CN110552856A

CN110552856A - 一种高压泵

Info

Publication number: CN110552856A
Application number: CN201910867982.7A
Authority: CN
Inventors: 陈阳
Original assignee: Wuxi Xunyuan Precision Technology Co Ltd
Current assignee: Wuxi Xunyuan Precision Technology Co Ltd
Priority date: 2019-09-16
Filing date: 2019-09-16
Publication date: 2019-12-10

Abstract

本发明涉及一种通用机械，具体说是用于泵液的高压泵。它包括壳体和泵头。其特点是壳体内有圆柱凸轮，圆柱凸轮外侧的壳体中沿圆柱凸轮的周向设置有活塞杆，活塞杆的一端均穿过壳体伸出在外，位于壳体内的活塞杆一端上均有限位块，远离活塞杆的限位块一侧均位于圆柱凸轮的凹槽内。泵头与壳体相连，活塞杆对应的泵头上均有轴向通孔，活塞杆一端伸入到轴向通孔内，轴向通孔一端中有出水单向阀。轴向通孔对应的泵头上均有进水孔，进水孔与轴向通孔间呈一一对应状布置，进水孔与对应的轴向通孔相连通，进水孔上均有进水单向阀。远离端盖的泵头一端上固定有泵罩，泵罩上有总出水口。该高压泵的体积较小、结构简单、使用寿命较长。

Description

一种高压泵

技术领域

本发明涉及一种通用机械，具体说是用于泵液的高压泵。特别适用于高压清洗泵、矿用乳化液泵。

背景技术

高压泵作为一种输送流体的通用机械，在各行各业中的使用尤为广泛。目前，传统的高压泵包括壳体和泵头，壳体上转轴，转轴通过曲柄连杆连接有活塞，活塞对应的泵头上设置有通孔，泵头上有与通孔相连通的进水孔，活塞位于通孔中，进水孔和远离活塞的通孔一端中均有单向阀，远离端盖的泵头一端上固定有泵罩，泵罩上有总出水口。传统的高压泵利用转轴通过曲柄连杆带动活塞在通孔中往复运行，实现泵液。传统的高压泵为了保证泵液量和泵液压力，需要在转轴上沿其纵向设置多个曲柄连杆，曲柄连杆上均连接有活塞，活塞对应的泵头上均设置有通孔，活塞呈一一对应状位于泵头的通孔内。为了增加曲柄连杆的数量，传统高压泵的转轴需要做的足够长，然而，较长的转轴强度较低，需要有较大的直径来保证强度，导致整个高压泵的体积较大。而且，曲柄连杆的结构复杂，成本较高。另外，曲柄连杆结构的传动点较多，磨损较大，导致整个高压泵的使用寿命较短。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高压泵，该高压泵的体积较小、结构简单、使用寿命较长。

为解决上述问题，提供以下技术方案：

本发明的一种高压泵包括壳体和泵头。其特点是所述壳体内有圆柱凸轮，圆柱凸轮与壳体间呈轴向固定、周向转动状配合，圆柱凸轮外侧的壳体中沿圆柱凸轮的周向设置有活塞杆，活塞杆均沿圆柱凸轮的轴向布置，活塞杆的一端均穿过壳体伸出在外，活塞杆与壳体间呈沿活塞杆的轴向活动状配合，位于壳体内的活塞杆一端上均有限位块，远离活塞杆的限位块一侧均位于圆柱凸轮的凹槽内，以便凸轮转动、活塞杆沿其轴向往复运动。所述泵头呈柱状，泵头位于所述活塞杆对应的那个壳体侧壁外侧，且其与壳体相连，泵头与圆柱凸轮间呈同心设置，活塞杆对应的泵头上均有轴向通孔，位于壳体外的活塞杆一端伸入到轴向通孔内，且活塞杆外壁与轴向通孔间呈滑动密封状配合，远离活塞杆的轴向通孔一端中有出水单向阀，出水单向阀的流向为从轴向通孔与活塞杆相连的一端到另一端。所述轴向通孔对应的泵头上均有进水孔，进水孔与轴向通孔间呈一一对应状布置，进水孔与对应的轴向通孔相连通，进水孔上均有进水单向阀，进水单向阀的流向为从径向进水孔到轴向通孔。远离端盖的泵头一端上固定有泵罩，泵罩的开口部四周与端盖间呈固定密封状连接，所述出水单向阀均位于泵罩内，泵罩上有总出水口。

其中，所述进水孔沿泵头的径向布置，进水孔均位于泵头的外圆面与对应的轴向通孔间。

所述进水单向阀对应的泵罩外侧壁上均有径向向外伸出的接管，接管均通过连通管与对应的进水单向阀相连，泵罩封闭端的外端面上有环形凹槽，环形凹槽的口部密封固定连接有环形盖板，环形盖板上有总进水口，环形凹槽与接管间的那段泵罩中均有流道。

位于壳体内的那段活塞杆上均连接有定向杆，定向杆与活塞杆平行，且定向杆到圆柱凸轮中心的距离与活塞杆到圆柱凸轮中心的距离相等，定向杆对应的壳体侧壁上均有定向孔，定向杆的一端位于对应的定向孔内，且定向杆与定向孔间呈滑动状配合。

所述壳体呈有端盖的筒状。所述圆柱凸轮包括柱体，柱体同心一体连接有转轴，转轴的两端分别从柱体的两端伸出，圆柱凸轮的凹槽位于柱体的外圆面上，柱体同心设置在壳体内。所述壳体筒底的外端面上有外中心凹坑，所述端盖的内侧壁上有内中心凹坑。所述外中心凹坑上有中心孔，外中心凹坑内有后盖，中心孔对应的后盖上有让位孔，所述转轴的一端依次穿过中心孔和让位孔伸出到壳体外，中心孔对应的那段转轴上有第一锥形轴承，后盖的内侧面上有朝向第一锥形轴承的第一环形凸台，所述柱体上有朝向第一锥形轴承的第二环形凸台，第一环形凸台与第一锥形轴承的外圈相抵，第二环形凸台与第一锥形轴承的内圈相抵。远离壳体筒底的转轴一端位于所述内中心凹坑中，且转轴的该端上有第二锥形轴承，所述柱体上有朝向第二锥形轴承的第三环形凸台，内中心凹坑中有朝向第二锥形轴承的第四环形凸台，第三环形凸台与第二锥形轴承的内圈相抵，第四环形凸台与第二锥形轴承的外圈相抵。

所述活塞杆与壳体间均有耐磨铜套。

远离出水单向阀的轴向通孔一端中固定有密封套，所述活塞杆位于对应的密封套中，密封套的内侧壁与活塞杆间有环形密封圈，使得活塞杆与轴向通孔间呈滑动密封状连接。

位于圆柱凸轮凹槽中的限位块一侧上有向心轴承，向心轴承的轴线沿圆柱凸轮的径向布置，向心轴承的外径小于圆柱凸轮的凹槽宽度。

所述泵头与活塞杆对应的那个壳体侧壁间均布有连接销，使得泵头与壳体间有间距。

所述活塞杆分为第一段体和第二段体，第一段体与所述壳体侧壁相连，所述定向杆与第一段体相连，位于所述壳体外的第一段体一端通过联轴器与第二段体相连，远离第一段体的第二段体一端位于对应的轴向通孔中。所述联轴器均位于泵头与壳体的间距中，且活塞杆的运动距离小于泵头与壳体的间距长度。

采取以上方案，具有以下优点：

由于本发明的壳体内有圆柱凸轮，壳体中有活塞杆，活塞杆的一端均穿过壳体伸出在外，位于壳体内的活塞杆一端上均有限位块，远离活塞杆的限位块一侧均位于圆柱凸轮的凹槽内，泵头位于所述活塞杆对应的那个壳体侧壁外侧，且其与壳体相连，活塞杆对应的泵头上均有轴向通孔，位于壳体外的活塞杆一端伸入到轴向通孔内，远离活塞杆的轴向通孔一端中有出水单向阀，轴向通孔对应的泵头上均有进水孔，进水孔与轴向通孔间呈一一对应状布置，进水孔与对应的轴向通孔相连通，进水孔上均有进水单向阀，远离端盖的泵头一端上固定有泵罩，泵罩上有总出水口。这种高压泵利用圆柱凸轮驱动活塞杆在轴向通孔中往复运动实现泵液。通过在凸轮四周设置足够多的活塞杆即可提供泵液压力，与背景技术相比，将直线排布改为圆周排布，无需通过增加长度而保证强度，从而大大减少了整个高压泵的体积。而且，这种高压泵利用圆柱凸轮驱动活塞杆运动，与曲柄连杆相比，大大简化了整个高压泵的结构，降低了制造成本。而且，通过凸轮的凹槽带动活塞杆直线运行，与曲柄连杆的多级传动相比，减少了磨损点，降低了磨损速度，大大提高了整个高压泵的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的高压泵的结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视示意图；

图3是图1的右视示意图；

图4是图1在省略壳体、后盖、第一螺钉和螺栓后的结构示意图；

图5是图4的左视示意图；

图6是本发明的高压泵的立体结构示意图；

图7是本发明的高压泵在省略螺栓、螺母、第一螺钉和第二螺钉后的立体分解示意图；

图8是本发明的高压泵中罩壳的立体分解示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步详细说明。

如图1~8所示，本发明的一种高压泵包括壳体1和泵头4。所述壳体1内有圆柱凸轮，圆柱凸轮与壳体1间呈轴向固定、周向转动状配合，圆柱凸轮外侧的壳体1中沿圆柱凸轮的周向设置有活塞杆，活塞杆均沿圆柱凸轮的轴向布置，活塞杆的一端均穿过壳体1伸出在外，活塞杆与壳体1间呈沿活塞杆的轴向活动状配合，位于壳体1内的活塞杆一端上均有限位块20，远离活塞杆的限位块20一侧均位于圆柱凸轮的凹槽内，以便凸轮转动、活塞杆沿其轴向往复运动。所述泵头4呈柱状，泵头4位于所述活塞杆对应的那个壳体1侧壁外侧，且其与壳体1相连，泵头4与圆柱凸轮间呈同心设置，活塞杆对应的泵头4上均有轴向通孔16，位于壳体1外的活塞杆一端伸入到轴向通孔16内，且活塞杆外壁与轴向通孔16间呈滑动密封状配合，远离活塞杆的轴向通孔16一端中有出水单向阀19，出水单向阀19的流向为从轴向通孔16与活塞杆相连的一端到另一端。远离出水单向阀19的轴向通孔16一端中固定有密封套22，所述活塞杆位于对应的密封套22中，密封套22的内侧壁与活塞杆间有环形密封圈23，使得活塞杆与轴向通孔16间呈滑动密封状连接。所述轴向通孔16对应的泵头4上均有进水孔23，所述进水孔23沿泵头4的径向布置，进水孔23均位于泵头4的外圆面与对应的轴向通孔16间。所述进水孔23与轴向通孔16间呈一一对应状布置，进水孔23与对应的轴向通孔16相连通，进水孔23上均有进水单向阀5，进水单向阀5的流向为从径向进水孔23到轴向通孔16。远离端盖2的泵头4一端上固定有泵罩32，泵罩32的开口部四周与端盖2间呈固定密封状连接，所述出水单向阀19均位于泵罩32内，泵罩32上有总出水口34。所述进水单向阀5对应的泵罩32外侧壁上均有径向向外伸出的接管7，接管7均通过连通管6与对应的进水单向阀5相连，泵罩32封闭端的外端面上有环形凹槽24，环形凹槽24的口部密封固定连接有环形盖板8，环形盖板8上有总进水口33，环形凹槽24与接管7间的那段泵罩32中均有流道25。所述泵头4与活塞杆对应的那个壳体1侧壁间均布有连接销3，使得泵头4与壳体1间有间距。所述活塞杆分为第一段体12和第二段体10，第一段体12与所述壳体1侧壁相连，所述定向杆36与第一段体12相连，位于所述壳体1外的第一段体12一端通过联轴器11与第二段体10相连，远离第一段体12的第二段体10一端位于对应的轴向通孔16中。所述联轴器11均位于泵头4与壳体1的间距中，且活塞杆的运动距离小于泵头4与壳体1的间距长度。所述壳体1与泵头4、罩壳间通过螺栓13相连。所述后盖27通过第一螺钉15与壳体1相连，所述环形盖板8通过第二螺钉9与罩壳相连。

为了防止活塞杆产生转动，导致限位块20离开圆柱凸轮的凹槽。位于壳体1内的那段活塞杆上均连接有定向杆36，定向杆36与活塞杆平行，且定向杆36到圆柱凸轮中心的距离与活塞杆到圆柱凸轮中心的距离相等，定向杆36对应的壳体1侧壁上均有定向孔，定向杆36的一端位于对应的定向孔内，且定向杆36与定向孔间呈滑动状配合。

为对圆柱凸轮进行限位。所述壳体1呈有端盖2的筒状。所述圆柱凸轮包括柱体17，柱体17同心一体连接有转轴14，转轴14的两端分别从柱体17的两端伸出，圆柱凸轮的凹槽位于柱体17的外圆面上，柱体17同心设置在壳体1内。所述壳体1筒底的外端面上有外中心凹坑35，所述端盖2的内侧壁上有内中心凹坑37。所述外中心凹坑35上有中心孔，外中心凹坑35内有后盖27，中心孔对应的后盖27上有让位孔，所述转轴14的一端依次穿过中心孔和让位孔伸出到壳体1外，中心孔对应的那段转轴14上有第一锥形轴承18，后盖27的内侧面上有朝向第一锥形轴承18的第一环形凸台38，所述柱体17上有朝向第一锥形轴承18的第二环形凸台28，第一环形凸台38与第一锥形轴承18的外圈相抵，第二环形凸台28与第一锥形轴承18的内圈相抵。远离壳体1筒底的转轴14一端位于所述内中心凹坑37中，且转轴14的该端上有第二锥形轴承26，所述柱体17上有朝向第二锥形轴承26的第三环形凸台30，内中心凹坑37中有朝向第二锥形轴承26的第四环形凸台29，第三环形凸台30与第二锥形轴承26的内圈相抵，第四环形凸台29与第二锥形轴承26的外圈相抵。

为了延长活塞杆的使用寿命。所述活塞杆与壳体1间均有耐磨铜套31。

为了延长限位块20的使用寿命。位于圆柱凸轮凹槽中的限位块20一侧上有向心轴承21，向心轴承21的轴线沿圆柱凸轮的径向布置，向心轴承21的外径小于圆柱凸轮的凹槽宽度。

本发明的高压泵利用圆柱凸轮驱动活塞杆在轴向通孔16中往复运动实现泵液。通过在凸轮四周设置足够多的活塞杆即可提供泵液压力，与背景技术相比，将直线排布改为圆周排布，无需通过增加长度而保证强度，从而大大减少了整个高压泵的体积。而且，这种高压泵利用圆柱凸轮驱动活塞杆运动，与曲柄连杆相比，大大简化了整个高压泵的结构，降低了制造成本。而且，通过凸轮的凹槽带动活塞杆直线运行，与曲柄连杆的多级传动相比，减少了磨损点，降低了磨损速度，大大提高了整个高压泵的使用寿命。在实际使用过程，还可将定向杆36固定在端盖2上，在活塞杆上固定定向套，利用定向套与定向杆36的配合，实现活塞杆的定向。

Claims

1.一种高压泵，包括壳体（1）和泵头（4）；其特征在于所述壳体（1）内有圆柱凸轮，圆柱凸轮与壳体（1）间呈轴向固定、周向转动状配合，圆柱凸轮外侧的壳体（1）中沿圆柱凸轮的周向设置有活塞杆，活塞杆均沿圆柱凸轮的轴向布置，活塞杆的一端均穿过壳体（1）伸出在外，活塞杆与壳体（1）间呈沿活塞杆的轴向活动状配合，位于壳体（1）内的活塞杆一端上均有限位块（20），远离活塞杆的限位块（20）一侧均位于圆柱凸轮的凹槽内，以便凸轮转动、活塞杆沿其轴向往复运动；所述泵头（4）呈柱状，泵头（4）位于所述活塞杆对应的那个壳体（1）侧壁外侧，且其与壳体（1）相连，泵头（4）与圆柱凸轮间呈同心设置，活塞杆对应的泵头（4）上均有轴向通孔（16），位于壳体（1）外的活塞杆一端伸入到轴向通孔（16）内，且活塞杆外壁与轴向通孔（16）间呈滑动密封状配合，远离活塞杆的轴向通孔（16）一端中有出水单向阀（19），出水单向阀（19）的流向为从轴向通孔（16）与活塞杆相连的一端到另一端；所述轴向通孔（16）对应的泵头（4）上均有进水孔（23），进水孔（23）与轴向通孔（16）间呈一一对应状布置，进水孔（23）与对应的轴向通孔（16）相连通，进水孔（23）上均有进水单向阀（5），进水单向阀（5）的流向为从径向进水孔（23）到轴向通孔（16）；远离端盖（2）的泵头（4）一端上固定有泵罩（32），泵罩（32）的开口部四周与端盖（2）间呈固定密封状连接，所述出水单向阀（19）均位于泵罩（32）内，泵罩（32）上有总出水口（34）。

2.如权利要求1所述的高压泵，其特性在于所述进水孔（23）沿泵头（4）的径向布置，进水孔（23）均位于泵头（4）的外圆面与对应的轴向通孔（16）间。

3.如权利要求2所述的高压泵，其特征在于所述进水单向阀（5）对应的泵罩（32）外侧壁上均有径向向外伸出的接管（7），接管（7）均通过连通管（6）与对应的进水单向阀（5）相连，泵罩（32）封闭端的外端面上有环形凹槽（24），环形凹槽（24）的口部密封固定连接有环形盖板（8），环形盖板（8）上有总进水口（33），环形凹槽（24）与接管（7）间的那段泵罩（32）中均有流道（25）。

4.如权利要求1所述的高压泵，其特征在于位于壳体（1）内的那段活塞杆上均连接有定向杆（36），定向杆（36）与活塞杆平行，且定向杆（36）到圆柱凸轮中心的距离与活塞杆到圆柱凸轮中心的距离相等，定向杆（36）对应的壳体（1）侧壁上均有定向孔，定向杆（36）的一端位于对应的定向孔内，且定向杆（36）与定向孔间呈滑动状配合。

5.如权利要求1所述的高压泵，其特征在于所述壳体（1）呈有端盖（2）的筒状；所述圆柱凸轮包括柱体（17），柱体（17）同心一体连接有转轴（14），转轴（14）的两端分别从柱体（17）的两端伸出，圆柱凸轮的凹槽位于柱体（17）的外圆面上，柱体（17）同心设置在壳体（1）内；所述壳体（1）筒底的外端面上有外中心凹坑（35），所述端盖（2）的内侧壁上有内中心凹坑（37）；所述外中心凹坑（35）上有中心孔，外中心凹坑（35）内有后盖（27），中心孔对应的后盖（27）上有让位孔，所述转轴（14）的一端依次穿过中心孔和让位孔伸出到壳体（1）外，中心孔对应的那段转轴（14）上有第一锥形轴承（18），后盖（27）的内侧面上有朝向第一锥形轴承（18）的第一环形凸台（38），所述柱体（17）上有朝向第一锥形轴承（18）的第二环形凸台（28），第一环形凸台（38）与第一锥形轴承（18）的外圈相抵，第二环形凸台（28）与第一锥形轴承（18）的内圈相抵；远离壳体（1）筒底的转轴（14）一端位于所述内中心凹坑（37）中，且转轴（14）的该端上有第二锥形轴承（26），所述柱体（17）上有朝向第二锥形轴承（26）的第三环形凸台（30），内中心凹坑（37）中有朝向第二锥形轴承（26）的第四环形凸台（29），第三环形凸台（30）与第二锥形轴承（26）的内圈相抵，第四环形凸台（29）与第二锥形轴承（26）的外圈相抵。

6.如权利要求1所述的高压泵，其特征在于所述活塞杆与壳体（1）间均有耐磨铜套（31）。

7.如权利要求1所述的高压泵，其特征在于远离出水单向阀（19）的轴向通孔（16）一端中固定有密封套（22），所述活塞杆位于对应的密封套（22）中，密封套（22）的内侧壁与活塞杆间有环形密封圈（23），使得活塞杆与轴向通孔（16）间呈滑动密封状连接。

8.如权利要求1所述的高压泵，其特征在于位于圆柱凸轮凹槽中的限位块（20）一侧上有向心轴承（21），向心轴承（21）的轴线沿圆柱凸轮的径向布置，向心轴承（21）的外径小于圆柱凸轮的凹槽宽度。

9.如权利要求1~8中任一项所述的高压泵，其特征在于所述泵头（4）与活塞杆对应的那个壳体（1）侧壁间均布有连接销（3），使得泵头（4）与壳体（1）间有间距。

10.如权利要求9所述的高压泵，其特征在于所述活塞杆分为第一段体（12）和第二段体（10），第一段体（12）与所述壳体（1）侧壁相连，所述定向杆（36）与第一段体（12）相连，位于所述壳体（1）外的第一段体（12）一端通过联轴器（11）与第二段体（10）相连，远离第一段体（12）的第二段体（10）一端位于对应的轴向通孔（16）中；所述联轴器（11）均位于泵头（4）与壳体（1）的间距中，且活塞杆的运动距离小于泵头（4）与壳体（1）的间距长度。