CN113931819B - 一种大行程柱塞泵 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种大行程柱塞泵，涉及柱塞泵的领域，其包括泵体和柱塞，泵体上设有进水口和出水口，泵体内设有过水流道，过水流道位于传动组件的相对两侧，过水流道和柱塞一一对应，柱塞滑移连接于对应过水流道内，泵体内设置有传动组件，传动组件驱动柱塞同向往返移动；泵体内还设有单向件一和单向件二，单向件一使得进水口至过水流道单向导通，单向件二使得过水流道至出水口单向导通。当其中一侧的柱塞移动靠近单向件一时，另一侧的柱塞移动远离单向件一，柱塞反向移动时同理，增大了柱塞的活动行程，并通过位于两侧的柱塞间隔进行吸液、排液，实现柱塞泵的连续运水，使得柱塞泵的出水更加均匀，且运水效率更高。

Description

一种大行程柱塞泵

技术领域

本申请涉及柱塞泵的领域，尤其是涉及一种大行程柱塞泵。

背景技术

柱塞泵是水泵的一种，它依靠柱塞在泵体中往复运动，使密封容腔的容积发生变化以实现吸液、压液。

相关技术中，柱塞泵因曲柄连杆机构的设置导致柱塞的活动行程受限，行程较小，完成液体全部转移的耗时长，工作效率较低，有待改进。

发明内容

为了改善柱塞泵柱塞的活动行程较短的问题，本申请提供一种大行程柱塞泵。

本申请提供的一种大行程柱塞泵采用如下的技术方案：

一种大行程柱塞泵，包括泵体和柱塞，所述泵体上设有进水口和出水口，所述泵体内设有过水流道，所述泵体内设置有传动组件，所述过水流道位于所述传动组件的相对两侧，每个所述过水流道均与所述进水口和所述出水口连通，所述过水流道和所述柱塞一一对应，所述柱塞滑移连接于对应所述过水流道内，所述传动组件驱动若干所述柱塞同向往返移动；所述泵体内还设有单向件一和单向件二，所述单向件一和所述单向件二均与所述过水流道一一对应，所述单向件一使得所述进水口至所述过水流道单向导通，所述单向件二使得所述过水流道至所述出水口单向导通。

通过采用上述技术方案，当柱塞泵使用时，控制传动组件驱动柱塞往返移动，当柱塞朝远离单向件一的方向移动，过水流道内形成负压，使得液体从进水口通过单向件一进入过水流道内，当柱塞朝靠近单向件一的方向移动，柱塞挤压过水流道内的液体，使得液体通过单向件二从出水口排出，实现运水，通过传动组件驱动两侧柱塞同向往返移动，当其中一侧的柱塞移动靠近单向件一时，位于另一侧的柱塞移动远离单向件一，同理，当其中一侧的柱塞反向移动即移动远离单向件一时，位于另一侧的柱塞移动靠近单向件一，增大了柱塞的活动行程，并通过位于两侧的柱塞间隔进行吸液、排液，实现柱塞泵的连续运水，使得柱塞泵的出水更加均匀，且运水效率更高。

优选的，所述传动组件包括动力轴、推杆、连接杆、主动齿轮、从动齿轮和连杆，所述动力轴转动连接于所述泵体上，所述动力轴用于驱动设备安装，驱动设备驱动所述动力轴转动；所述推杆和所述连接杆转动连接于所述泵体内，所述主动齿轮同轴设置于所述动力轴上，所述从动齿轮与所述推杆转动连接，所述从动齿轮转动连接于所述连接杆上并与所述主动齿轮啮合，所述从动齿轮和所述推杆的转动轴线与所述从动齿轮和所述连接杆的转动轴线错开，所述主动齿轮转动使得所述连接杆往返摆动；所述连杆和所述柱塞一一对应，所述连杆转动连接于所述连接杆上，所述柱塞铰接于对应所述连杆上。

通过采用上述技术方案，当柱塞泵使用时，将驱动设备安装于动力轴上，控制驱动设备驱动动力轴转动，动力轴带动主动齿轮转动，主动齿轮通过与从动齿轮的啮合配合带动从动齿轮转动，由于从动齿轮和推杆的转动轴线与从动齿轮和连接杆的转动轴线错开，从动齿轮带动连接杆往返摆动，连接杆通过连杆带动柱塞在对应过水流道内往返移动，从而实现柱塞泵的吸液和排液。

优选的，所述连杆的转动轴上转动连接有支撑齿轮，所述支撑齿轮与所述从动齿轮啮合。

通过采用上述技术方案，设置支撑齿轮，当连接杆通过连杆带动柱塞移动时，通过支撑齿轮抵接于从动齿轮，从而支撑起连杆的转动轴，分担连杆转动轴的受力，使得传动组件整体的运转更加稳定。

优选的，所述单向件一包括设置于所述泵体内的安装座，滑移连接于所述安装座上的封堵块和设置于所述安装座上的弹性件，所述弹性件抵紧于所述封堵块使得所述封堵块封堵所述进水口。

通过采用上述技术方案，设置安装座、封堵块和弹性件，当柱塞朝远离单向件一的方向移动时，过水流道内产生负压，使得封堵块克服弹性件的弹力朝过水流道内移动，进而使得封堵块和进水口之间产生缝隙供液体从进水口进入过水流道内，当柱塞朝靠近单向件一的方向移动时，弹性件抵紧于封堵块且过水流道的内压作用于封堵块上，使得封堵块抵紧于泵体内壁以封堵进水口，以便水通过单向件二从出水口排出，使得柱塞泵的吸液和排液更加方便。

优选的，所述安装座内设有与所述过水流道连通的滑移腔，所述封堵块滑移连接于所述滑移腔内并抵接于所述滑移腔的内壁。

通过采用上述技术方案，设置滑移腔，通过滑移腔的内壁抵接于封堵块从而对封堵块进行限位，以减少封堵块在移动封堵进水口的过程中，封堵块的移动方向发生偏移导致封堵块无法完全封堵进水口的情况，使得单向件一的单向导通效果更加稳定。

优选的，所述滑移腔的内壁上设置有限位面，所述限位面位于所述封堵块靠近所述柱塞的一侧。

通过采用上述技术方案，设置限位面，以限制封堵块的滑移范围，使得柱塞移动靠近单向件一时，封堵块能更快速的封堵进水口，以减少过水流道内的液体反冲出水口，便于液体通过单向件二从出水口排出。

优选的，所述封堵块和所述进水口之间设置有弹性环，所述弹性环上设有若干切缝，所述切缝的长度方向垂直于所述封堵块的滑移方向。

通过采用上述技术方案，设置弹性环和切缝，当柱塞移动远离单向件一时，弹性环被拉伸，使得切缝被拉大，液体通过切缝进入过水流道内，并通过切缝可将液体中混有的一些杂质滤除，以提高进入过水流道内的水的质量，有利于减少过水流道内水垢的形成，当柱塞移动靠近单向件一时，弹性环复位使得切缝缩小，并在封堵块的挤压下，使得切缝的相对两个内壁抵紧，以实现切缝的闭合，抑制过水流道内的水从进水口排出，同时，弹性环可对封堵块进行缓冲，以减少封堵块在弹性件和过水流道内压力的作用下直接撞击于泵体内壁的情况，减少了封堵块和泵体内壁之间的磨损，使得封堵块更加耐用。

优选的，所述弹性环内设有支撑条一和支撑条二，所述支撑条一和所述泵体连接，所述支撑条二滑移连接于所述支撑条一上，所述支撑条二的滑移方向平行于所述封堵块的滑移方向。

通过采用上述技术方案，设置支撑条一和支撑条二，当封堵块移动远离单向件一时，弹性环被拉伸，带动支撑条二在支撑条一上滑移，当封堵块移动靠近单向件一时，弹性环发生复位，并带动支撑条二移动，通过支撑条一和支撑条二对弹性环进行支撑，以减少弹性环在封堵块和弹性件的挤压下发生弯折的情况。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过传动组件驱动两侧柱塞同向往返移动，当其中一侧的柱塞移动靠近单向件一时，另一侧的柱塞移动远离单向件一，柱塞反向移动时同理，增大了柱塞的活动行程，并通过位于两侧的柱塞间隔进行吸液、排液，实现柱塞泵的连续运水，使得柱塞泵的出水更加均匀，且运水效率更高；

2.通过设置支撑齿轮，当连接杆通过连杆带动柱塞移动时，通过支撑齿轮支撑起连杆的转动轴，使得传动组件整体的运转更加稳定；

3.通过设置安装座、封堵块和弹性件，当柱塞朝远离单向件一的方向移动时，封堵块朝过水流道内移动以使液体从进水口进入过水流道内，当柱塞朝靠近单向件一的方向移动时，弹性件抵紧于封堵块使得封堵块封堵进水口，以便水通过单向件二从出水口排出，使得柱塞泵的吸液和排液更加方便；

4.通过设置弹性环和切缝，当柱塞移动远离单向件一时，切缝被拉大，液体通过切缝进入过水流道内，并通过切缝可将液体中混有的一些杂质滤除，有利于减少过水流道内水垢的形成，当柱塞移动靠近单向件一时，切缝闭合，抑制过水流道内的水从进水口排出，同时，弹性环可对封堵块进行缓冲，减少了封堵块和泵体内壁之间的磨损，使得封堵块更加耐用。

附图说明

图1为本申请实施例的整体示意图；

图2为本申请实施例在泵体处剖开的结构图，主要展示传动组件的结构；

图3为本申请实施例在泵体处剖开的局部结构图，主要展示单向件一的结构；

图4为本申请实施例在泵体处剖开的局部结构图，主要展示弹性环的结构；

图5为图4中A部的放大图，主要展示支撑条一和支撑条二的结构。

附图标记说明：1、泵体；11、进水口；12、出水口；13、过水流道；2、柱塞；3、传动组件；31、动力轴；32、推杆；33、连接杆；34、主动齿轮；35、从动齿轮；36、连杆；4、支撑齿轮；5、单向件一；51、安装座；511、通孔；512、滑移腔；52、封堵块；53、弹性件；6、单向件二；7、限位面；8、凸环；9、弹性环；91、切缝；92、嵌槽；10、支撑条一；14、支撑条二；141、固定部；142、滑移部。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种大行程柱塞泵。参见图1和图2，大行程柱塞泵包括泵体1和柱塞2，泵体1的外侧壁上开设有进水口11和出水口12，本实施例中，出水口12的数量为两个，两个出水口12呈间隔设置并连通，泵体1内开设有若干过水流道13。

参见图1和图2，泵体1内设置有传动组件3，若干过水流道13分别位于传动组件3的相对两侧，本实施例中，每侧过水流道13的数量为两个，每个过水流道13均与进水口11和出水口12连通。柱塞2的位置和数量与过水流道13的位置和数量一一对应，柱塞2位于过水流道13靠近传动组件3的一端，且柱塞2滑移连接于对应过水流道13内。

参见图1和图2，传动组件3包括动力轴31、推杆32、连接杆33、主动齿轮34、从动齿轮35和若干连杆36，动力轴31转动连接于泵体1上，且动力轴31的一端伸出泵体1外侧，动力轴31用于驱动设备安装，驱动设备驱动动力轴31转动。每侧的两个过水流道13沿动力轴31的转动轴线呈间隔分布。

参见图2，主动齿轮34同轴固定于动力轴31上，推杆32转动连接于泵体1内，从动齿轮35位于推杆32远离转动轴线的一端并与推杆32转动连接，且从动齿轮35与主动齿轮34啮合，从动齿轮35和推杆32的转动轴线平行于动力轴31的转动轴线，且从动齿轮35和推杆32的转动轴线与从动齿轮35的轴线错开。

参见图2，连接杆33转动连接于泵体1内，且连接杆33的转动轴线和动力轴31的转动轴线重合，从动齿轮35转动连接于连接杆33上，从动齿轮35和连接杆33的转动轴线与从动齿轮35的轴线重合。

参见图2，若干连杆36和柱塞2一一对应，每个连杆36的一端均铰接于对应柱塞2上，且连杆36和柱塞2的铰接轴线平行于动力轴31的转动轴线，每个连杆36远离柱塞2的一端均转动连接于连接杆33远离动力轴31的一端，且连杆36和连接杆33的转动轴线平行于连杆36和柱塞2的铰接轴线。若干连杆36的转动轴线均重合。

参见图2，连杆36的转动轴上转动连接有支撑齿轮4，支撑齿轮4的转动轴线和连杆36的转动轴线重合，且支撑齿轮4位于从动齿轮35远离主动齿轮34的一侧并与从动齿轮35啮合。通过支撑齿轮4对连杆36的转动轴进行支撑，以提高传动组件3运转的稳定性。

在实际使用中，将驱动设备安装于动力轴31上，驱动设备驱动动力轴31转动，动力轴31带动主动齿轮34转动，主动齿轮34通过与从动齿轮35的啮合配合带动从动齿轮35转动，然后通过推杆32和从动齿轮35的配合，带动连接杆33往返摆动，连接杆33通过若干连杆36带动若干柱塞2在对应过水流道13内同向往返移动。

参见图2和图3，泵体1内还设有若干单向件一5和若干单向件二6，若干单向件一5的位置和数量与过水流道13的位置和数量一一对应，若干单向件二6的位置和数量与过水流道13的位置和数量一一对应，单向件一5和对应单向件二6均位于对应过水流道13内，且单向件一5位于对应过水流道13远离传动组件3的一端，单向件二6位于单向件一5和柱塞2之间，单向件一5使得进水口11至过水流道13内单向导通，单向件二6使得过水流道13至出水口12单向导通。

参见图2和图3，每个单向件一5均包括安装座51，封堵块52和弹性件53，安装座51固定于过水流道13的内壁上，安装座51的外侧壁上开设有若干通孔511，安装座51内开设有滑移腔512，滑移腔512与进水口11（参见图1）连通，且滑移腔512通过若干通孔511和过水流道13连通。

参见图3，封堵块52和弹性件53均位于滑移腔512内，弹性件53固定于滑移腔512靠近柱塞2的内壁上，封堵块52位于弹性件53远离柱塞2的一侧，且封堵块52贴合于滑移腔512的内周壁，封堵块52滑移连接于滑移腔512内，封堵块52的滑移方向平行于柱塞2的滑移方向。本实施例中，弹性件53为弹簧。

参见图3，滑移腔512的内壁上加工形成有限位面7，限位面7为环形面，限位面7位于封堵块52靠近柱塞2的一侧，且限位面7围绕弹性件53的外周设置，限位面7所在平面垂直于封堵块52的滑移方向。当封堵块52在滑移腔512内滑移时，通过限位面7抵接于封堵块52从而对封堵块52进行限位。

参见图3，过水流道13的内壁上固定有凸环8，凸环8围绕过水流道13的内周壁设置。封堵块52的外侧壁上固定有弹性环9，弹性环9位于凸环8和封堵块52之间，弹性环9的长度方向沿凸环8的长度方向设置，且弹性环9远离封堵块52的端部和凸环8固定连接。本实施例中，弹性环9的材质为硅胶。

参见图3和图4，弹性环9的外侧壁上开设有若干切缝91，若干切缝91沿弹性环9的外周和轴向呈间隔分布，每个切缝91的长度方向均垂直于封堵块52的滑移方向设置。

参见图4和图5，弹性环9的内圈壁上开设有若干嵌槽92，若干嵌槽92沿弹性环9的内周呈周向均匀间隔分布，每个嵌槽92均朝远离封堵块52的方向贯穿于弹性环9。

参见图4和图5，弹性环9内固定有若干支撑条一10和若干支撑条二14，若干支撑条一10的位置和数量与嵌槽92的位置和数量一一对应，若干支撑条二14的位置和数量与支撑条一10的位置和数量一一对应，每个支撑条一10和对应支撑条二14均位于对应嵌槽92内，支撑条一10位于支撑条二14远离封堵块52的一侧并与嵌槽92内壁固定连接，且支撑条一10远离支撑条二14的端部和凸环8固定连接，支撑条一10靠近支撑条二14的端面开设有滑槽，滑槽的长度方向平行于封堵块52的滑移方向。

参见图4和图5，支撑条二14包括固定部141和滑移部142，固定部141远离支撑条一10的端部和嵌槽92靠近封堵块52的内壁固定连接，滑移部142位于固定部141靠近支撑条一10的一侧并与固定部141固定连接，且滑移部142滑移连接于滑槽内。

在实际使用中，当柱塞2移动远离单向件一5时，弹性环9被拉伸，使得切缝91被拉大，液体通过切缝91和通孔511进入过水流道13内；当柱塞2移动靠近单向件一5时，弹性件53复位并抵紧于封堵块52，带动封堵块52挤压弹性环9使得切缝91缩小，且切缝91的相对两个内壁抵紧，以实现切缝91的闭合，封堵块52通过弹性环9封堵进水口11，抑制过水流道13内的水从进水口11排出，从而实现液体从进水口11至过水流道13内的单向导通。

参见图4，单向件二6的结构和单向件一5的结构相同，单向件二6的单向导通机理和单向件一5的单向导通机理相同。

本申请实施例一种大行程柱塞泵的实施原理为：

当柱塞泵使用时，控制驱动设备驱动动力轴31转动，带动主动齿轮34和从动齿轮35转动，进而带动连接杆33往返摆动，并带动位于传动组件3两侧的若干柱塞2同向往返移动。

当过水流道13内的柱塞2朝远离单向件一5的方向移动，过水流道13内形成负压，封堵块52克服弹性件53的弹力朝靠近柱塞2的方向移动，并带动弹性环9被拉伸，使得切缝91被拉大，在过水流道13内部和泵体1外侧的压力差影响下，液体从进水口11进入，并依次穿过切缝91和通孔511进而进入过水流道13内，实现吸液。

当柱塞2朝靠近单向件一5的方向移动，柱塞2挤压过水流道13内的液体，此时，在过水流道13内压力的作用下以及弹性件53复位产生的弹力作用下，封堵块52朝远离柱塞2的方向移动，并通过弹性环9封堵进水口11，使得过水流道13内的液体通过单向件二6从出水口12排出，实现排液。

通过传动组件3驱动两侧柱塞2同向往返移动，当其中一侧的柱塞2移动靠近单向件一5进行排液时，位于另一侧的柱塞2移动远离单向件一5进行吸液，同理，当其中一侧的柱塞2反向移动即移动远离单向件一5进行吸液时，位于另一侧的柱塞2移动靠近单向件一5进行排液，增大了柱塞2的活动行程，并通过位于两侧的柱塞2间隔进行吸液、排液，实现柱塞泵的连续运水，使得柱塞泵的出水更加均匀，且运水效率更高。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种大行程柱塞泵，包括泵体(1)和柱塞(2)，所述泵体(1)上设有进水口(11)和出水口(12)，其特征在于：所述泵体(1)内设有过水流道(13)，所述泵体(1)内设置有传动组件(3)，所述过水流道(13)位于所述传动组件(3)的相对两侧，每个所述过水流道(13)均与所述进水口(11)和所述出水口(12)连通，所述过水流道(13)和所述柱塞(2)一一对应，所述柱塞(2)滑移连接于对应所述过水流道(13)内，所述传动组件(3)驱动若干所述柱塞(2)同向往返移动；

所述泵体(1)内还设有单向件一(5)和单向件二(6)，所述单向件一(5)和所述单向件二(6)均与所述过水流道(13)一一对应，所述单向件一(5)使得所述进水口(11)至所述过水流道(13)单向导通，所述单向件二(6)使得所述过水流道(13)至所述出水口(12)单向导通；

所述单向件一(5)包括设置于所述泵体(1)内的安装座(51)，滑移连接于所述安装座(51)上的封堵块(52)和设置于所述安装座(51)上的弹性件(53)，所述弹性件(53)抵紧于所述封堵块(52)使得所述封堵块(52)封堵所述进水口(11)；

所述封堵块(52)和所述进水口(11)之间设置有弹性环(9)，所述弹性环(9)上设有若干切缝(91)，所述切缝(91)的长度方向垂直于所述封堵块(52)的滑移方向。

2.根据权利要求1所述的大行程柱塞泵，其特征在于：所述传动组件(3)包括动力轴(31)、推杆(32)、连接杆(33)、主动齿轮(34)、从动齿轮(35)和连杆(36)，所述动力轴(31)转动连接于所述泵体(1)上，所述动力轴(31)用于驱动设备安装，驱动设备驱动所述动力轴(31)转动；

所述推杆(32)和所述连接杆(33)转动连接于所述泵体(1)内，所述主动齿轮(34)同轴设置于所述动力轴(31)上，所述从动齿轮(35)与所述推杆(32)转动连接，所述从动齿轮(35)转动连接于所述连接杆(33)上并与所述主动齿轮(34)啮合，所述从动齿轮(35)和所述推杆(32)的转动轴线与所述从动齿轮(35)和所述连接杆(33)的转动轴线错开，所述主动齿轮(34)转动使得所述连接杆(33)往返摆动；

所述连杆(36)和所述柱塞(2)一一对应，所述连杆(36)转动连接于所述连接杆(33)上，所述柱塞(2)铰接于对应所述连杆(36)上。

3.根据权利要求2所述的大行程柱塞泵，其特征在于：所述连杆(36)的转动轴上转动连接有支撑齿轮(4)，所述支撑齿轮(4)与所述从动齿轮(35)啮合。

4.根据权利要求1所述的大行程柱塞泵，其特征在于：所述安装座(51)内设有与所述过水流道(13)连通的滑移腔(512)，所述封堵块(52)滑移连接于所述滑移腔(512)内并抵接于所述滑移腔(512)的内壁。

5.根据权利要求4所述的大行程柱塞泵，其特征在于：所述滑移腔(512)的内壁上设置有限位面(7)，所述限位面(7)位于所述封堵块(52)靠近所述柱塞(2)的一侧。

6.根据权利要求1所述的大行程柱塞泵，其特征在于：所述弹性环(9)内设有支撑条一(10)和支撑条二(14)，所述支撑条一(10)和所述泵体(1)连接，所述支撑条二(14)滑移连接于所述支撑条一(10)上，所述支撑条二(14)的滑移方向平行于所述封堵块(52)的滑移方向。

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