CN113790139A - 一种微型活塞流体泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微型活塞流体泵，属于流体机械技术领域，电机本体的输出轴活动连接有连杆结构，连杆结构远离电机本体的输出轴的一端可拆卸地连接有活塞本体，活塞本体嵌于缸体本体内，缸体本体远离电机本体的一端设有阀体，且阀体与缸体本体法兰连接，阀体两端内部分别设置有进水阀座和排水阀座，阀体的两端栓接固定有进水接头和排水接头，进水阀座和排水阀座的内部分别嵌有吸入阀和排出阀，且吸入阀与排出阀分别对应与进水阀座和排水阀座贴合。本产品设计了一款新型的活塞流体泵，排水量大，同时扬程较高，可达10米以上，克服了微型离心泵扬程较低的缺陷；同时阀体较短，流排污性能强，克服了隔膜式微型泵排污性能较差，容易堵塞的问题。

Description

一种微型活塞流体泵

技术领域

本发明涉及流体机械技术领域，尤其是涉及一种微型活塞流体泵。

背景技术

流体泵一般大量用于热管理系统之中，而微型活塞流体泵作为一种流体加压输送装置，同样具有广泛的应用场景，常见用于制冷行业。目前主要是隔膜泵和离心泵隔膜式的微型流体泵，通过电机转动带动连杆传动装置使得流体泵内的活塞做往复式运动，从而压缩、拉伸泵腔内的空气，形成压力差从而泵入或泵出流体。另外离心式的流体泵是通过电机旋转，从而带动叶轮旋转，流体受离心力作用，不断吸入排出的过程。

然而现有技术下，隔膜式的微型泵，存在流道复杂，排污性能较差，容易堵塞的问题；而微型离心泵排污性能虽然要优于隔膜式微型泵，却存在同规格匹配的泵扬程较低的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微型活塞流体泵，以解决现有技术中微型水泵排污性能差，扬程低的技术问题。

本发明提供一种微型活塞流体泵，包括电机本体，所述电机本体栓接固定于电机支座顶面，所述电机支座栓接固定于活塞泵底座顶面，所述电机本体的输出轴沿纵向直线延伸，所述电机本体的输出轴活动连接有连杆结构，且连杆结构位于电机支座内部，所述连杆结构远离电机本体的输出轴的一端可拆卸地连接有活塞本体，所述活塞本体嵌于缸体本体内，并与缸体本体贴合，且活塞本体与缸体本体内壁作密封处理，所述电机本体通过连杆结构驱动活塞本体在缸体本体内做往复运动，所述缸体本体远离电机本体的一端设有阀体，且阀体与缸体本体法兰连接，所述缸体本体与阀体的连接处通过缸体密封圈进行密封处理，所述阀体两端内部分别设置有进水阀座和排水阀座，且进水阀座和排水阀座分别对应设置在阀体的进水端和出水端，且进水阀座和排水阀座均与阀体内壁作密封处理，所述阀体的进水端和出水端分别对应设置有进水接头和排水接头，且进水接头和排水接头均与阀体的端部栓接固定，且进水接头和排水接头均与阀体作密封处理，所述进水阀座和排水阀座的内部分别嵌有吸入阀和排出阀，且吸入阀与排出阀分别对应与进水阀座和排水阀座贴合。

进一步，所述吸入阀和排出阀均为单向阀，且吸入阀和排出阀整体均呈现为伞形。伞形的单向阀的设计，可保证活塞往复运动时，水体不会回流，因此可对阀体内的水体持续增压，保证了流量，确保扬程足够高。

进一步，所述活塞本体表面周向开设有润滑油脂储存腔，且润滑油脂储存腔内用于储存润滑油脂，用以润滑活塞。润滑油脂储存腔内可直接存放润滑油脂，用以润滑，减少摩擦损耗，同时降低活塞磨损效率，延长活塞的使用寿命。

进一步，所述润滑油脂储存腔内还可直接嵌设油脂棉，通过油脂棉供应润滑油脂，提供润滑。同样地，也可在油脂储存腔的位置嵌设油脂棉，由油脂棉供应润滑油脂，润滑油脂损耗小，二次添加的周期长。

进一步，所述活塞本体表面嵌设有活塞密封圈，所述活塞本体通过活塞密封圈与缸体本体密封处理；所述活塞密封圈可为单圈进行单密封，也可为双圈进行双密封。活塞密封圈密封的方式，密封性较为良好，且在磨损后便于更换；同时，双密封的方式，也可提高活塞的密封性能。

进一步，所述活塞本体的端面开设有插槽，且连杆结构贯通插槽，所述连杆结构嵌于插槽内的一端嵌设有活塞销，且活塞销与插槽的形状相同。通过活塞销和活塞本体的组合，便于活塞本体的快速安装与拆卸，可通过与活塞销匹配的插槽插入活塞销，对连杆结构和活塞本体进行安装固定；出现磨损时，只需在活塞本体内旋转连杆结构，使得活塞销和插槽对齐，即可从连杆结构表面取下活塞本体。

进一步，所述进水阀座和阀体之间、排水阀座与阀体之间均采用阀座密封圈密封；所述进水阀座和阀体之间、排水阀座与阀体之间还可采用超声波焊接固定。密封圈密封的方式，可拆卸性较好，而超声波焊接的形式，密封效果更好。

进一步，所述进水阀座和进水接头之间嵌设有进水密封圈，进行密封处理，所述排水阀座和排水接头之间嵌设有排水密封圈，进行密封处理。密封圈密封的形式，保证了阀座和接头处的防水型，防止漏水。

进一步，所述连杆结构包括嵌设于电机本体输出轴表面的主动连杆，所述主动连杆的末端活动连接有从动连杆，所述主动连杆和从动连杆的连接处嵌设有螺杆轴承，且从动连杆通过螺杆轴承与主动连杆活动连接，且从动连杆的末端嵌设有活塞销。二级传动的连杆结构，并通过螺杆轴承转动，保证了活塞本体的往复运动的顺利进行。

进一步，所述电机本体为减速电机，可采用直流供电，也可采用交流供电。多重供电方式的选择，普适性较强。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

其一，现有技术下，隔膜式微型泵流道复杂，排污性能较差，容易堵塞，而微型离心泵存在扬程较低的缺陷，针对此类问题，本产品设计了一款新型的活塞流体泵，其通过电机本体带动连杆结构旋转，通过连杆结构的传动，带动活塞本体在缸体本体内做往复运动，使得缸体本体内由于往复运动而产生容积差，调整缸体本体内的压力，从而达到阀体吸水再排水的效果，而吸入阀和排出阀均为单向阀，整体呈现伞形，导致排水量大，流量可达30L/h，同时扬程较高，可达10米以上，克服了微型离心泵扬程较低的缺陷；同时，本产品中阀体较短，流道也相应的较短，排水孔较大，排污性能强，克服了隔膜式微型泵流道复杂，排污性能较差，容易堵塞的问题。其中，伞形的单向阀的设计，可保证活塞往复运动时，水体不会回流，因此可对阀体内的水体持续增压，保证了流量，确保扬程足够高。

其二，本发明中，可在润滑油脂储存腔内直接存放润滑油脂，用以润滑，减少摩擦损耗，同时降低活塞磨损效率，延长活塞的使用寿命。同样地，也可在油脂储存腔的位置嵌设油脂棉，由油脂棉供应润滑油脂，润滑油脂损耗小，二次添加的周期长。

其三，本发明中，再活塞本体和缸体本体之间采用活塞密封圈密封的方式，密封性较为良好，且在磨损后便于更换；同时，双密封的方式，也可提高活塞的密封性能。

其四，本发明中，通过活塞销和活塞本体的组合，便于活塞本体的快速安装与拆卸，可通过与活塞销匹配的插槽插入活塞销，对连杆结构和活塞本体进行安装固定；出现磨损时，只需在活塞本体内旋转连杆结构，使得活塞销和插槽对齐，即可从连杆结构表面取下活塞本体。

其五，本发明中，阀座和阀体之间可采用密封圈密封或超声波焊接固定，其中，密封圈密封的方式，可拆卸性较好，而超声波焊接的形式，密封效果更好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明正面的剖视图；

图3为本发明中电机本体通过连杆结构驱动活塞本体方式的示意图；

图4为本发明中连杆结构和活塞本体连接方式的示意图；

图5为本发明中缸体本体和阀体组合方式的示意图；

图6为本发明中阀体的内部结构的爆炸图；

图7为本发明另一种实施方式的结构示意图；

图8为本发明另一种实施方式的等轴侧示意图。

附图标记：

1、电机本体；2、电机支座；3、活塞泵底座；4、连杆结构；41、主动连杆；42、从动连杆；43、螺杆轴承；5、活塞销；6、活塞密封圈；7、活塞本体；7a、插槽；7b、润滑油脂储存腔；8、缸体本体；9、缸体密封圈；10、进水接头；11、吸入阀；12、进水密封圈；13、进水阀座；14、阀座密封圈；15、阀体；16、排出阀；17、排水接头；18、排水密封圈；19、排水阀座；20、减速电机。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，而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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

具体实施例1：

下面结合图1至图6所示，本发明实施例提供了一种微型活塞流体泵，包括电机本体1，电机本体1栓接固定于电机支座2顶面，电机支座2栓接固定于活塞泵底座3顶面，电机本体1的输出轴沿纵向直线延伸，电机本体1的输出轴活动连接有连杆结构4，且连杆结构4位于电机支座2内部，连杆结构4远离电机本体1的输出轴的一端可拆卸地连接有活塞本体7，活塞本体7嵌于缸体本体8内，并与缸体本体8贴合，且活塞本体7与缸体本体8内壁作密封处理，电机本体1通过连杆结构4驱动活塞本体7在缸体本体8内做往复运动，缸体本体8远离电机本体1的一端设有阀体15，且阀体15与缸体本体8法兰连接，缸体本体8与阀体15的连接处通过缸体密封圈9进行密封处理，阀体15两端内部分别设置有进水阀座13和排水阀座19，且进水阀座13和排水阀座19分别对应设置在阀体15的进水端和出水端，且进水阀座13和排水阀座19均与阀体15内壁作密封处理，阀体15的进水端和出水端分别对应设置有进水接头10和排水接头17，且进水接头10和排水接头17均与阀体15的端部栓接固定，且进水接头10和排水接头17均与阀体15作密封处理，进水阀座13和排水阀座19的内部分别嵌有吸入阀11和排出阀16，且吸入阀11与排出阀16分别对应与进水阀座13和排水阀座19贴合。现有技术下，隔膜式微型泵流道复杂，排污性能较差，容易堵塞，而微型离心泵存在扬程较低的缺陷，针对此类问题，本产品设计了一款新型的活塞流体泵，其通过电机本体1带动连杆结构4旋转，通过连杆结构4的传动，带动活塞本体7在缸体本体8内做往复运动，使得缸体本体8内由于往复运动而产生容积差，调整缸体本体8内的压力，从而达到阀体15吸水再排水的效果，而吸入阀11和排出阀16均为单向阀，整体呈现伞形，导致排水量大，流量可达30L/h，同时扬程较高，可达10米以上，克服了微型离心泵扬程较低的缺陷；同时，本产品中阀体15较短，流道也相应的较短，排水孔较大，排污性能强，克服了隔膜式微型泵流道复杂，排污性能较差，容易堵塞的问题。

具体的，吸入阀11和排出阀16均为单向阀，且吸入阀11和排出阀16整体均呈现为伞形。伞形的单向阀的设计，可保证活塞往复运动时，水体不会回流，因此可对阀体15内的水体持续增压，保证了流量，确保扬程足够高。

具体的，活塞本体7表面周向开设有润滑油脂储存腔7b，且润滑油脂储存腔7b内用于储存润滑油脂，用以润滑活塞。润滑油脂储存腔7b内可直接存放润滑油脂，用以润滑，减少摩擦损耗，同时降低活塞磨损效率，延长活塞的使用寿命。

具体的，润滑油脂储存腔7b内还可直接嵌设油脂棉，通过油脂棉供应润滑油脂，提供润滑。同样地，也可在润滑油脂储存腔7b的位置嵌设油脂棉，由油脂棉供应润滑油脂，润滑油脂损耗小，二次添加的周期长。

具体的，活塞本体7表面嵌设有活塞密封圈6，活塞本体7通过活塞密封圈6与缸体本体8密封处理；活塞密封圈6可为单圈进行单密封，也可为双圈进行双密封。活塞密封圈6密封的方式，密封性较为良好，且在磨损后便于更换；同时，双密封的方式，也可提高活塞的密封性能。

具体的，活塞本体7的端面开设有插槽7a，且连杆结构4贯通插槽7a，连杆结构4嵌于插槽7a内的一端嵌设有活塞销5，且活塞销5与插槽7a的形状相同。通过活塞销5和活塞本体7的组合，便于活塞本体7的快速安装与拆卸，可通过与活塞销5匹配的插槽7a插入活塞销5，对连杆结构4和活塞本体7进行安装固定；出现磨损时，只需在活塞本体7内旋转连杆结构4，使得活塞销5和插槽7a对齐，即可从连杆结构4表面取下活塞本体7。

具体的，进水阀座13和阀体15之间、排水阀座19与阀体15之间均采用阀座密封圈14密封；进水阀座13和阀体15之间、排水阀座19与阀体15之间还可采用超声波焊接固定。密封圈密封的方式，可拆卸性较好，而超声波焊接的形式，密封效果更好。

具体的，进水阀座13和进水接头10之间嵌设有进水密封圈12，进行密封处理，排水阀座19和排水接头17之间嵌设有排水密封圈18，进行密封处理。密封圈密封的形式，保证了阀座和接头处的防水型，防止漏水。

具体的，连杆结构4包括嵌设于电机本体1输出轴表面的主动连杆41，主动连杆41的末端活动连接有从动连杆42，主动连杆41和从动连杆42的连接处嵌设有螺杆轴承43，且从动连杆42通过螺杆轴承43与主动连杆41活动连接，且从动连杆42的末端嵌设有活塞销5。二级传动的连杆结构4，并通过螺杆轴承43转动，保证了活塞本体7的往复运动的顺利进行。

针对图1-6具体实施例的1工作原理：

本实施例中，本产品用于高扬程、高流量的供水，在本发明中，电机本体1带动连杆结构4旋转，而连杆结构4带动活塞本体7在缸体本体8内做往复运动，使得缸体本体8内由于往复运动产生容积差，调整缸体本体8内压力，从而达到吸水再排水的效果。

具体实施例2：

结合图7至图8所示，本发明另一个实施例中，电机本体1还可采用减速电机20，可采用直流供电，也可采用交流供电。多重供电方式的选择，普适性较强。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种微型活塞流体泵，包括电机本体(1)，所述电机本体(1)栓接固定于电机支座(2)顶面，所述电机支座(2)栓接固定于活塞泵底座(3)顶面，其特征在于：所述电机本体(1)的输出轴沿纵向直线延伸，所述电机本体(1)的输出轴活动连接有连杆结构(4)，且连杆结构(4)位于电机支座(2)内部，所述连杆结构(4)远离电机本体(1)的输出轴的一端可拆卸地连接有活塞本体(7)，所述活塞本体(7)嵌于缸体本体(8)内，并与缸体本体(8)贴合，且活塞本体(7)与缸体本体(8)内壁作密封处理，所述电机本体(1)通过连杆结构(4)驱动活塞本体(7)在缸体本体(8)内做往复运动，所述缸体本体(8)远离电机本体(1)的一端设有阀体(15)，且阀体(15)与缸体本体(8)法兰连接，所述缸体本体(8)与阀体(15)的连接处通过缸体密封圈(9)进行密封处理，所述阀体(15)两端内部分别设置有进水阀座(13)和排水阀座(19)，且进水阀座(13)和排水阀座(19)分别对应设置在阀体(15)的进水端和出水端，且进水阀座(13)和排水阀座(19)均与阀体(15)内壁作密封处理，所述阀体(15)的进水端和出水端分别对应设置有进水接头(10)和排水接头(17)，且进水接头(10)和排水接头(17)均与阀体(15)的端部栓接固定，且进水接头(10)和排水接头(17)均与阀体(15)作密封处理，所述进水阀座(13)和排水阀座(19)的内部分别嵌有吸入阀(11)和排出阀(16)，且吸入阀(11)与排出阀(16)分别对应与进水阀座(13)和排水阀座(19)贴合。

2.根据权利要求1所述的一种微型活塞流体泵，其特征在于：所述吸入阀(11)和排出阀(16)均为单向阀，且吸入阀(11)和排出阀(16)整体均呈现为伞形。

3.根据权利要求1所述的一种微型活塞流体泵，其特征在于：所述活塞本体(7)表面周向开设有润滑油脂储存腔(7b)，且润滑油脂储存腔(7b)内用于储存润滑油脂，用以润滑活塞。

4.根据权利要求3所述的一种微型活塞流体泵，其特征在于：所述润滑油脂储存腔(7b)内还可直接嵌设油脂棉，通过油脂棉供应润滑油脂，提供润滑。

5.根据权利要求1所述的一种微型活塞流体泵，其特征在于：所述活塞本体(7)表面嵌设有活塞密封圈(6)，所述活塞本体(7)通过活塞密封圈(6)与缸体本体(8)密封处理；所述活塞密封圈(6)可为单圈进行单密封，也可为双圈进行双密封。

6.根据权利要求1所述的一种微型活塞流体泵，其特征在于：所述活塞本体(7)的端面开设有插槽(7a)，且连杆结构(4)贯通插槽(7a)，所述连杆结构(4)嵌于插槽(7a)内的一端嵌设有活塞销(5)，且活塞销(5)与插槽(7a)的形状相同。

7.根据权利要求1所述的一种微型活塞流体泵，其特征在于：所述进水阀座(13)和阀体(15)之间、排水阀座(19)与阀体(15)之间均采用阀座密封圈(14)密封；所述进水阀座(13)和阀体(15)之间、排水阀座(19)与阀体(15)之间还可采用超声波焊接固定。

8.根据权利要求1所述的一种微型活塞流体泵，其特征在于：所述进水阀座(13)和进水接头(10)之间嵌设有进水密封圈(12)，进行密封处理，所述排水阀座(19)和排水接头(17)之间嵌设有排水密封圈(18)，进行密封处理。

9.根据权利要求6所述的一种微型活塞流体泵，其特征在于：所述连杆结构(4)包括嵌设于电机本体(1)输出轴表面的主动连杆(41)，所述主动连杆(41)的末端活动连接有从动连杆(42)，所述主动连杆(41)和从动连杆(42)的连接处嵌设有螺杆轴承(43)，且从动连杆(42)通过螺杆轴承(43)与主动连杆(41)活动连接，且从动连杆(42)的末端嵌设有活塞销(5)。

10.根据权利要求1所述的一种微型活塞流体泵，其特征在于：所述电机本体(1)为减速电机(20)，可采用直流供电，也可采用交流供电。

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