对曲轴2进行润滑，另一部分的机油会填充到环油槽一3111内，而由于连杆31与曲轴2连接的一端是随着曲轴2的转动而做偏心的摆动，随着连杆31的快速摆动，环油槽一3111内的机油便会被甩到环油槽一3111的上方，环油槽一3111上方的机油便能够从环油槽一3111的槽口流出到曲轴2上，进而能够使安装孔一311上方具有足够的机油，对曲轴2和安装孔一311的上侧进行润滑，减少连杆31和曲轴2之间的磨损，提高了连杆31和曲轴2的使用寿命；环油槽二3121内的机油运动方式与环油槽一3111相同，由连杆31的往复移动带动机油在环油槽二3121内运动，从而使环油槽二3121内由下到上均有机油，环油槽二3121内的机油漏到十字头32上对十字头32与连杆31之间接触的位置进行充分的润滑。

实施例2：一种五柱塞高压泵，与实施例1的不同之处在于，如图7和8所示，在环槽一3112内设置有一颗金属材料构成的钢球5，在钢球5的外侧包覆有吸油垫51，吸油垫51为丙纶吸油毡构成，钢球5的直径大于加油道一3131的孔径，并且大于环槽二3113的槽宽，同时钢球5在包覆有吸油垫51之后整体的直径小于环槽一3112的内径，其目的是使钢球5不易掉出环槽一3112，并且能够在环槽一3112内滚动。在环槽一3112的内壁上紧贴有减噪垫3114，在本实施例中，该减噪垫3114由橡胶垫构成。

如图9所示，在环槽二3113上设置有覆盖环槽二3113槽口的过滤网314，该过滤网314能够过滤机油中的杂质，防止杂质进入到曲轴2与连杆31之间接触的位置而造成磨损。

具体实施过程：吸油垫51会吸收环油槽一3111内的机油，连杆31随曲轴2摆动时，其钢球5会在连杆31的驱动下在环槽一3112内转动，随着钢球5不断的滚动，环槽一3112内的机油便会被钢球5的推动下而向环槽一3112的槽口方向挤出到曲轴2上，同时钢球5快速滚动时，钢球5与环槽一3112内壁接触使会对吸油垫51进行挤压，从而使吸油垫51内的机油被挤出来，而刚刚被挤压的吸油垫51又会快速的吸附机油回复到原来的形状，当钢球5移动到环槽一3112的上方位置时，其吸油垫51内吸附的机油被挤出并随着钢球5的快速移动而能够被推到曲轴2上，从而使机油能够更加主动的跑到曲轴2上，从而使机油能够及时的对曲轴2和连杆31的接触位置进行润滑，减少连杆31和曲轴2之间的磨损，提高了连杆31和曲轴2的使用寿命。

实施例3：一种五柱塞高压泵，与实施例2的不同之处在于，如图10和11所示，在储油槽313的槽口沿着连杆31长度方向的两侧槽壁上均设置有相互平行的滑轨6，在滑轨6上滑移连接有挤油滑块61，在挤油滑块61的两侧设置有与滑轨6配合的滑块611；该挤油滑块61能够刚好覆盖储油槽313的槽口，而为了能够供挤油滑块61具有滑动的空间，因此在储油槽313朝向十字头32一侧的槽壁开设有供挤油滑块61移动的收纳槽63，在收纳槽63远离挤油滑块61的一侧设置有弹簧64，弹簧64的一端与收纳槽63的槽壁固定连接，另一端朝向挤油滑块61。在挤油滑块61朝向曲轴2的一端的下侧设置有斜面62，在储油槽313靠近曲轴2一侧的槽壁上方向挤油滑块61方向延伸有盖板3133，当挤油滑块61遮盖储油槽313时，所述挤油滑块61远离储油槽313的一侧与盖板3133抵触。

具体实施过程：当在连杆31不断的摆动过程中，挤油滑块61受连杆31摆动的作用而能够在滑轨6上往复的滑动，当挤油滑块61向十字头32方向移动时，其挤油滑块61打开储油槽313并且压缩弹簧64，使弹簧64产生弹性回复力，而在连杆31向曲轴2方向摆动时，其挤油滑块61向曲轴2方向移动时，其弹簧64的弹性回复力使挤油滑块61快速的向曲轴2方向滑动，在挤油滑块61向斜面62一端移动至遮盖储油槽313内时，进入到储油槽313内的机油受挤油滑块61的挤压作用以及盖板3133的阻挡而无法向外流动时，其机油便会被挤油滑块61向加油道一3131、加油道二3132内挤，从而对曲轴2和连杆31、连杆31和十字头32之间的接触位置进行强制润滑，减小曲轴2和连杆31、连杆31和十字头32之间的磨损以提高使用寿命。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种五柱塞高压泵，包括机身(1)、转动连接在机身(1)上的曲轴(2)、用于固定曲轴(2)的轴瓦(11)、十字杆总成(3)和柱塞(4)，所述十字杆总成(3)包括连杆(31)和十字头(32)，所述连杆(31)的一端套设在曲轴(2)上，另一端与十字头(32)铰接，所述连杆(31)的一端设置有供曲轴(2)穿过的安装孔一(311)，另一端设置有供十字头(32)连接的安装孔二(312)，所述十字头(32)远离连杆(31)的一端与柱塞(4)连接，所述连杆(31)上设置有储油槽(313)，所述储油槽(313)的槽底设置有与安装孔一(311)连通的加油道一(3131)，其特征是：所述安装孔一(311)的孔壁设置有环油槽一(3111)，所述环油槽一(3111)与加油道一(3131)连通；

所述环油槽一(3111)由截面为圆形的环槽一(3112)和截面为方形的环槽二(3113)构成，所述环槽二(3113)的一侧与安装孔一(311)连通，另一侧与环槽一(3112)连通，所述环槽二(3113)的宽度小于环槽一(3112)的宽度；

所述环槽一(3112)内设置有钢球(5)，所述钢球(5)的直径大于环槽二(3113)的宽度并小于环槽一(3112)的宽度；

所示钢球(5)的直径大于加油道一(3131)的孔径。

2.根据权利要求1所述的一种五柱塞高压泵，其特征是：所述环槽二(3113)的槽壁上设置有减噪垫(3114)。

3.根据权利要求2所述的一种五柱塞高压泵，其特征是：所述减噪垫(3114)为紧贴在环槽内的槽壁上的橡胶垫。

4.根据权利要求1所述的一种五柱塞高压泵，其特征是：所述钢球(5)上包覆有吸油垫(51)。

5.根据权利要求3或4所述的一种五柱塞高压泵，其特征是：所述环槽二(3113)上设置有覆盖环槽二(3113)的槽口的过滤网(314)。

6.根据权利要求1所述的一种五柱塞高压泵，其特征是：所述储油槽(313)的槽底设置有与安装孔二(312)连通的加油道二(3132)，所述安装孔二(312)上设置有与环油槽一(3111)结构相同的环油槽二(3121)，所述环油槽二(3121)与加油道二(3132)连通。

7.根据权利要求6所述的一种五柱塞高压泵，其特征是：所述储油槽(313)相邻的槽壁均圆弧过度。

8.根据权利要求7所述的一种五柱塞高压泵，其特征是：所述储油槽(313)位于加油道一(3131)与加油道二(3132)所连直线的两侧均设置有滑轨(6)，所述滑轨(6)的两端延伸至与储油槽(313)的槽壁抵触，两个所述滑轨(6)之间滑移连接有用于将机油挤入到加油道一(3131)、加油道二(3132)内的挤油滑块(61)，所述挤油滑块(61)与储油槽(313)的槽口适配，所述挤油滑块(61)朝向储油槽(313)槽底的一侧并位于滑动方向的一端设置有斜面(62)，所述储油槽(313)朝向斜面(62)的一侧上端设置有盖板(3133)，所述储油槽(313)远离远离斜面(62)的一端设置有供挤油滑块(61)嵌入以打开储油槽(313)槽口的收纳槽(63)；

当挤油滑块(61)遮盖储油槽(313)时，所述挤油滑块(61)远离储油槽(313)的一侧与盖板(3133)抵触。

9.根据权利要求8所述的一种五柱塞高压泵，其特征是：所述收纳槽(63)远离挤油滑块(61)的一侧设置有弹簧(64)，所述弹簧(64)的一端与收纳槽(63)固定连接，另一端朝向挤油滑块(61)。

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