CN1128683C - 改进的预压缩泵和包括这种泵的流体分配装置 - Google Patents

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Abstract

一种预压缩泵，其用于分配计量的流体，所述泵包括一个活塞(1)，该活塞固定在一个驱动杆(2)上或与该驱动杆连为整体，并可滑动地装在一泵体(3)内，该泵体包括一个在一个进口阀(11)和一个出口阀(12)之间限定的泵腔(10)，所述预压缩泵的特征在于：当泵被驱动时，所述出口阀(12)被泵腔(10)内的流体的压力压向其封闭位置，在泵的驱动行程结束时，一杆件(30)将所述出口阀(12)移向其打开位置，以便使泵腔(10)内的流体可被排出。

Description

改进的预压缩泵和包括这种泵的流体分配装置
技术领域
本发明涉及用于分配计量的流体的预压缩泵，更一般来说，涉及流体的分配与使用者作用在泵上的驱动力无关的预压缩泵。
背景技术
文件WO87/04373和EP-0 265 270公开了这种类型的泵。当泵被驱动时，一弹簧在泵腔内产生的压力的作用下被压缩，在出口阀被打开后，所述弹簧在驱动行程结束时被松释，因而泵腔内的计量的流体与使用者的驱动力无关地被所述弹簧排出。
为了保证这种装置可靠地工作，泵腔的出口阀必须保证泵腔在泵的整个驱动行程上以完全防止泄漏的方式被封闭，并且只在所述泵的驱动行程恰好结束时可被打开，以便使流体能够被排出。在上述现有技术文件中，出口阀制成设置在泵体和泵的活动驱动杆之间的可弹性变形的套筒的形式。该阀必须有足够的刚性，以便泵在泵腔中产生的压力作用被驱动时阀不会变形。借助在泵体中形成的一个肩部，该阀在驱动行程结束时被弹性变形。这种阀件的缺陷在于，它必须具有足够的刚性，以便在泵的行程结束之前不致于变形，也必须可以有足够的变形，以便在驱动行程结束时在机械凸轮的作用下可发生变形而不必施加太大的力。在上述两种矛盾的要求之间难于实现令人满意的平衡，所述出口阀可能引起泵的工作不可靠。具体来说，由于出口阀的制造公差造成的最小的尺寸或刚度误差都可能引起上述故障。
发明内容
本发明的目的在于提供一种预压缩泵，特别是一种流体的分配与使用者的驱动力无关的预压缩泵，它不会产生上述缺陷。
本发明的另一个目的在于提供一种预压缩泵，其简单且易于制造和组装，而且使用可靠。
本发明的另一个目的在于提供一种预压缩泵，它可保证泵腔的内容物在泵每次被驱动时与使用者的驱动力无关地、可完全地且可重复地被分配。
因此，本发明提供一种预压缩泵，其用于分配计量的流体，所述泵包括一个活塞，该活塞固定在一个驱动杆上或与该驱动杆连为整体，并可滑动地装在一泵体内，该泵体包括一个在一个进口阀和一个出口阀之间限定的泵腔，所述预压缩泵的特征在于：当泵驱动时，所述出口阀被泵腔内的流体的压力压向其封闭位置，在泵的驱动行程结束时，一杆件将所述出口阀移向其打开位置，以便使泵腔内的流体可被排出。
因此，与现有技术的装置不同，本发明的出口阀在泵的整个驱动行程上不必承受流体的压力，它是被泵腔中的流体压向其封闭位置的。因此，不存在出口阀早期打开的危险。另外，由于出口阀是被泵腔中的流体压向其封闭位置的，因而它不必制得具有预定的刚度，在驱动行程结束时，一个杆件易于将其打开而不必像现有技术的装置中所必须的那样，克服出口阀的材料所固有的变形阻力。
有利的是，所述杆件安装得可随所述活塞和所述出口阀滑动以到达一个凸轮构件处，所述凸轮构件固定在泵体上或与泵体连为整体，在泵的驱动行程结束时，凸轮构件变形和/或使杆件位移，以便打开出口阀。
有利的是，所述凸轮构件是由泵体中的一个肩部构成的。
在本发明的第一推荐变型实施例中，所述杆件与所述出口阀制成整体。
在本发明的第二推荐变型实施例中，所述杆件是与所述出口阀分开制造的。
当泵处于休止位置时，所述进口阀最好被一弹簧压向其打开位置，而当泵被驱动时，所述进口阀通过在泵腔中的流体压力的作用下压缩弹簧而被压向其封闭位置并移动，所述弹簧在泵的驱动行程结束，出口阀打开时突然被松释，从而使进口阀返回其休止位置，从而与使用者作用在泵上的驱动力无关地排出泵腔中的流体。
有利的是，进口阀的所述弹簧也使活塞返回其休止位置。
有利的是，所述进口阀制成一个中空缸的形式，缸的一端被端壁封闭，中空缸的开口端的边缘，从泵的驱动行程开始，与泵体的一个缸配合工作以封闭进口阀，弹簧的一端抵靠进口阀的端壁，另一端抵靠泵体的一部分。
本发明也提供一种流体分配装置，其特征在于：它包括上述的预压缩泵。
现在借助非限定性实例并参阅以下附阅详述本发明的两个推荐实施例，从而更清楚地阐述本发明的特征和优点。
附图说明
图1是本发明的第一推荐变型实施例的泵的示意剖视图，图中处于休止位置；
图2类似于图1，泵处于驱动行程中的一个位置；
图3类似于图1和2，图中泵处于驱动行程结束时的位置；
图4是本发明的第二推荐变型实施例的泵的示意剖视图，图中处于休止位置；
图5是本发明的第三推荐变型实施例的示意剖视图，图中处于休止位置。
具体实施方式
下面结合预压缩泵的三个实施例描述本发明，其中，泵腔中的流体与使用者作用在泵上的驱动力无关地被排出。但是，本发明显然可用于任何类型的预压缩泵，而并不局限于附图所示的实施例。
现在参阅附图，预压缩泵包括一个泵体3，该泵体内可滑动地装有一活塞1，该活塞固定在一驱动杆2上或与驱动杆2连为整体，使用者压下驱动杆以驱动泵。活塞1安装得可在一进口阀11和一出口阀12之间在泵体3中限定的泵腔10内滑动。
在本发明中，出口阀12制造得在泵被驱动时被泵腔10内的流体的压力压向其封闭位置。只有在泵的驱动行程结束时，所述出口阀12才移至其打开位置，以便使泵腔10内的流体可被排出。在本发明中，出口阀是借助一根杆件30被打开的，所述杆件最好设置在驱动杆2和所述出口阀12之间。有利的是，如图所示，杆件30设置在出口阀12和驱动杆2之间，由驱动杆2、出口阀12及杆件30构成的组件安装得可在泵被驱动时在泵体3内与活塞1一起滑动。有利的是，泵体3设有一个凸轮构件4，在泵的驱动行程结束时(如图3所示)，该凸轮构件变形和/或使杆件30位移，以便打开出口阀12。具体来说，凸轮构件4可以由泵体中的一个肩部构成。
本发明特别适用于泵腔10内的流体的排出与使用者施加的驱动力无关的预压缩泵。为此目的，进口阀11可与一弹簧20配合工作，当泵被驱动时，进口阀11在泵腔10内产生的压力的作用下移动，从而使弹簧20被压缩。在泵的驱动行程结束、出口阀12被杆件30打开时，被压缩的弹簧20被突然松释，从而借助所述弹簧使泵腔10中的流体被排出。如图所示，进口阀11的所述弹簧20最好也用作泵的回位弹簧，以便在流体被排出以后使活塞1返回其休止位置。有利的是，所述进口阀11可制成中空缸10的形式，缸的一端被端壁111封闭，所述中空缸10的敞开端的边缘113从泵的驱动行程开始起与泵体3的一个缸7配合工作，以便封闭进口阀11。弹簧20最好一端抵靠进口阀11的端壁111，另一端抵靠泵体3的一个部分9。本发明显然并不局限于进口阀的上述有利的
实施例。
泵以下述方式工作：当泵处于休止位置时(如图1所示)进口阀11被弹簧20压向其打开位置。当泵被驱动时，进口阀11被泵腔10内流体的压力压向其封闭位置，在所述流体压力的作用下压缩弹簧20，从而使进口阀移动。同时，出口阀12也被泵腔10内的流体的压力压向其封闭位置，如图2所示。在泵的驱动行程结束时(图3)，出口阀12被与泵体的肩部4配合工作的杆件30打开，从而使弹簧20被突然松释，因此，弹簧使泵腔10中的流体与使用者施加的驱动无关地被排出，从而使进口阀11返回其开始位置。本发明的泵的可靠性是由于下述情形而被改善的：在泵的驱动行程结束以前，出口阀12没有打开的危险。
图1至3表示出口阀12的第一推荐变型实施例。在第一变型实施例中，出口阀12和杆件30是分开制造的。出口阀12在泵腔10内设置在驱动杆2的底端，杆件30最好设置在驱动杆2和所述阀12之间。出口阀可有利地包括一个径向壁121，该径向壁使杆件30抵靠驱动杆2的底端及所述阀12。因此，如图3所示，当杆件30到达泵体中的肩部4的水平时，继续压在所述杆件30上的驱动杆2使其倾斜，从而它与出口阀12的所述壁121配合工作，以便使所述出口阀相对于驱动杆2轴向移动，从而打开所述出口阀，因此，所述杆件与出口阀12的所述壁121配合工作，使所述壁相对于驱动杆2轴向移动，从而打开所述出口阀，从而打开了泵腔10内的流体的通道。出口阀12和杆件30的上述很简单的结构对构件的尺寸并不要求高的精度，这是由于驱动杆2、杆件30及出口阀12在泵的驱动行程结束时相互机械式地配合工作的缘故。
图4表示本发明的第二推荐变型实施例，其中，出口阀12和杆件30制成整体。在这种情形中，出口阀12的杆件30是由一径向壁构成的，该径向壁通过其径向最外端与泵体中的肩部4配合工作，并设有一个邻接件31，该邻接件与驱动杆2的底端配合工作。杆件30以可变形的方式连接于出口阀12的中间本体，因而当出口阀12到达泵体的肩部4时，所述杆件30的径向最外端抵靠所述肩部4，而邻接件31的顶端与驱动杆2配合工作。因此，在泵的驱动行程结束时，出口阀12的中间本体相对于驱动杆2轴向位移，以便打开通道，使泵腔中的流体可被排出。该第二变型实施例的制造和组装也很简单，也可保证泵的可靠性。
图5表示另一个变型实施例，其中，进口阀11内装有一个球体211。当泵被驱动时，球体211被压入其封闭位置，而当泵返回其休止位置时，所述球体抬离其阀座，以便使计量泵腔10被注满。在这个变型中，泵腔是在活塞返回其休止位置时逐渐注满的。图5也表示出口阀12可在驱动杆中以任何方式延伸。
当然，本发明并不局限于附图所示的三个实施例，本发明的范围是由权利要求书限定的。

Claims (9)

1.一种预压缩泵，其用于分配计量的流体，所述泵包括一个活塞(1)，该活塞固定在一个驱动杆(2)上或与该驱动杆连为整体，并可滑动地装在一泵体(3)内，该泵体包括一个在一个进口阀(11)和一个出口阀(12)之间限定的泵腔(10)，所述预压缩泵的特征在于：当泵被驱动时，所述出口阀(12)被泵腔(10)内的流体的压力压向其封闭位置，在泵的驱动行程结束时，一杆件(30)将所述出口阀(12)移向其打开位置，以便使泵腔(10)内的流体可被排出。
2.如权利要求1所述的泵，其特征在于：所述杆件(30)安装得随所述活塞(1)和所述出口阀(12)滑动，以便接触一个凸轮构件(4)，该凸轮构件固定在泵体(3)上或与泵体连为整体，在泵的驱动行程结束时，所述凸轮构件变形和/或使杆件(30)位移，以便打开出口阀(12)。
3.如权利要求2所述的泵，其特征在于：所述凸轮构件(4)是由泵体(3)中的一个肩部构成的。
4.如权利要求1-3中任一项所述的泵，其特征在于：所述杆件(30)与所述出口阀(12)制成整体。
5.如权利要求1所述的泵，其特征在于：所述杆体(30)是与所述出口阀(12)分开制成的。
6.如权利要求1所述的泵，其特征在于：当泵处于休止位置时，所述进口阀(11)被一弹簧(20)压向其打开位置，而当泵被驱动时，进口阀(11)被压向其封闭位置，并且在泵腔(10)内的流体的压力作用下通过压缩所述弹簧(20)而移动，当在泵的驱动行程端所述出口阀(12)打开时，所述弹簧(20)被突然松释，从而使进口阀(11)返回其休止位置，将泵腔(10)内的流体与使用者施加在泵上的驱动力无关地排出。
7.如权利要求6所述的泵，其特征在于：除了排出流体以外，进口阀(11)的所述弹簧(20)也使活塞(1)返回其休止位置。
8.如权利要求6所述的泵，其特征在于：所述进口阀(11)制成中空缸(10)的形式，中空缸在一端被端壁(111)封闭，所述中空缸(10)的敞开端的边缘(113)从泵的驱动行程开始起与泵体(3)的一个缸(7)配合工作以封闭所述进口阀(11)，弹簧(20)在一端抵靠进口阀(11)的端壁(111)，在其另一端抵靠泵体(3)的一个部分(9)。
9.一种流体分配装置，其特征在于：它包括如权利要求1-8中任一项所述的预压缩泵。
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