CN112747144A - 自动双向阀及设置有该阀的泵 - Google Patents

Abstract

用于高压泵的自动双向阀包括：阀体；中心管道，具有在阀体的第一端的第一开口和第二端的第二开口；外围管道，具有在阀体的侧表面的第一开口和第二端的第二开口；第一遮挡件，在关闭与开启位置间可移动，在关闭位置其阻隔中心管道的第一开口，在开启位置其与中心管道的第一开口间隔；第一弹性元件，用以产生将第一遮挡件保持在关闭位置的力；第二遮挡件，在关闭与开启位置间可移动，在关闭位置其阻隔外围管道的第二开口，在开启位置其与外围管道的第二开口间隔；第二弹性元件，用以产生将第二遮挡件保持在关闭位置的力；和固定至阀体的保持体，用以将第一弹性元件或第二弹性元件保持在适当的位置，以使弹性元件将力施加在相应的遮挡件上。

Description

自动双向阀及设置有该阀的泵

技术领域

本发明涉及阀，尤其是用于泵(例如在高压下的泵)的自动双向输送及抽吸阀，以及设置有所述阀的泵，优选为轴向活塞泵。

背景技术

自动双向阀是已知的，如果将其与泵的泵送腔、输送管道及抽吸管道连接，则该自动双向阀基于压力差而自动允许通过抽吸管道将待泵送的液体抽入泵送腔，并将泵送的流体从泵送腔运送至输送管道。

自动双向阀的一种已知的实施方式包括阀体，阀体中形成有中心管道，中心管道从一侧到另一侧地贯穿阀体，从而在阀体的第一轴向端处限定第一开口，并在阀体的第二轴向端处限定第二开口。所述中心管道被配置以使泵送腔与输送管道流体连通。

阀还包括相对于中心管道偏心的外围管道，该外围管道设置有形成在阀体的侧表面中的第一开口和形成在阀体的第二端中的第二开口。该外围管道被配置以使抽吸管道与泵送腔流体连通。

阀还包括：第一遮挡件，用于在第一弹性元件的推力下密封地关闭中心管道的第一开口；以及第二遮挡件，用于在第二弹性元件的推力下密封地关闭外围管道的第二开口。

特别地，阀被成形以使得当泵送腔的容积增加时，在泵送腔中产生低压，该低压能克服第二弹性元件的力，从而由第二遮挡件释放外围管道的第二开口。反之，当泵送腔的容积减小时，在泵送腔本身中产生超压，该超压能克服第一弹性元件的力，从而由第一遮挡件释放中心管道的第一开口。

现有技术的一个缺点在于，为了将弹性元件保持在适当的位置，必须在含有泵送腔的泵头中制作合适的座和/或嵌入合适的肩环，从泵头的设计的角度和从阀和/或泵的组装的角度来看，这会导致复杂性。

本发明的目的是在简单合理的构造方案的背景下克服现有技术的限制。

该目的是通过在独立权利要求中指出的本发明的特征来实现的。从属权利要求概述了本发明的优选和/或特别有利的方面。

发明内容

本发明特别提供一种用于高压泵的自动双向阀，其包括：

-阀体；

-贯穿型的中心管道，其贯穿所述阀体，并且设置有形成在所述阀体的第一端中的第一开口以及形成在所述阀体的相对的第二端中的第二开口；

-外围管道，其形成在所述阀体中，相对于所述中心管道偏心，并且设置有形成在所述阀体的包括在第一端和第二端之间的部分中的第一开口和形成在所述阀体的第二端中的第二开口；

-第一遮挡件，其至少在关闭位置与开启位置之间可移动，在该关闭位置，所述第一遮挡件密封地阻隔所述中心管道的所述第一开口，在该开启位置，所述第一遮挡件与所述中心管道的所述第一开口间隔并允许流体通过所述第一开口本身；

-第一弹性元件，其被配置以产生适于将所述第一遮挡件保持在其关闭位置的力；

-第二遮挡件，其至少在关闭位置与开启位置之间可移动，在该关闭位置，所述第二遮挡件密封地阻隔所述外围管道的所述第二开口，在该开启位置，所述第二遮挡件与所述外围管道的所述第二开口间隔并允许流体通过所述第二开口本身；

-第二弹性元件，其被配置以产生适于将所述第二遮挡件保持在其关闭位置的力；以及

-保持体，所述保持体被固定到所述阀体，并且被配置以将所述第一弹性元件和所述第二弹性元件中的一者保持在适当的位置，以使所述弹性元件将所述力施加在相应的遮挡件上。

得益于该解决方案，不需要进行加工来在必须容纳阀的泵的头部中形成适于将弹性元件相对于阀体保持在适当位置的肩部，这允许缩短设计时间和生产时间并且降低成本。此外，由于保持体相对于阀体是固定的，简化并加快了泵的组装操作。

根据本发明的一个方面，保持体可被可移除地固定到所述阀体。

该特征能够使得阀的维护操作更简易，例如允许更换弹性元件。

例如，所述保持体可通过卡扣联接机构固定到所述阀体。

以此方式，阀的组装和拆卸是特别实用和快速的，并且不需要使用工具。

根据本发明的另一个方面，所述保持体可被配置以将所述第二弹性元件保持在适当的位置。

通常，如本文中所示，第二端是朝向泵送腔的一端，这样，在缸或缸的衬套(如果设置有衬套)中则不需要肩部来将保持体保持在适当位置。

根据本发明的另一个方面，阀可包括第一保持体和第二保持体这两个保持体，其中，第一保持体被固定到阀体并且被配置以将第一弹性元件保持在适当位置，第二保持体被固定到阀体并且被配置以将第二弹性体保持在适当位置。

本发明的另一方面提供的是，第二保持体可包括杯状部，该杯状部设置有通孔和通口，该通孔至少部分地与阀体的中心孔对准，该通口相对于该通孔偏心，并且适于在来自外围管道的流体在出口处克服了第二弹性元件的力时被第二遮挡件关闭。

以此方式，保证了当安装有该阀的泵的泵送腔中的压力增加时第二遮挡件的更快的关闭。此外，该特征允许第二遮挡件的更快的开启，因为该特征允许存在于保持体内的流体能够被更快地排出。这些是与当仅具有保持体的通孔时相比之下的优点。

本发明的另一方面提供的是，所述阀体是可以是一体式的且由单一材料制成。

以此方式，该阀是特别有抗性且耐用的。

此外，制成所述阀体的所述单一材料可以是选自不锈钢、黄铜合金和铝合金的金属材料组中的金属材料。

特别地，因此应当对铝进行表面硬化处理。

这些特征有助于提高抗性并增加阀的寿命。

本发明还提供一种用于泵送液体的轴向活塞泵，其包括：

-基部；

-头部，其被固定到所述基部；

-多个缸，其具有彼此平行的中心轴线，并且形成在所述头部中；

-多个活塞，每个所述活塞在所述多个缸中的相应的缸内滑动，以泵送液体；

-倾斜活塞，其被配置以驱动所述活塞在相应的所述缸内滑动；以及

-用于每个所述缸的根据本发明的上述方面中至少一个方面的阀。

得益于该解决方案，提供了一种相对于现有技术的装置而言设计快捷的泵，并且该泵的组装更快速。

根据本发明的一个方面，每个缸可如同盲孔一样形成在头部中，并且每个阀可被容纳在相应的缸的底部中，该底部被成形为使得阀被定向成使中心管道的中心轴线与缸的中心轴线平行并且将所述底部封堵。

得益于该解决方案，头部更能抵抗由于压力脉动而产生的疲劳载荷，因此，能够由对疲劳载荷的抵抗力比目前使用的不锈钢和黄铜等材料更低的材料制成，例如由铝制成。铝具有比不锈钢和黄铜合金更易于加工且更轻的优点。优点尤其体现在，相对于现有技术的泵而言，这种构造允许减少贯穿头部以供阀插入的孔的数量，并且因此减小了导致缺口效应进而导致头部的抗疲劳性降低的头部的几何形状。特别地，在已知的具有倾斜活塞的轴向活塞泵中，每个缸都使用单向自动抽吸阀和单向自动输送阀，并且为了安装这两个阀中的至少一个，必须在与基部相对的头部的表面中制孔。根据本发明的泵的构造允许不必在这些位置制这些孔，从而提高了头部的抗疲劳性。

此外，阀基本上用作底壁的对在泵送腔中发生的疲劳压力变化的屏蔽体。

此外，该构造允许在仅一侧上形成所有用于抽吸和输送的泵的连接部件。

本发明的另一方面有助于完善这些抗疲劳应力方面的改进，根据本发明的该方面，每个缸包括插入缸本身中的衬套，相应的活塞在该衬套内滑动，该衬套从自动双向阀延伸至环绕活塞的至少一个第一环形密封垫圈。

以此方式，由于阀和衬套使头部与所述脉动基本隔离，因此可进一步降低头部所承受的疲劳应力。

根据本发明的另一方面，所述头部由压铸铝制成。

以此方式，所述头部较轻且易于加工。

附图说明

在借助于在附图中示出的图阅读下述以非限制性示例的方式提供的描述之后，本发明的其他特征和优点将变得更加清楚。

图1是根据本发明的自动双向阀的前视图。

图2是以抽吸阶段展示的沿图1中的阀的平面II-II的截面图。

图3是以输送阶段展示的沿图1中的阀的平面II-II的截面图。

图4是设置有根据本发明的阀的泵的俯视图。

图5是图4的泵的依循平面V-V的截面图。

图6是图4的泵的依循平面VI-VI的截面图。

图7是根据本发明的阀的替代实施方式的截面图。

图8是根据本发明的设置有图7所示的阀的实施方式的轴向活塞泵的截面图。

具体实施方式

特别参照图1至图3，标号1总体地表示自动双向阀，下文简称为阀1。

应指出，自动阀是指这样的阀，其被配置以一旦达到存在于由该阀本身分隔的环境中的压力之间的预设差值时，就自动开启，从而允许两个或多个环境(阀置于其间)之间流体连通。更为详细地说，自动阀不利用机电致动机构，而仅利用压力差。

还应指明，双向阀是指适于被置于第一环境、第二环境与第三环境之间并且被配置以选择性地仅使第一环境与第二环境或仅使第二环境与第三环境连通的阀。当阀被安装在泵中时，第一环境为抽吸管道，第二环境为泵送腔，并且第三环境为输送管道。

下面描述图1至6中所示的阀1的第一实施方式。阀1包括阀体5，该阀体5被中心管道10从一侧贯穿至另一侧，该中心管道10具有形成在阀体本身中的第一开口15和相对的第二开口20。即，所述中心管道10包括形成在阀体5的第一端25A中的第一开口15和形成在阀体5的相对的第二端25B中的第二开口20。特别地，中心管道10仅具有第一开口15和第二开口20。

这些端相对于阀体本身的中心轴线Z而言是阀体5的轴向端，中心管道10与其同轴。特别地，阀体5的形状如同相对于所述中心轴线Z的旋转体。

此外，阀体5可包括第一部分30、第二部分35及第三部分40，第一开口15形成在第一部分30，第二开口20形成在第二部分35，第三部分40(例如直接且接触地)插入第一部分与第二部分之间并且被中心管道10所贯穿。

第一部分30是圆柱形的，并且与中心轴线Z同轴，特别是它具有圆柱形侧表面30a。例如，第一部分包括座45，该座45的形状如同形成在第一部分本身的圆柱形侧表面的环形凹部，其适于容纳密封垫圈50。

第二部分35也是圆柱形的，并且与中心轴线Z同轴，特别是它具有圆柱形侧表面35a。例如，第二部分35包括座55，该座55的形状如同形成在第二部分本身的圆柱形侧表面的环形凹部，其适于容纳密封垫圈60。

第三部分40是圆柱形的，并且具有比第一部分和第二部分更大的半径，从而在相对于中心轴线Z的径向上相对于第一部分和第二部分突出。特别地，第三部分具有相对于第一部分的圆柱形侧表面30a和第二部分的圆柱形侧表面35a径向突出的圆柱形侧表面40a。

阀体5包括横向于中心轴线Z的第一抵接表面65和相对的第二抵接表面70。特别地，所述抵接表面65、70是平坦的(例如环形的)，优选地横置于垂直于中心轴线Z的平面上。

第一抵接表面65和第二抵接表面70可形成在阀体5的第三部分40中。在实践中，所述抵接表面65、70在相对于中心管道10的相反的方向上相对于第一部分30和第二部分35(即相对于第一部分的圆柱形侧表面30a和第二部分的圆柱形侧表面35a)以悬臂方式径向地突出。单纯作为示例，第一抵接表面65朝向第一部分30，而第二抵接表面70朝向第二部分35。在此情况下，第一抵接表面65从第三部分40的圆柱形侧表面40a延伸至第一部分的圆柱形侧表面30a，并且第二抵接表面70从第三部分40的圆柱形侧表面40a延伸至第二部分35的圆柱形侧表面。

第一抵接表面65和第二抵接表面70适于在阀体5被插入到形成在泵中的相应的座中时允许阀体5的正确定位及锁定。

贯穿阀体的中心管道10是直线式的，并且优选地设置有圆柱形内表面，中心管道10依次贯穿第一部分30、第三部分40和第二部分35。

阀体5被制成为单一金属材料的单一整体，即，其可通过对单个主体进行加工来获得，该单个主体通过对材料向模具中的单次浇铸或注塑进行固化而得到。

所述金属材料选自包括不锈钢、黄铜合金和铝合金在内的金属材料组。

在为铝的情况下，必须随后在表面对其进行硬化。

阀1包括外围管道75，该外围管道75形成在阀体中(例如形成在第二部分35和第三部分40中)并且与中心管道10偏心且不同。

所述外围管道75包括第一开口80，该第一开口80形成在阀体5的包括在第一端25A与第二端25B之间的部分中，例如侧表面中。例如，第一开口形成在第三部分40的圆柱形侧表面40a中。具体地，第一开口80通入环形槽85，该环形槽85形成在第三部分中并且开设在第三部分本身的圆柱形侧表面40a上。

外围管道75还包括第二开口90，特别地，外围管道仅具有所述第一开口80和第二开口90。

第二开口90形成在阀体5的第二端，并且不同于中心管道10的第二开口20。优选地，中心管道的第二开口20与外围管道75的第二开口90位于同一平面(例如垂直于中心轴线Z的平面)上。即，阀体的第二端包括(例如垂直于中心轴线Z的)平坦表面，外围管道75的第二开口90形成在该平坦表面中。

例如，外围管道75至少包括直线段，该直线段终止于第二开口90并且具有与中心轴线Z平行的纵向轴线。

优选地，阀包括多个外围管道75，每个外围管道的形状如上所述，并且相对于中心管道10(即相对于中心轴线Z)周向地布置。

阀1包括第一遮挡件95，该第一遮挡件95至少在关闭位置与开启位置之间可移动，在关闭位置，第一遮挡件95密封地阻隔中心管道10的第一开口15，在开启位置，第一遮挡件95与中心管道的第一开口15间隔并允许流体通过第一开口本身。

特别地，第一遮挡件包括接触表面100，当第一遮挡件处于关闭位置时，该接触表面100至少沿闭合的周边与形成在阀体5中第一开口15处的第一遮挡件的座105接触。例如，第一遮挡件95设置有截头圆锥形的接触表面100，并且座105设置有匹配的截头圆锥形的接触表面。

阀1还包括第二遮挡件110，该第二遮挡件至少在关闭位置与开启位置之间可移动，在关闭位置，第二遮挡件110密封地阻隔外围管道75的第二开口90，在开启位置，第二遮挡件110与外围管道75的第二开口90间隔并允许流体通过第二开口本身。

特别地，第二遮挡件110包括接触表面115，当第二遮挡件处于关闭位置时，接触表面115至少沿闭合的周边与形成在阀体5中第二开口90处的第二遮挡件的座120接触。例如，接触表面115是平坦的，并且座120设置有匹配的平坦接触表面。特别地，第二遮挡件的平坦接触表面是环形的并且被成形为与多个外围管道75的第二开口90所通往的平坦表面接触。

所述第二遮挡件110包括通孔125，通过第二开口20，该通孔125始终与中心管道直接流体连通。特别地，通孔125贯穿第二遮挡件本身的接触表面115。

例如，所述通孔125与中心轴线Z同轴，并且相对于第二遮挡件110的平坦接触表面115位于内部。

此外，所述通孔125可具有比中心管道10的第二开口20的直径更大的直径。

阀1包括第一弹性元件130和第二弹性元件135，该第一弹性元件130被配置以产生适于将第一遮挡件95保持在关闭位置的力，该第二弹性元件135被配置以产生适于将第二遮挡件110保持在关闭位置的力。这些弹性元件优选为弹簧，例如螺旋压缩弹簧。

此外，阀1包括保持体140、145，该保持体140、145例如被刚性地(即没有剩余自由度地)固定到阀体5，并且被配置以将第一弹性元件和第二弹性元件中的一个相对于阀体5保持在适当位置，以使所述弹性元件产生适于将相应的遮挡件保持在关闭位置的力。

特别地，保持体140、145被可移除地固定到阀体5，即，保持体140、145通过连接件固定到阀体，该连接件既允许将保持体140、145固定到阀体，又允许从阀体移除保持体140、145。

特别地，保持体140、145通过卡扣联接机构固定到阀体，即，所述连接件包括卡扣联接机构。

所述卡扣联接机构为这样的类型，其中，在阀体和保持体140、145的相互接近的过程中，阀体和保持体140、145中的至少一者相对于另一者弹性变形，从而在所述接近过程中，一者的突起在另一者的接触表面上滑动直到其插入另一者的腔体内，然后由于在相对滑动过程中所产生的弹性变形而被保持该腔体中。腔体被成形以通过阻碍部来阻止保持体140、145沿平行于中心轴线Z的方向移动。例如，是保持体140、145相对于阀体弹性变形。

特别地，保持体140、145可包括至少一个端部，该端部设置有突起以及可柔性变形的壁，该突起从该壁朝向保持体140、145自身的中心突出。阀体包括腔体(例如环形槽)，该腔体适于容纳保持体140、145，并且被成形以通过阻碍部来阻止保持体140、145沿平行于中心轴线Z的方向移动。

保持体140、145具有形状如同杯状体的部分，相应的遮挡件被容纳在该部分中。

例如，保持体140、145包括用于遮挡件的抵接表面，该抵接表面与阀体5间隔，并优选地垂直于中心轴线Z，该抵接表面限定了遮挡件远离阀体移动的终止点。特别地，该抵接表面限定了遮挡件本身的最大开启位置，在该最大开启位置处，遮挡件与被配置以被遮挡件关闭的相应开口的距离最大。

该抵接表面与相应遮挡件的一表面接触，其与对应遮挡件的接触表面相对。

并不排除在替代实施方式中，保持体140、145通过其他的可移除的连接方式(例如螺纹连接件或者形成在保持体140、145上和阀体本身上的螺纹部)固定到阀体。

此外，保持体包括适于用作相应遮挡件的引导件的表面，从而防止遮挡件相对于与遮挡件自身移动所沿方向垂直的旋转轴旋转。

阀可包括第一保持体140和第二保持体145。

第一保持体140(例如刚性地，即没有剩余自由度地)固定到阀体5，特别是固定到第一部分30，并且被配置以将第一弹性元件130相对于阀体5保持在适当位置，以使第一弹性元件130产生适于将第一遮挡件95保持在关闭位置的力。

第一保持体140可被可移除地固定到阀体，即通过连接件固定到阀体，该连接件既允许将第一保持体140固定到阀体5，又允许从阀体5移除第一保持体。

例如，第一保持体140通过卡扣联接机构150固定到阀体，即，所述连接件包括卡扣联接机构。

特别地，第一保持体140包括杯状部，布置有朝向阀体5(即朝向阀体的第一部分30)的凹部，卡扣联接机构150包括可柔性变形的端部，该端部形成在杯状体的朝向阀体的一端，该端部设置有突起155，该突起155例如为环形的且与中心管道10同心，该突起朝向杯状部的内部容积突出。第一保持体140的卡扣联接机构还包括腔体(例如环形槽160)，该腔体形成在阀体(即在阀体的第一部分)中并且适于容纳第一保持体的突起。所述腔体被成形以通过阻碍部来实现与所述突起的连接。

第一保持体可包括用于第一遮挡件95的抵接表面165。该抵接表面165与阀体5间隔并优选地垂直于中心轴线Z，并且限定了第一遮挡件95远离阀体移动时的终止点。

此外，第一保持体可包括通孔125，该通孔125形成在杯状部的底壁处，该杯状部的底壁与第一保持体的与阀体5接触的部分相对。穿过中心管道10的第一开口15的流体流穿过该通孔125。

第二保持体145(例如刚性地，即没有剩余自由度地)固定到阀体5，特别是固定到第二部分35，并且被配置以将第二弹性元件135相对于阀体5保持在适当位置，从而使第二弹性元件135产生适于将第二遮挡件110保持在关闭位置的力。

第二保持体145可被可移除地固定至阀体5，即通过连接件固定至阀体5，该连接件既允许将第二保持体145固定至阀体5，又允许从阀体5上移除第二保持体145。

例如，第二保持体145通过卡扣联接机构175固定到阀体，即，所述连接件包括卡扣联接机构。

特别地，第二保持体145包括杯状部，布置有朝向阀体5(即朝向第二部分35)的凹部，卡扣联接机构175包括可柔性变形的端部，该端部形成在杯状体的朝向阀体的一端，该端部设置有突起180，该突起180例如为环形的并且与中心管道10同心，该突起朝向杯状部的内部容积突出。第二保持体145的卡扣联接机构还包括腔体(例如与中心管道10同心的环形槽185)，该腔体形成在阀体5(即在第二部分35)中并且适于容纳第二保持体的突起180，该腔体被成形以通过阻碍部来形成与所述突起的连接。

第二保持体145可包括用于第二遮挡件110的抵接表面190。该抵接表面190与阀体5间隔并优选地垂直于中心轴线Z，并且限定了第二遮挡件110远离阀体移动时的终止点。

抵接表面190与第二遮挡件的一表面接触，第二遮挡件的该表面朝向与第二遮挡件本身的与座接触的表面相反的方向。

第二保持体145可包括通孔195，该通孔195形成在杯状部的底壁处，该杯状部的底壁与第二保持体的与阀体5接触的部分相对。该通孔195直接且始终与第二遮挡件的通孔125流体连通，特别地，该通孔195也与中心轴线Z同轴。特别地，穿过中心管道10的第二开口20的流体流的至少一部分穿过该通孔195。

第二保持体145还可包括至少一个通口200，该通口200形成在杯状部中并且被配置以使得当第二遮挡件与抵接表面190接触(即处于最大开启位置)时，第二遮挡件110仅部分地阻隔该通口。

从流体动力学角度来看，相对于中心管道10的第二开口20，通口200与通孔195是并行的。

通口200相对于通孔195偏心，并且例如(相对于中心轴线Z)与第二遮挡件的抵接表面190相比在径向上更位于外侧。特别地，第二遮挡件110相对于第二保持体的抵接表面190(在远离中心轴线Z移动的方向上)径向地突出，并且通口200至少部分地与突出的这部分沿平行于中心轴线Z的方向对准。

得益于通口200，当外围管道的第二开口90处的压力低于在位于第二保持体145的杯状部的外部的点处所测得的压力时，能够使第二遮挡件110更快地进入关闭位置。

优选地，第二保持体145包括多个通口200，该多个通口200围绕通孔195周向地布置。

在所示的实施方式中，第一保持体和第二保持体是杯状的，即上文讨论的杯状部基本构成了保持体本身。然而，并不排除在未示出的实施方式中，保持体可被成形为折叠的杆或片。

特别参照图4和图5，标号205表示用于高压的轴向活塞泵，该轴向活塞泵设置有至少一个用于调节泵送流量的阀1。特别地，标号205为用于高压的轴向活塞泵，并且是具有以固定的倾斜度倾斜的旋转活塞类型的轴向活塞泵。

轴向活塞泵205可包括基部210、旋转盘215以及例如法兰220，旋转盘215适于接收来自轴向活塞泵205外部的马达轴的旋转运动，法兰220用于与设置有所述马达轴的马达进行固定。

旋转盘215被容纳在基部210中，并且与基部210相对于旋转轴线A可旋转地相关联，例如，旋转盘215包括平坦环形表面，该平坦环形表面横置于相对于旋转轴线A倾斜的平面上。

轴向活塞泵205包括头部225，该头部225被固定至基部210，即没有剩余自由度地固定至基部210，在头部225中形成有多个缸230(即圆柱形孔)，每个缸230适于容纳相应的液体泵送腔235并且布置有相互平行的各自的中心轴线。

这些中心轴线也优选地平行于旋转轴线A。

头部225可被制成为单一整体，其可通过对单个主体进行加工来得到，单个主体通过对材料向模具中的单次浇铸或注塑进行固化而得到。

例如，多个缸230沿公共轴线径向地布置，其中心轴线相对于该公共轴线是平行的。此外，多个缸230彼此之间的距离相等，并且多个缸230相对于公共轴线的距离相同。换句话说，多个缸230(即，多个缸230的中心轴线)沿着以公共轴线为中心的假想圆周彼此等距地成角度布置。例如，多个缸230的公共轴线为旋转轴线A。

优选地，缸230被制成为盲孔，每个缸230均具有朝向基部的开口240。特别地，头部可包括第一面245和相对的第二面250。第一面245横向于缸的中心轴线并且靠近基部210，优选与基部210接触，第一面245例如是平坦的。第二面250横向于缸的中心轴线并且远离基部210。缸230(即圆柱形孔)仅贯穿第一面245，从而使相应的开口240形成在第一面245中。在实践中，第二面250为连续的，即没有间断。即，相对于现有技术的轴向活塞泵，本申请的轴向活塞泵并不具有贯穿第二面250的孔。

应指明的是，第二面250和第一面245通过头部的管状侧表面255连接。

每个缸包括与相应的开口240相对的底部，并且包括底壁260，底壁260横置于横向于(例如垂直于)缸自身轴线的平面上。例如，底壁260与头部的第二面隔开非零的距离。

阀1被容纳在该底部处，该底部被成形为使阀1被布置成使中心管道10的第二开口20朝向缸的开口。

阀1被完全地容纳在该底部中。

详细地说，该底部包括第一圆柱形表面265，例如与缸230的轴线同轴的第一圆柱形表面265，其从底表面260开始在缸230的开口240的方向上延展，阀体的一部分(特别是第一部分30)以适当的尺寸插入其中。在实践中，第一圆柱形表面265具有比阀体5的第一部分30的圆柱形侧表面30a的直径更大的直径。

第一保持体140被完全容纳在由第一圆柱形表面265和底壁260所部分限定的容积中。

第一圆柱形表面265在缸230的轴线方向上的延展至少等于在相同方向上测量的阀体5的第一抵接表面65与距离第一抵接表面65最远处的第一保持体140的表面之间的距离。

第一圆柱形表面265在缸的中心轴线的方向上的整个延展的直径始终大于第一保持体140在垂直于缸的中心轴线的方向上的最大总体尺寸。即，第一圆柱形表面265被成形为使得其自身与第一保持体140之间具有沿着第一圆柱形表面自身的整个延展的非零尺寸的环形间隙。

换句话说，底部不包括任何与第一保持体140接触以使第一保持体140与阀体5保持接触的表面，即，底部不包括任何用于将第一保持体140保持在某一位置的肩部。

于是，容纳于形成在第一部分30中的座45中的密封垫圈50被压在其座与第一圆柱形表面265之间。

底部还包括第二圆柱形表面270，该第二圆柱形表面270在开口240的方向上延展，并且通过台阶275直接与第一圆柱形表面265连接，阀1的第一抵接表面抵靠在台阶275上。第二圆柱形表面270具有以适当尺寸容纳第三部分40的直径，即，第二圆柱形表面270的直径基本等于阀体的第三部分40的圆柱形侧表面40a的直径。

缸包括从底部延展到开口240的入口部，并且包括第三圆柱形表面280，该第三圆柱形表面在开口240的方向上延展，并通过另一个台阶285与第二圆柱形表面270直接连接。第三圆柱形表面280具有比第二圆柱形表面270更大的直径。

轴向活塞泵205还包括圆柱管状的衬套290，每个缸230内均插入有衬套290，并且在衬套290的其中一个轴向端设置有环形抵接表面295，该环形抵接表面横置于横向于中心轴线Z(例如垂直于中心轴线Z)的平面上，并且与阀1的第二抵接表面70接触。

基部和衬套以这样的方式成形，当头部225被固定到基部210时，衬套290推压阀体5的第二抵接表面70，以基本通过将阀1保持在座中而使阀体的第一抵接表面65与台阶275保持接触。

例如，在衬套290的轴向端(与接触阀1的轴向端相对的轴向端)与基部之间，具有至少一个套管，该套管适于容纳密封垫圈300，并且，当头部被固定到基部时，该套管被压在衬套与基部本身之间。

衬套包括内表面305，该内表面305在环形抵接表面295处具有以适当尺寸(即以减小的间隙)容纳阀体的第二部分35的直径。即，在环形抵接表面295处，衬套的内表面的最小直径大于阀体5的第二部分35的圆柱形侧表面35a的直径。

于是，容纳于形成在第二部分35中的座55中的密封垫圈60被压在其座与所述内表面305之间。

在衬套的内表面305与第二保持体145之间，总是具有非零尺寸的间隙。

此外，由包含缸的中心轴线在内的截面所限定的内表面305的轮廓在其每个区段中，均与平行于中心轴线Z并与该轮廓本身相交的轴线形成小于30°的锐角。

换句话说，衬套不包括任何这样的表面，其与第二保持体145接触以使第二保持体145与阀体5保持接触或者以使隔片与第二保持体145保持接触以便其将第二保持体145压靠在阀体5上，即，衬套不包括任何用于将第二保持体保持在某一位置的肩部。

在所示的实施方式中，衬套的内表面305包括圆柱形的第一段、截锥形的第二段以及圆柱形的第三段。第一段以适当的尺寸容纳阀体的第二部分。第二段与第一段直接邻接，第二段的由包含缸的中心轴线在内的截面所限定的轮廓与平行于中心轴线并与轮廓本身相交的轴线形成小于20°的锐角。第三段与第二段直接邻接并且具有比第一段更小的直径。

所述衬套可由铝、钢或黄铜制成，优选由铝制成。

轴向活塞泵205包括多个活塞310，每个活塞310适于在旋转盘215的驱动下，在相应的缸230中(即在相应的缸衬套290中)滑动，以泵送存在于相应的泵送腔235中的流体，泵送腔235至少部分地由缸(即由缸衬套)及阀1所限定。

特别地，泵送腔235的容积至少部分地由活塞310、缸(即缸衬套)、阀体、中心管道10以及第一遮挡件95所限定。

随着旋转盘215的旋转，使得活塞310沿着相应的缸230的中心轴线在上死点位置与下死点位置之间滑动，在上死点位置，泵送腔235的容积最小，在下死点位置，泵送腔的容积最大。

在所示的实施方式中，每个活塞310具有第一轴向端以及相对的第二轴向端，该第一轴向端部分地限定泵送腔，该第二轴向端从缸伸入基部210内并且通过相应的弹性元件320与环形引导件325保持接触，该环形引导件325搁置在旋转盘215的平坦环形表面上。

每个弹性元件320具有第一端和第二端，第一端与基部210连接，第二端与(例如在该第二端附近的)活塞310连接。

轴向活塞泵205包括多个环形密封圈，该多个环形密封圈适于密封地环绕相应的活塞310，例如，有的环形垫圈被容纳在基部210中，而有的环形垫圈被容纳在头部20中(特别是缸衬套中)，以防止泵送腔235与基部210之间的流体连通。

此外，轴向活塞泵205可包括多个导套326，该多个导套326例如形成在基部210中，每个导套326适于引导相应的活塞310沿着对应的缸230的中心轴线滑动。

这些导套326与形成在头部225中的相应的缸的开口240连通。

轴向活塞泵205可包括多个紧固螺钉，该多个紧固螺钉被配置以将头部固定到基部，该多个紧固螺钉被插入到形成在头部中的相同数量的通孔中。

泵包括至少一个用于缸的抽吸管道330，该抽吸管道330包括形成在头部225中的孔并且设置有形成在头部的侧表面255中的开口335。

该抽吸管道还包括至少一个出口开口340，每个缸一个，出口开口340形成在缸的底部中，特别是形成在第二圆柱形表面270处。

所述抽吸管道的孔的纵向轴线相对于与缸的中心轴线垂直的平面以小于2°的角度倾斜。在所示的实施方式中，抽吸管道的纵向轴线(即形成在头部中的相应的孔的纵向轴线)垂直于缸的轴线。

该泵包括通向抽吸管道330的抽吸歧管。

泵1包括多个输送管道350，每个输送管道350包括形成在头部225中的孔并且设置有形成在头部的侧表面255中的出口开口355。每个输送管道350包括塞360，该塞360密封地关闭相应的出口开口。

每个输送管道350包括用于每个缸230的入口开口365，该入口开口365形成在缸的底部中，特别是形成在第一圆柱形表面265。

各输送管道的每个孔的纵向轴线相对于与缸的中心轴线垂直的平面以小于2°的角度倾斜。在所示的实施方式中，输送管道中的孔的纵向轴线垂直于缸的轴线。

该泵还包括输送歧管370，该输送歧管370适于与所有的输送管道350汇合，输送歧管370形成在头部中并且包括形成在头部225中的孔，输送歧管370设置有形成在头部的侧表面中的出口开口。

该输送歧管中的孔的纵向轴线相对于与缸的中心轴线垂直的平面以小于2°的角度倾斜。在所示的实施方式中，该输送歧管的孔的纵向轴线垂直于缸的轴线。

头部优选地由铝制成。

特别地，由于缸衬套和阀被成形及定位成使得泵送腔与缸隔离并因此使得头部与造成疲劳磨损方面的问题的压力脉动隔离，因此，头部可由铝制成。

阀及设置有该阀的泵的操作如下。

当泵执行抽吸阶段时，即当活塞朝向下死点下降时，泵送腔中会产生低压，由此，第一弹性元件130将第一遮挡件保持在关闭位置，从而使得泵送腔235与输送管道隔离，并且，存在于抽吸管道中的流体能克服第二弹性元件135的力，从而将第二遮挡件110置于开启位置。这样使得来自输送管道的流体流入泵送腔。

当活塞从下死点朝向上死点升起时，泵执行泵送阶段，在此期间，泵送腔中的压力的增加使得第二弹性元件135将第二遮挡件置于关闭阶段，并且，通过中心通道的经加压的流体推动第一遮挡件95克服第一弹性元件130的力，以将第一遮挡件置于开启位置并将流体送至输送管道。

特别参照图7和8，分别示出了阀1’的替代实施方式和安装有所述阀1’的具有旋转活塞的轴向活塞泵205’的替代实施方式。

阀1’与阀1的区别基本在于，外围管道75’的第一开口80’形成在第一抵接表面65’中，在此情况下，第一开口80’朝向中心管道10的第一开口15，并且环形槽85’形成在第一部分30’中而不是第三部分45’中。

例如，在该实施方式中，外围管道75’仅具有平行于轴线Z的直线孔。

此外，环形槽85’与第一抵接表面65’直接相邻。

如此构思的本发明易于进行多种修改和变形，所有这些修改和变形均落入本发明构思的范围内。

此外，所有细节均可由其他技术上等同的要素代替。

在实践中，所使用的材料以及可能的形状和尺寸可根据需要为任意的，并不因此脱离所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于高压泵的自动双向阀(1，1’)，其包括：

-阀体(5)；

-贯穿型的中心管道(10)，其贯穿所述阀体(5)，并且设置有形成在所述阀体(5)的第一端(25A)中的第一开口(15)以及形成在所述阀体(5)的相对的第二端(25B)中的第二开口(20)；

-外围管道(75，75’)，其形成在所述阀体(5)中，相对于所述中心管道(10)偏心，并且设置有形成在所述阀体(5)的包括在所述第一端(25A)和所述第二端(25B)之间的部分中的第一开口(80，80’)以及形成在所述阀体(5)的所述第二端(25B)中的第二开口(90)；

-第一遮挡件(95)，其至少在关闭位置与开启位置之间可移动，在该关闭位置，所述第一遮挡件(95)密封地阻隔所述中心管道(10)的所述第一开口(15)，在该开启位置，所述第一遮挡件(95)与所述中心管道(10)的所述第一开口(15)间隔并允许流体通过所述第一开口本身；

-第一弹性元件(130)，其被配置以产生适于将所述第一遮挡件(95)保持在其关闭位置的力；

-第二遮挡件(110)，其至少在关闭位置与开启位置之间可移动，在该关闭位置，所述第二遮挡件(110)密封地阻隔所述外围管道(75)的所述第二开口(90)，在该开启位置，所述第二遮挡件(110)与所述外围管道(75)的所述第二开口(90)间隔并允许流体通过所述第二开口本身；

-第二弹性元件(135)，其被配置以产生适于将所述第二遮挡件(110)保持在其关闭位置的力；以及

-保持体(140，145)，其被固定到所述阀体(5)，并且被配置以将所述第一弹性元件(130)和所述第二弹性元件(130)中的一者保持在适当的位置，以使所述弹性元件将所述力施加在相应的遮挡件(95，110)上。

2.根据权利要求1所述的自动双向阀(1，1’)，其特征在于，所述保持体(140、145)可移除地固定至所述阀体(5)。

3.根据权利要求2所述的自动双向阀(1，1’)，其特征在于，所述保持体(140、145)通过卡扣联接机构(150，175)固定至所述阀体。

4.根据权利要求1所述的自动双向阀(1，1’)，其特征在于，包括适于保持所述第一弹性元件(130)的第一保持体(140)以及适于保持所述第二弹性元件(135)的第二保持体，其中，所述第二保持体(145)包括杯状部，所述杯状部设置有通孔(195)和通口(200)，所述通孔(195)至少部分地与所述阀体的所述中心管道(10)对准，所述通口(200)相对于所述通孔(195)偏心，并且适于当来自所述外围管道(75)的出口处的流体克服了所述第二弹性元件(135)的力时被所述第二遮挡件(145)至少部分地关闭。

5.根据前述权利要求中任一项所述的自动双向阀(1，1’)，其特征在于，所述阀体(5)是一体式的，由单一材料制成。

6.根据权利要求6所述的自动双向阀(1，1’)，其特征在于，所述单一材料是选自不锈钢、黄铜合金和铝合金的金属材料组中的金属材料。

7.一种用于泵送液体的轴向活塞泵(205，205’)，其包括：

-基部(210)；

-头部(225)，其被固定到所述基部(210)；

-多个缸(230)，其具有彼此平行的中心轴线，并且形成在所述头部(225)中；

-多个活塞(310)，每个所述活塞(310)在所述多个缸中的相应的缸内滑动，以泵送液体；

-倾斜活塞(215)，其被配置驱动所述活塞(310)在相应的所述缸(230)内滑动；以及

-用于每个所述缸(230)的根据前述权利要求中任一项所述的自动双向阀(1，1’)。

8.根据权利要求7所述的泵(205，205’)，其特征在于，每个所述缸(230)如同盲孔一样形成在所述头部中，并且每个所述自动双向阀(1，1’)被容纳在相应的所述缸(230)的底部中并且将所述底部封闭，所述底部被成形为使得所述自动双向阀(1，1’)被定向成使所述中心管道(10)的中心轴线平行于所述缸的中心轴线。

9.根据权利要求8所述的泵(205，205’)，其特征在于，每个所述缸(230)包括衬套(290)，所述衬套(290)插入到所述缸中，并且相应的所述活塞(310)在所述衬套(290)内滑动，所述衬套(290)从所述自动双向阀(1，1’)延伸到至少一个环绕所述活塞(310)的第一环形密封垫圈。

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