CN111197561B - 一种往复式柱塞泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种往复式柱塞泵，包括底座、动力源机构、往复驱动机构和活塞机构组成，本发明所达到的有益效果是：伺服电机通过传动带来带动传动齿辊进行转动，传动齿辊在转动时能够带动与之啮合的两个传动齿轮进行转动，传动齿轮在进行转动时能够带动两个固定杆以传动轴为圆心进行圆周转动，固定杆在进行圆周转动时能够通过传动杆带动活塞杆和活塞块在活塞套筒的内部进行活塞运动，两个活塞块分别在两个活塞套筒的内部进行活塞运动时，能够进行多次增压，使得第一活塞套筒上高压油排管排出的油压增大，并且通过设置在活塞套筒末端的丝杆能够带动密封块在活塞套筒的内部进行移动，从而能够调整活塞套筒与活塞块之间工作腔的容积大小。

Description

一种往复式柱塞泵

技术领域

本发明涉及一种往复式柱塞泵，属于柱塞泵技术领域。

背景技术

柱塞泵是容积式泵的一种，它是靠在泵缸内作往复运动的活塞或柱塞来改变工作室的容积,从而达到吸入和排出液体的。由于泵缸内的主要工作部件活塞或柱塞，因此称它为柱塞泵。应用于油田行业，通常用于将液体截至注入地下层中，所以也称油田注入泵。通常由动力端、液力端两大部分构成，并附有盘根盒总成、箱体、底座总成、皮带、止回阀、安全阀、缓冲器等。

现有的往复式柱塞泵在大多是有电机通过皮带来带动泵体内部的活塞进行往复运动，通过一个单向止回阀来使得增压后的液体有高压油排管排出，只能够进行一次增压，别且无法主动便捷的调整工作腔的容积大小。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种往复式柱塞泵。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种往复式柱塞泵，包括底座、动力源机构、往复驱动机构和活塞机构组成，所述动力源机构、往复驱动机构和活塞机构均设置在底座的顶部，且所述动力源机构和活塞机构分别设置在往复驱动机构两侧，所述动力源机构包括固定机架、伺服电机、第一传动轮、转动轴、第二传动轮、传动带和传动齿辊组成，所述伺服电机通过固定机架固定连接在底座上，所述伺服电机输出轴的轴壁上固定连接有第一传动轮，所述第一传动轮的一侧设置有转动轴，所述转动轴的轴壁上固定连接有第二传动轮，所述第二传动轮通过传动带与第一传动轮传动连接，所述转动轴通过轴承座与底座固定连接，所述转动轴远离第二传动轮的一端固定连接有传动齿辊，所述往复驱动机构包括第一支撑板、第二支撑板、第一传动轴、第一传动齿轮、第一固定杆、第一转动套筒、第二传动轴、第二传动齿轮、第二固定杆和第二转动套筒组成，所述第一支撑板和第二支撑板分别位于传动齿辊的两端，所述第一支撑板和第二支撑板均与底座固定连接，所述第一支撑板靠近传动齿辊一侧的板壁上固定连接有第一传动轴，所述第一传动轴的另一端转动连接有第一传动齿轮，所述第一传动齿轮另一侧的板壁上固定连接有第一固定杆，所述第一固定杆的杆壁上转动套接有第一转动套筒，所述第二支撑板靠近靠近传动齿辊一侧的板壁上固定连接有第二传动轴，所述第二传动轴的另一端转动连接有第二传动齿轮，所述第一传动齿轮和第二传动齿轮均与传动齿辊啮合连接，所述第二传动齿轮远离第二支撑板一侧的板壁上固定连接有第二固定杆，所述第二固定杆的杆壁上转动套接有第二转动套筒，所述活塞机构包括第一传动杆、第二传动杆、第一铰接座、第一活塞杆、第二铰接座、第二活塞杆、第一活塞套筒、第二活塞套筒、第一活塞块和第二活塞块组成，所述第一传动杆和第二传动杆分别固定连接在第一转动套筒和第二转动套筒的外筒壁上，所述第一传动杆远离第一转动套筒的一端通过第一铰接座铰接有第一活塞杆，所述第二传动杆远离第二转动套筒的一端通过第二铰接座铰接有第二活塞杆，所述壳体固定连接在底座上，所述壳体的内部设置有第一活塞套筒和第二活塞套筒，所述第一活塞套筒和第二活塞套筒分别与第一活塞杆和第二活塞杆相匹配设置，所述第一活塞杆远离第一铰接座的一端延伸至第一活塞套筒的内部且固定连接有第一活塞块，所述第一活塞块滑动连接在第一活塞套筒的内部，所述第二活塞杆远离第二铰接座的一端延伸至第二活塞套筒的内部且固定连接有第二活塞块，所述第二活塞块滑动连接在第二活塞套筒的内部，所述容腔量调整机构包括第一调整丝杆、第二调整丝杆、第一密封块、第一导管、第二导管、第二密封块、第三导管、第四导管、第一单向阀、高压油排管、第二单向阀、第三单向阀和低压油进管组成，所述第一调整丝杆和第二调整丝杆分别螺纹连接在第一活塞套筒和第二活塞套筒的一端，所述第一调整丝杆延伸至第一活塞套筒内部的一端转动连接有第一密封块，所述第一密封块与第一活塞套筒的内筒壁滑动连接，所述第一密封块两侧的侧壁上分别固定连通有第一导管和第二导管，所述第一导管和第二导管远离第一密封块的一端均穿过第一活塞套筒，所述第二调整丝杆延伸至第二活塞套筒内部的一端转动连接有第二密封块，所述第二密封块与第二活塞套筒的内筒壁滑动连接，所述第二密封块两侧的侧壁上分别固定连通有第三导管和第四导管，所述第三导管和第四导管远离第二密封块的一端均穿过第二活塞套筒，所述第一导管穿过壳体的一端与第一单向阀的输入端连接，所述第一单向阀的输出端连接有高压油排管，所述第二导管和第三导管之间设置有第二单向阀，所述第二导管与第二单向阀的输出端连接，所述第三导管与第二单向阀的输入端连接，所述第四导管穿过壳体的一端与第三单向阀的输出端连接，所述第三单向阀的输入端连接有低压油进管。

优选的，所述第一支撑板和第二支撑板靠近第一传动齿轮和第二传动齿轮一侧的板壁上均固定连接有限位柱，所述第一传动齿轮和第二传动齿轮的侧壁上均对应限位柱开设有环形限位槽，所述环形限位槽与限位柱相匹配设置。

优选的，所述第一活塞块和第二活塞块的外壁上均套接有密封圈。

优选的，所述第一调整丝杆远离第一密封块的一端固定连接有第一拨动块。

优选的，所述第二调整丝杆远离第二密封块的一端固定连接有第二拨动块。

本发明提出的一种往复式柱塞泵，有益效果在于：本发明一种往复式柱塞泵结构简单，使用方便，伺服电机通过传动带来带动传动齿辊进行转动，传动齿辊在转动时能够带动与之啮合的两个传动齿轮进行转动，传动齿轮在进行转动时能够带动两个固定杆以传动轴为圆心进行圆周转动，固定杆在进行圆周转动时能够通过传动杆带动活塞杆和活塞块在活塞套筒的内部进行活塞运动，两个活塞块分别在两个活塞套筒的内部进行活塞运动时，能够进行多次增压，使得第一活塞套筒上高压油排管排出的油压增大，并且通过设置在活塞套筒末端的丝杆能够带动密封块在活塞套筒的内部进行移动，从而能够调整活塞套筒与活塞块之间工作腔的容积大小。

附图说明

图1为本发明提出的一种往复式柱塞泵的结构示意图；

图2为本发明提出的一种往复式柱塞泵的俯视图；

图3为本发明提出的一种往复式柱塞泵中A部分的局部放大图；

图4为本发明提出的一种往复式柱塞泵中第一传动齿轮的结构示意图；

图5为本发明提出的一种往复式柱塞泵中第二传动齿轮的结构示意图。

图中：1、底座；2、动力源机构；21、固定机架；22、伺服电机；23、第一传动轮；24、转动轴；25、第二传动轮；26、传动带；27、传动齿辊；3、往复驱动机构；31、第一支撑板；32、第二支撑板；33、第一传动轴；34、第一传动齿轮；35、第一固定杆；36、第一转动套筒；37、第二传动轴；38、第二传动齿轮；39、第二固定杆；310、第二转动套筒；311、限位柱；312、环形限位槽；4、活塞机构；41、第一传动杆；42、第二传动杆；43、第一铰接座；44、第一活塞杆；45、第二铰接座；46、第二活塞杆；47、第一活塞套筒；48、第二活塞套筒；49、第一活塞块；410、第二活塞块；411、密封圈；412、壳体；5、容腔量调整机构；51、第一调整丝杆；52、第二调整丝杆；53、第一密封块；54、第一导管；55、第二导管；56、第二密封块；57、第三导管；58、第四导管；59、第一拨动块；510、第二拨动块；511、第一单向阀；512、高压油排管；513、第二单向阀；514、第三单向阀；515、低压油进管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-5，一种往复式柱塞泵，包括底座1、动力源机构2、往复驱动机构3和活塞机构4组成，所述动力源机构2、往复驱动机构3和活塞机构4均设置在底座1的顶部，且所述动力源机构2和活塞机构4分别设置在往复驱动机构3两侧，所述动力源机构2包括固定机架21、伺服电机22、第一传动轮23、转动轴24、第二传动轮25、传动带26和传动齿辊27组成，所述伺服电机22通过固定机架21固定连接在底座1上，所述伺服电机22输出轴的轴壁上固定连接有第一传动轮23，所述第一传动轮23的一侧设置有转动轴24，所述转动轴24的轴壁上固定连接有第二传动轮25，所述第二传动轮25通过传动带26与第一传动轮23传动连接，所述转动轴24通过轴承座与底座1固定连接，所述转动轴24远离第二传动轮25的一端固定连接有传动齿辊27，所述往复驱动机构3包括第一支撑板31、第二支撑板32、第一传动轴33、第一传动齿轮34、第一固定杆35、第一转动套筒36、第二传动轴37、第二传动齿轮38、第二固定杆39和第二转动套筒310组成，所述第一支撑板31和第二支撑板32分别位于传动齿辊27的两端，所述第一支撑板31和第二支撑板32均与底座1固定连接，所述第一支撑板31靠近传动齿辊27一侧的板壁上固定连接有第一传动轴33，所述第一传动轴33的另一端转动连接有第一传动齿轮34，所述第一传动齿轮34另一侧的板壁上固定连接有第一固定杆35，所述第一固定杆35的杆壁上转动套接有第一转动套筒36，所述第二支撑板32靠近靠近传动齿辊27一侧的板壁上固定连接有第二传动轴37，所述第二传动轴37的另一端转动连接有第二传动齿轮38，所述第一传动齿轮34和第二传动齿轮38均与传动齿辊27啮合连接，所述第二传动齿轮38远离第二支撑板32一侧的板壁上固定连接有第二固定杆39，所述第二固定杆39的杆壁上转动套接有第二转动套筒310，所述活塞机构4包括第一传动杆41、第二传动杆42、第一铰接座43、第一活塞杆44、第二铰接座45、第二活塞杆46、第一活塞套筒47、第二活塞套筒48、第一活塞块49和第二活塞块410组成，所述第一传动杆41和第二传动杆42分别固定连接在第一转动套筒36和第二转动套筒310的外筒壁上，所述第一传动杆41远离第一转动套筒36的一端通过第一铰接座43铰接有第一活塞杆44，所述第二传动杆42远离第二转动套筒310的一端通过第二铰接座45铰接有第二活塞杆46，所述壳体412固定连接在底座1上，所述壳体412的内部设置有第一活塞套筒47和第二活塞套筒48，所述第一活塞套筒47和第二活塞套筒48分别与第一活塞杆44和第二活塞杆46相匹配设置，所述第一活塞杆44远离第一铰接座43的一端延伸至第一活塞套筒47的内部且固定连接有第一活塞块49，所述第一活塞块49滑动连接在第一活塞套筒47的内部，所述第二活塞杆46远离第二铰接座45的一端延伸至第二活塞套筒48的内部且固定连接有第二活塞块410，所述第二活塞块410滑动连接在第二活塞套筒48的内部，所述容腔量调整机构5包括第一调整丝杆51、第二调整丝杆52、第一密封块53、第一导管54、第二导管55、第二密封块56、第三导管57、第四导管58、第一单向阀511、高压油排管512、第二单向阀513、第三单向阀514和低压油进管515组成，所述第一调整丝杆51和第二调整丝杆52分别螺纹连接在第一活塞套筒47和第二活塞套筒48的一端，所述第一调整丝杆51延伸至第一活塞套筒47内部的一端转动连接有第一密封块53，所述第一密封块53与第一活塞套筒47的内筒壁滑动连接，所述第一密封块53两侧的侧壁上分别固定连通有第一导管54和第二导管55，所述第一导管54和第二导管55远离第一密封块53的一端均穿过第一活塞套筒47，所述第二调整丝杆52延伸至第二活塞套筒48内部的一端转动连接有第二密封块56，所述第二密封块56与第二活塞套筒48的内筒壁滑动连接，所述第二密封块56两侧的侧壁上分别固定连通有第三导管57和第四导管58，所述第三导管57和第四导管58远离第二密封块56的一端均穿过第二活塞套筒48，所述第一导管54穿过壳体412的一端与第一单向阀511的输入端连接，所述第一单向阀511的输出端连接有高压油排管512，所述第二导管55和第三导管57之间设置有第二单向阀513，所述第二导管55与第二单向阀513的输出端连接，所述第三导管57与第二单向阀513的输入端连接，所述第四导管58穿过壳体412的一端与第三单向阀514的输出端连接，所述第三单向阀514的输入端连接有低压油进管515。

所述第一支撑板31和第二支撑板32靠近第一传动齿轮34和第二传动齿轮38一侧的板壁上均固定连接有限位柱311，所述第一传动齿轮34和第二传动齿轮38的侧壁上均对应限位柱311开设有环形限位槽312，所述环形限位槽312与限位柱311相匹配设置，第一传动齿轮34和第二传动齿轮38在转动时能够带动限位柱311在环形限位槽312的内部转动。

所述第一活塞块49和第二活塞块410的外壁上均套接有密封圈411，密封圈411可以使得第一活塞块49和第二活塞块410与第一活塞套筒47和第二活塞套筒48之间的密封性更好。

所述第一调整丝杆51远离第一密封块53的一端固定连接有第一拨动块59，第一拨动块59能够增大第一调整丝杆51的力臂，可以使得第一调整丝杆51在转动时更加的便捷省力。

所述第二调整丝杆52远离第二密封块56的一端固定连接有第二拨动块510，第二拨动块510能够增大第二调整丝杆52的力臂，可以使得第二调整丝杆52在转动时更加的便捷省力。

工作原理：在使用时，通过外接电源驱动伺服电机22启动，伺服电机22的输出轴带动第一传动轮23进行转动，第一传动轮23通过传动带26带动第二传动轮25进行转动，第二传动轮25在转动时能够带动同轴的传动齿辊27进行转动，传动齿辊27在转动时能够带动与之啮合的第一传动齿轮34和第二传动齿轮38进行转动，第一传动齿轮34在进行转动时能够带动第一固定杆35以第一传动轴33为圆心进行圆周转动，第二传动齿轮38在进行转动时能够带动第二固定杆39以第二传动轴37为圆心进行圆周转动，第一固定杆35和第二固定杆39在进行转动时分别能够通过第一传动杆41和第二传动杆42来带动第一活塞杆44和第二活塞杆46在第一活塞套筒47和第二活塞套筒48的内部进行活塞运动，第二活塞杆46带动第二活塞块410在第二活塞套筒48的内部进行活塞运动，第一活塞杆44带动第一活塞块49在第一活塞套筒47的内部进行活塞运动，两个活塞块分别在两个活塞套筒的内部进行活塞运动时，能够进行多次增压，使得第一活塞套筒47上高压油排管512排出的油压增大，并且通过设置在活塞套筒末端的丝杆能够带动密封块在活塞套筒的内部进行移动，从而能够调整活塞套筒与活塞块之间工作腔的容积大小。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种往复式柱塞泵，其特征在于，包括底座(1)、动力源机构(2)、往复驱动机构(3)、活塞机构(4)和容腔量调整机构(5)，所述动力源机构(2)、往复驱动机构(3)和活塞机构(4)均设置在底座(1)的顶部，且所述动力源机构(2)和活塞机构(4)分别设置在往复驱动机构(3)两侧；所述动力源机构(2)包括固定机架(21)、伺服电机(22)、第一传动轮(23)、转动轴(24)、第二传动轮(25)、传动带(26)和传动齿辊(27)，所述伺服电机(22)通过固定机架(21)固定连接在底座(1)上，所述伺服电机(22)输出轴的轴壁上固定连接有第一传动轮(23)，所述第一传动轮(23)的一侧设置有转动轴(24)，所述转动轴(24)的轴壁上固定连接有第二传动轮(25)，所述第二传动轮(25)通过传动带(26)与第一传动轮(23)传动连接，所述转动轴(24)通过轴承座与底座(1)固定连接，所述转动轴(24)远离第二传动轮(25)的一端固定连接有传动齿辊(27)；所述往复驱动机构(3)包括第一支撑板(31)、第二支撑板(32)、第一传动轴(33)、第一传动齿轮(34)、第一固定杆(35)、第一转动套筒(36)、第二传动轴(37)、第二传动齿轮(38)、第二固定杆(39)和第二转动套筒(310)，所述第一支撑板(31)和第二支撑板(32)分别位于传动齿辊(27)的两端，所述第一支撑板(31)和第二支撑板(32)均与底座(1)固定连接，所述第一支撑板(31)靠近传动齿辊(27)一侧的板壁上固定连接有第一传动轴(33)，所述第一传动轴(33)的另一端转动连接有第一传动齿轮(34)，所述第一传动齿轮(34)另一侧的板壁上固定连接有第一固定杆(35)，所述第一固定杆(35)的杆壁上转动套接有第一转动套筒(36)，所述第二支撑板(32)靠近传动齿辊(27)一侧的板壁上固定连接有第二传动轴(37)，所述第二传动轴(37)的另一端转动连接有第二传动齿轮(38)，所述第一传动齿轮(34)和第二传动齿轮(38)均与传动齿辊(27)啮合连接，所述第二传动齿轮(38)远离第二支撑板(32)一侧的板壁上固定连接有第二固定杆(39)，所述第二固定杆(39)的杆壁上转动套接有第二转动套筒(310)；所述活塞机构(4)包括第一传动杆(41)、第二传动杆(42)、第一铰接座(43)、第一活塞杆(44)、第二铰接座(45)、第二活塞杆(46)、第一活塞套筒(47)、第二活塞套筒(48)、第一活塞块(49)、第二活塞块(410)和壳体(412)，所述第一传动杆(41)和第二传动杆(42)分别固定连接在第一转动套筒(36)和第二转动套筒(310)的外筒壁上，所述第一传动杆(41)远离第一转动套筒(36)的一端通过第一铰接座(43)铰接有第一活塞杆(44)，所述第二传动杆(42)远离第二转动套筒(310)的一端通过第二铰接座(45)铰接有第二活塞杆(46)，所述壳体(412)固定连接在底座(1)上，所述壳体(412)的内部设置有第一活塞套筒(47)和第二活塞套筒(48)，所述第一活塞套筒(47)和第二活塞套筒(48)分别与第一活塞杆(44)和第二活塞杆(46)相匹配设置，所述第一活塞杆(44)远离第一铰接座(43)的一端延伸至第一活塞套筒(47)的内部且固定连接有第一活塞块(49)，所述第一活塞块(49)滑动连接在第一活塞套筒(47)的内部，所述第二活塞杆(46)远离第二铰接座(45)的一端延伸至第二活塞套筒(48)的内部且固定连接有第二活塞块(410)，所述第二活塞块(410)滑动连接在第二活塞套筒(48)的内部；所述容腔量调整机构(5)包括第一调整丝杆(51)、第二调整丝杆(52)、第一密封块(53)、第一导管(54)、第二导管(55)、第二密封块(56)、第三导管(57)、第四导管(58)、第一单向阀(511)、高压油排管(512)、第二单向阀(513)、第三单向阀(514)和低压油进管(515)，所述第一调整丝杆(51)和第二调整丝杆(52)分别螺纹连接在第一活塞套筒(47)和第二活塞套筒(48)的一端，所述第一调整丝杆(51)延伸至第一活塞套筒(47)内部的一端转动连接有第一密封块(53)，所述第一密封块(53)与第一活塞套筒(47)的内筒壁滑动连接，所述第一密封块(53)两侧的侧壁上分别固定连通有第一导管(54)和第二导管(55)，所述第一导管(54)和第二导管(55)远离第一密封块(53)的一端均穿过第一活塞套筒(47)，所述第二调整丝杆(52)延伸至第二活塞套筒(48)内部的一端转动连接有第二密封块(56)，所述第二密封块(56)与第二活塞套筒(48)的内筒壁滑动连接，所述第二密封块(56)两侧的侧壁上分别固定连通有第三导管(57)和第四导管(58)，所述第三导管(57)和第四导管(58)远离第二密封块(56)的一端均穿过第二活塞套筒(48)，所述第一导管(54)穿过壳体(412)的一端与第一单向阀(511)的输入端连接，所述第一单向阀(511)的输出端连接有高压油排管(512)，所述第二导管(55)和第三导管(57)之间设置有第二单向阀(513)，所述第二导管(55)与第二单向阀(513)的输出端连接，所述第三导管(57)与第二单向阀(513)的输入端连接，所述第四导管(58)穿过壳体(412)的一端与第三单向阀(514)的输出端连接，所述第三单向阀(514)的输入端连接有低压油进管(515)；

所述第一支撑板(31)和第二支撑板(32)靠近第一传动齿轮(34)和第二传动齿轮(38)一侧的板壁上均固定连接有限位柱(311)，所述第一传动齿轮(34)和第二传动齿轮(38)的侧壁上均对应限位柱(311)开设有环形限位槽(312)，所述环形限位槽(312)与限位柱(311)相匹配设置；所述第一传动齿轮(34)和第二传动齿轮(38)在转动时能够带动限位柱(311)在环形限位槽(312)的内部转动；

所述第一活塞块(49)和第二活塞块(410)的外壁上均套接有密封圈(411)；

所述第一调整丝杆(51)远离第一密封块(53)的一端固定连接有第一拨动块(59)；第一拨动块(59)能够增大第一调整丝杆(51)的力臂；

所述第二调整丝杆(52)远离第二密封块(56)的一端固定连接有第二拨动块(510)；第二拨动块(510)能够增大第二调整丝杆52的力臂。

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