CN111734597A

CN111734597A - 一种往复式柱塞泵

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Publication number: CN111734597A
Application number: CN202010700241.2A
Authority: CN
Inventors: 余福安
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-07-17
Filing date: 2020-07-17
Publication date: 2020-10-02

Abstract

本发明公开了一种往复式柱塞泵，包括泵体、左端盖、右端盖、两根转轴和驱动机构。本发明提供一种往复式柱塞泵，其内漏小、噪音低、输出压力高且流量稳定。本发明的往复式柱塞泵能效利用率高，其结构紧凑，启动无死点。具有耐高温、噪音低、内漏小、输出压力高、输出流量恒定且自吸能力强的特点；可以输送油、水、空气等多种介质。

Description

一种往复式柱塞泵

技术领域

本发明涉及柱塞泵领域。更具体地说，本发明涉及一种往复式柱塞泵。

背景技术

在现代工业生产中必须要使用各种泵。如各类油泵，水泵，空气泵。这些泵因其结构简单，制造方便，成本低。易维修在工业生产中得到广泛使用。但是这些泵存在着能效低。内漏大。噪音。输出压力低。流量不稳定等因素很难在技术条件要求比较高的情况下使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种往复式柱塞泵，其内漏小、噪音低、输出压力高且流量稳定。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种往复式柱塞泵，其特征在于，包括泵体、左端盖、右端盖、两根转轴和驱动机构；所述泵体沿左右方向设置，其内部上下间隔的设有两个均沿左右方向贯穿其的长条形的腔体，所述腔体的两侧分别设有沿左右方向贯穿所述泵体的输入管道和输出管道，所述泵体外周的中部上设有与两条所述输入管道连通的两个输入孔以及与两条所述输出管道连通的两个输出孔，所述输入管道的两端开口处分别设有第一单向阀，所述输出管道的两端开口处分别设有第二单向阀，所述左端盖和右端盖分别可拆卸的设置在所述泵体的左右两端，所示泵体的两端均上下间隔设有与两个所述腔体分别对应的两个开口槽，所述腔体的左右两端分别通过对应的所述开口槽与对应的所述第一单向阀和第二单向阀连通，两根所述转轴分别沿左右方向设置在两个所述腔体内，所述转轴的左端穿出所述左端盖并与其密封连接，所述转轴的右端与所述右端盖转动连接，所述驱动机构设置在所述左端盖远离所述泵体的一端，并与两根所述转轴的左端均传动连接，所述转轴的中部交错设有螺纹方向相反的两条螺旋槽，两条所述螺旋槽的左侧开口和右侧开口分别通过一弧形连接槽连通，所述转轴的中部套均可滑动的套设有一圆筒状的柱塞，所述柱塞外侧壁的左右两端均与所述腔体可滑动的贴合，所述柱塞的内壁的中部沿周向间隔设有两个滑块，两个所述滑块分别可滑动的设置在条所述螺旋槽中。

优选的是，所述的一种往复式柱塞泵中，所述螺旋槽的螺距由两端向中间逐渐增大。

优选的是，所述的一种往复式柱塞泵中，所述泵体为圆柱体，两个所述腔体沿所述泵体周向均布。

优选的是，所述的一种往复式柱塞泵中，所述驱动机构包括驱动电机、主动齿轮、两个从动齿轮，所述左端盖远离所述泵体的一端同轴设有第一凹槽，所述第一凹槽的底壁上上下间隔的设有与两根所述转轴分别对应的两个第二凹槽，所述第二凹槽内均竖直安装有轴承，所述转轴分别穿过对应的所述第二凹槽的底壁并与对应的所述轴承转动连接，两个所述从动齿轮分别同轴套设在两根所述转轴的左端，所述左端盖远离所述泵体的一端同轴可拆卸的连接有一法兰盘，所述驱动电机设置在所述法兰盘远离所述泵体的一端，其输出轴水平向右穿过所述法兰盘并延伸至两个所述从动齿轮之间，所述主动齿轮同轴套设在所述驱动单元的输出轴上并与两个所述从动齿轮均啮合。

优选的是，所述的一种往复式柱塞泵中，还包括轴承盖板，所述轴承盖板为圆盘状，其竖直设置在所述第二凹槽的底壁上以封住所述轴承，所述转轴均水平贯穿所述轴承盖板。

优选的是，所述的一种往复式柱塞泵中，还包括同步齿轮和同步齿轮轴，所述同步齿轮轴同轴穿过所述轴承盖板并与其转动连接，所述同步齿轮轴的一端伸入两个所述从动齿轮之间，所述同步齿轮同轴套设在所述同步齿轮轴的一端上并与两个所述从动齿轮均啮合。

优选的是，所述的一种往复式柱塞泵中，所述转轴上均间隔套设有两个油封，两个所述油封分别位于所述转轴的两条所述螺旋槽的左右两侧。

优选的是，所述的一种往复式柱塞泵中，所述柱塞的外周均沿左右方向设有第三凹槽，所述第三凹槽设有匹配的止动块，所述止动块的侧壁与所述第三凹槽的内壁可滑动的贴合，所述止动块与对应的所述腔体的内壁固定连接。

优选的是，所述的一种往复式柱塞泵中，所述柱塞的两端分别设有一组柱塞环组，所述柱塞环组包括两个均套设在所述柱塞上的柱塞环，两个所述柱塞环相互抵触，且其开口上下交错设置，所述柱塞环靠近其开口处间隔设有多个弹性伸缩缝。

本发明的往复式柱塞泵能效利用率高，其结构紧凑，启动无死点。具有耐高温、噪音低、内漏小、输出压力高、输出流量恒定且自吸能力强的特点；可以输送油、水、空气等多种介质。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明所述的往复式柱塞泵的剖视图；

图2为本发明所述的的剖视图；

图3为本发明所述的泵体的侧视图；

图4为本发明所述的左端盖的剖视图；

图5为本发明所述的右端盖的右侧视图；

图6为本发明所述的螺杆的结构示意图；

图7为本发明所述的螺杆上的两条螺纹槽展开时的示意图；

图8为本发明所述的滑块的结构示意图；

图9为本发明所述的柱塞的结构示意图；

图10为本发明所述的柱塞环的结构示意图；

图11为本发明其中一个滑块的轴向位移图；

图12为与图11中滑块对应的滑块的轴向位移图；

图13为图11和图12中两个滑块叠加后的轴向位移图；

图14为图1中位于上方的螺杆和柱塞的流量图；

图15为图1中位于下方的螺杆和柱塞的流量图。

附图中，各标号所代表的的部件列表如下：

1、泵体；2、左端盖；3、右端盖；4、转轴；5、腔体；6、输入管道；7、输出管道；8、弧形连接槽；9、输出孔；10、第一单向阀；11、第二单向阀；12、开口槽；13、螺旋槽；14、第三凹槽；15、柱塞；16、滑块；17、驱动电机；18、主动齿轮；19、从动齿轮；20、轴承；21、止动块；22、同步齿轮；23、同步齿轮轴；24、油封；25、柱塞环；26、柱塞环槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-图10所示，本发明的实施例提供一种往复式柱塞泵，包括泵体1、左端盖2、右端盖3、两根转轴4和驱动机构；所述泵体1沿左右方向设置，其内部上下间隔的设有两个均沿左右方向贯穿其的长条形的腔体5，所述泵体1为圆柱体，两个所述腔体5沿所述泵体1周向均布，所述腔体5的两侧分别设有沿左右方向贯穿所述泵体1的输入管道6和输出管道7，所述泵体1外周的中部上设有与两条所述输入管道6连通的两个输入孔以及与两条所述输出管道7连通的两个输出孔9，所述输入管道6的两端开口处分别设有第一单向阀10，所述输出管道7的两端开口处分别设有第二单向阀11，所述左端盖2和右端盖3分别可拆卸的设置在所述泵体1的左右两端，所示泵体1的两端均上下间隔设有与两个所述腔体5分别对应的两个开口槽12，所述腔体5的左右两端分别通过对应的所述开口槽12与对应的所述第一单向阀10和第二单向阀11连通，两根所述转轴4分别沿左右方向设置在两个所述腔体5内，所述转轴4的左端穿出所述左端盖2并与其密封连接，所述转轴4的右端与所述右端盖3转动连接，所述驱动机构设置在所述左端盖2远离所述泵体1的一端，并与两根所述转轴4的左端均传动连接，所述转轴4的中部交错设有螺纹方向相反的两条螺旋槽13，两条所述螺旋槽13的左侧开口和右侧开口分别通过一弧形连接槽8连通，所述转轴4的中部套均可滑动的套设有一圆筒状的柱塞15，所述柱塞15外侧壁的左右两端均与所述腔体5可滑动的贴合，所述柱塞15的内壁的中部沿周向间隔设有两个滑块16，两个所述滑块16分别可滑动的设置在条所述螺旋槽13中。

该实施例中，两根转轴4分别可转动的设置在两个腔体5内，转轴4上设置两条螺旋槽13并通过两条弧形连接槽8将两条所述螺旋槽13的起点和终点分别通过连通，此时转轴4上套设有柱塞15，柱塞15的内壁的中部通过滑块16与转轴4连接，转轴4在驱动机构的驱动下转动时，滑块16会在其当下所在的螺纹槽内滑动，并带动柱塞15在腔体5内沿左右方向滑动，而在滑块16滑动至该螺纹槽的起点或终点时，滑动块会通过对应的弧形连接槽8滑动至另一螺纹槽内，从而在转轴4转动方向不变的前提下，滑块16或在另一螺纹槽内滑动，由于两条滑动槽的螺纹方向相反，所以此时滑块16会带动柱塞15在腔体5反向滑动，此过程中滑块16不断的在两条螺旋槽13螺内滑动，所以此时柱塞15就会在腔体5内沿左右方向做往复运动，腔体5的左右两端就会形成两个压缩腔，压缩腔的分别通过第一单向阀10与输入管道6连通，通过第二单向阀11与输出管道7连通，并且第一单向阀10只能够由输入管道6向对应的压缩腔传送，第二单向阀11只能够由压缩腔向对应的输出管道7传送，压缩腔的容积大小随着柱塞15的往复运动从而改变形成容积泵，柱塞15在腔体5内的左右移动，其位移量就是其对应的输出流量；而由于上下两根转轴4上的螺纹方向相同的两条螺旋槽13上的柱塞15的起点与其对应转轴4的柱塞15的起点在装配时通过同步齿轮控制两个柱塞15分别从泵体左右两端和泵体中点启动并且同步运行，即两根转轴4之间相对转动了360°，如图7以及图11-图13所示，两个螺杆输出的正弦波波形叠加后获得没有波动的恒流波形。

优选地，作为本发明另外一个实施例，所述驱动机构包括驱动电机17、主动齿轮18、两个从动齿轮19，所述左端盖2远离所述泵体1的一端同轴设有第一凹槽，所述第一凹槽的底壁上上下间隔的设有与两根所述转轴4分别对应的两个第二凹槽，所述第二凹槽内均竖直安装有轴承20，所述转轴4分别穿过对应的所述第二凹槽的底壁并与对应的所述轴承20转动连接，两个所述从动齿轮19分别同轴套设在两根所述转轴4的左端，所述左端盖2远离所述泵体1的一端同轴可拆卸的连接有一法兰盘，所述驱动电机17设置在所述法兰盘远离所述泵体1的一端，其输出轴水平向右穿过所述法兰盘并延伸至两个所述从动齿轮19之间，所述主动齿轮18同轴套设在所述驱动单元的输出轴上并与两个所述从动齿轮19均啮合；还包括轴承盖板，轴承盖板为圆盘状，其竖直设置在所述第二凹槽的底壁上以封住所述轴承20，所述转轴4均水平贯穿所述轴承盖板；包括同步齿轮22和同步齿轮轴23，所述同步齿轮轴23同轴穿过所述轴承盖板并与其转动连接，所述同步齿轮轴23的一端伸入两个所述从动齿轮19之间，所述同步齿轮22同轴套设在所述同步齿轮轴23的一端上并与两个所述从动齿轮19均啮合。

该实施例中，驱动电机17带动主动齿轮18齿轮转动，主动齿轮18再带动两个从动齿轮19同步转动，从而实现两根转轴4的同步转动。

优选地，作为本发明另外一个实施例，所述转轴4上均间隔套设有两个油封24，两个所述油封24分别位于所述转轴4的两条所述螺旋槽13的左右两侧。

该实施例中，在转轴4上均间隔套设有两个油封24，可以使得转轴4上的螺纹槽与两个压缩腔完全隔开。

优选地，作为本发明另外一个实施例，所述柱塞15的外周均沿左右方向设有第三凹槽14，所述第三凹槽14设有匹配的止动块21，所述止动块21的侧壁与所述第三凹槽14的内壁可滑动的贴合，所述止动块21与对应的所述腔体5的内壁固定连接。

该实施例中，止动块21可滑动的设置在对应的第三凹槽14中，其侧壁均与第三凹槽14的侧壁可滑动的贴合，从而使得柱塞15在腔体5内左右滑动时，通过止动块21防止柱塞15在腔体内沿其周向转动，保证柱塞15在腔体5内只能够左右滑动。

优选地，作为本发明另外一个实施例，所述柱塞15的两端分别设有柱塞环槽26，所述柱塞环槽26内分别同轴安装有一组柱塞环组，所述柱塞环组包括两个均套设在所述柱塞15上的柱塞环25，两个所述柱塞环25相互抵触，且其开口上下交错设置，所述柱塞环25靠近其开口处间隔设有多个弹性伸缩缝。

该实施例中，柱塞环组包括两个开口上下交错设置的柱塞环25，同时二者开口上下交错设置，同时柱塞环25靠近其开口处间隔设有多个弹性伸缩缝，两个柱塞环25一起起到密封的效果。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

Claims

1.一种往复式柱塞泵，其特征在于，包括泵体、左端盖、右端盖、两根转轴和驱动机构；所述泵体沿左右方向设置，其内部上下间隔的设有两个均沿左右方向贯穿其的长条形的腔体，所述腔体的两侧分别设有沿左右方向贯穿所述泵体的输入管道和输出管道，所述泵体外周的中部上设有与两条所述输入管道连通的两个输入孔以及与两条所述输出管道连通的两个输出孔，所述输入管道的两端开口处分别设有第一单向阀，所述输出管道的两端开口处分别设有第二单向阀，所述左端盖和右端盖分别可拆卸的设置在所述泵体的左右两端，所示泵体的两端均上下间隔设有与两个所述腔体分别对应的两个开口槽，所述腔体的左右两端分别通过对应的所述开口槽与对应的所述第一单向阀和第二单向阀连通，两根所述转轴分别沿左右方向设置在两个所述腔体内，所述转轴的左端穿出所述左端盖并与其密封连接，所述转轴的右端与所述右端盖转动连接，所述驱动机构设置在所述左端盖远离所述泵体的一端，并与两根所述转轴的左端均传动连接，所述转轴的中部交错设有螺纹方向相反的两条螺旋槽，两条所述螺旋槽的左侧开口和右侧开口分别通过一弧形连接槽连通，所述转轴的中部套均可滑动的套设有一圆筒状的柱塞，所述柱塞外侧壁的左右两端均与所述腔体可滑动的贴合，所述柱塞的内壁的中部沿周向间隔设有两个滑块，两个所述滑块分别可滑动的设置在条所述螺旋槽中。

2.如权利要求1所述的一种往复式柱塞泵，其特征在于，所述螺旋槽的螺距由两端向中间逐渐增大。

3.如权利要求1所述的一种往复式柱塞泵，其特征在于，所述泵体为圆柱体，两个所述腔体沿所述泵体周向均布。

4.如权利要求1所述的一种往复式柱塞泵，其特征在于，所述驱动机构包括驱动电机、主动齿轮、两个从动齿轮，所述左端盖远离所述泵体的一端同轴设有第一凹槽，所述第一凹槽的底壁上上下间隔的设有与两根所述转轴分别对应的两个第二凹槽，所述第二凹槽内均竖直安装有轴承，所述转轴分别穿过对应的所述第二凹槽的底壁并与对应的所述轴承转动连接，两个所述从动齿轮分别同轴套设在两根所述转轴的左端，所述左端盖远离所述泵体的一端同轴可拆卸的连接有一法兰盘，所述驱动电机设置在所述法兰盘远离所述泵体的一端，其输出轴水平向右穿过所述法兰盘并延伸至两个所述从动齿轮之间，所述主动齿轮同轴套设在所述驱动单元的输出轴上并与两个所述从动齿轮均啮合。

5.如权利要求4所述的一种往复式柱塞泵，其特征在于，还包括轴承盖板，所述轴承盖板为圆盘状，其竖直设置在所述第二凹槽的底壁上以封住所述轴承，所述转轴均水平贯穿所述轴承盖板。

6.如权利要求5所述的一种往复式柱塞泵，其特征在于，还包括同步齿轮和同步齿轮轴，所述同步齿轮轴同轴穿过所述轴承盖板并与其转动连接，所述同步齿轮轴的一端伸入两个所述从动齿轮之间，所述同步齿轮同轴套设在所述同步齿轮轴的一端上并与两个所述从动齿轮均啮合。

7.如权利要求1-6任一项所述的一种往复式柱塞泵，其特征在于，所述转轴上均间隔套设有两个油封，两个所述油封分别位于所述转轴的两条所述螺旋槽的左右两侧。

8.如权利要求1-6任一项所述的一种往复式柱塞泵，其特征在于，所述柱塞的外周均沿左右方向设有第三凹槽，所述第三凹槽设有匹配的止动块，所述止动块的侧壁与所述第三凹槽的内壁可滑动的贴合，所述止动块与对应的所述腔体的内壁固定连接。

9.如权利要求1-6任一项所述的一种往复式柱塞泵，其特征在于，所述柱塞的两端分别设有一组柱塞环组，所述柱塞环组包括两个均套设在所述柱塞上的柱塞环，两个所述柱塞环相互抵触，且其开口上下交错设置，所述柱塞环靠近其开口处间隔设有多个弹性伸缩缝。