CN114645845B - 柱塞组件和柱塞泵 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种柱塞组件和柱塞泵。本发明的柱塞组件，包括：柱塞杆，所述柱塞杆的一端具有第一凸缘；滑块杆，所述滑块杆的一端具有第二凸缘；和连接环，所述连接环包括可拆卸连接的第一半环和第二半环，所述第一半环的内壁面上设有第一凹槽，所述第二半环的内壁面上设有第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽构成第一环形槽，其中所述第一凸缘与所述第二凸缘抵接，所述连接环套设在所述第一凸缘和所述第二凸缘上，所述第一凸缘和所述第二凸缘卡设在所述第一环形槽内。因此，根据本发明的柱塞组件具有便于装配和维修难度低的优点。

Description

柱塞组件和柱塞泵

技术领域

本发明涉及柱塞技术领域，具体涉及一种柱塞组件和柱塞泵。

背景技术

煤矿工作面的动力源是高压柱塞泵。曲柄连杆机构作为高压柱塞泵的核心结构，其安全性、可靠性、拆卸性是影响高压柱塞泵质量的关键因素。由于陶瓷柱塞较金属柱塞具有硬度高，不易磨损和超高防锈性等优点，被煤矿高压泵所广泛使用，但是陶瓷柱塞和金属滑块的装配问题一直是一项技术难点。目前现有的高压泵站中滑块和柱塞普遍使用螺栓的连接方式配合，这种方式的优点是便于安装，连接牢靠。但是在实际使用过程中，螺栓断裂后无法现场维修，可能需要更换整个减速箱，且陶瓷柱塞与金属部分固定方式不可靠。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种柱塞组件和柱塞泵。

本发明实施例的柱塞组件，包括：

柱塞杆，所述柱塞杆的一端具有第一凸缘；

滑块杆，所述滑块杆的一端具有第二凸缘；和

连接环，所述连接环包括可拆卸连接的第一半环和第二半环，所述第一半环的内壁面上设有第一凹槽，所述第二半环的内壁面上设有第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽构成第一环形槽，其中所述第一凸缘与所述第二凸缘抵接，所述连接环套设在所述第一凸缘和所述第二凸缘上，所述第一凸缘和所述第二凸缘卡设在所述第一环形槽内。

因此，根据本发明实施例的柱塞组件具有便于装配和维修难度低的优点。

在一些实施例中，所述第一半环的外周面上设有第三凹槽，所述第二半环的外周面上设有第四凹槽，所述第三凹槽与所述第四凹槽构成第二环形槽；

所述连接环还包括弹性挡圈或者卡箍，所述弹性挡圈或者所述卡箍设在所述第二环形槽内；

或者，所述第一半环具有第一端面和第二端面，所述第二半环具有第三端面和第四端面，所述第一端面与所述第三端面抵接，所述第二端面和所述第四端面抵接；

所述第一半环具有两个连接通孔，两个所述连接通孔的一端分别开设在所述第一端面和所述第二端面上，所述第二半环具有两个螺纹孔，两个所述螺纹孔的一端分别开设在所述第三端面和所述第四端面上；

所述连接环还包括两个螺栓，两个所述螺栓分别穿过两个所述连接通孔并分别与两个所述螺纹孔相连。

在一些实施例中，所述第一凸缘和所述第二凸缘均为圆环形。

在一些实施例中，所述柱塞杆包括：

主体；和

第一连接座，所述第一连接座具有所述第一凸缘，所述第一连接座具有安装槽，所述安装槽的开口朝向所述主体，所述安装槽的形状与所述主体的一端的形状相适配，所述主体的所述一端粘接在所述安装槽内。

在一些实施例中，所述柱塞杆包括：

主体，所述主体具有沿其轴向延伸的主体通孔；

第二连接座，所述第二连接座具有所述第一凸缘，所述第二连接座具有连接座螺纹孔，所述连接座螺纹孔沿所述主体的轴向延伸；和

螺纹杆，所述螺纹杆沿所述主体的轴向延伸，所述螺纹杆的一端设有螺纹帽，其中所述螺纹杆另一端穿过所述主体通孔并与所述连接座螺纹孔相连，所述螺纹帽抵靠在所述主体上。

在一些实施例中，所述第一环形槽包括依次相连的第一侧壁面、第一底壁面、第二侧壁面、第二底壁面和第三侧壁面，所述第一侧壁面、第一底壁和第二侧壁面构成第一子环形槽，所述第二底壁面和所述第三侧壁面构成第二子环形槽，所述第一子环槽的直径大于所述第二子环形槽的直径，其中所述第一凸缘设在所述第一子环形槽内，所述第二凸缘设在所述第二子环形槽内。

在一些实施例中，所述第一子环形槽内设有减振圈，所述减振圈在所述连接环的轴向上位于所述第一侧壁面和所述第一凸缘之间，所述第一凸缘抵靠在所述第二侧壁面上。

在一些实施例中，所述第一环形槽包括依次相连的第四侧壁面、第三底壁面和第五侧壁面，所述第四侧壁面和所述第五侧壁面为锥面，所述第一凸缘朝向远离所述第二凸缘方向的端面为锥面且与所述第四侧壁面相贴合，所述第二凸缘朝向远离所述第一凸缘方向的端面为锥面且与所述第五侧壁面相贴合。

在一些实施例中，所述柱塞杆上设有邻近所述第一凸缘的第一配合槽，所述第一配合槽在所述柱塞杆的径向上具有预设长度，所述滑块杆上设有邻近所述第二凸缘的第二配合槽，所述第二配合槽在所述滑块杆的径向上具有预设长度；

所述连接环具有第三凸缘和第四凸缘，所述第三凸缘朝向所述第四凸缘方向的端面构成所述第四侧壁面，所述第四凸缘朝向所述第三凸缘方向的端面构成所述第五侧壁面，所述第三凸缘设在所述第一配合槽内，所述第三凸缘设在所述第二配合槽内。

本发明还提出了一种柱塞泵，包括上述柱塞组件。

附图说明

图1是根据本发明实施例的柱塞组件的示意图。

图2是根据本发明实施例的柱塞组件的爆炸图。

图3是根据本发明实施例的一种柱塞组件的示意图。

图4是根据本发明实施例的一种柱塞组件的示意图。

图5是图4的放大图。

图6是图3的放大图。

附图标记：

柱塞组件100；

柱塞杆1，主体11，第一连接座12，安装槽121，第二连接座13，连接座螺纹孔131，螺纹杆14，螺纹帽15，第一凸缘101，第一配合槽102；

滑块杆2，第二凸缘201，滑块202，第二配合槽203；

连接环3，第一半环31，第二半环32，第三端面321，第四端面322，弹性挡圈33，减振圈34，螺栓35，垫片36，第三凸缘37，第四凸缘38，第一环形槽301，第一侧壁面3011，第一底壁面3012，第二侧壁面3013，第二底壁面3014，第三侧壁面3015，第四侧壁面3016，第三底壁面3017，第五侧壁面3018，第二环形槽302，连接通孔303，螺纹孔304。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的柱塞组件100。如图1至图6所示，根据本发明实施例的柱塞组件100包括柱塞杆1、滑块杆2和连接环3。

柱塞杆1的一端具有第一凸缘101。滑块杆2的一端具有第二凸缘201。

连接环3包括可拆卸连接的第一半环31和第二半环32，第一半环31的内壁面上设有第一凹槽，第二半环32的内壁面上设有第二凹槽，第一凹槽与第二凹槽构成第一环形槽301。其中，第一凸缘101与第二凸缘201抵接，连接环3套设在第一凸缘101和第二凸缘201上，第一凸缘101和第二凸缘201卡设在第一环形槽301内。

根据本发明实施例的柱塞组件100通过在柱塞杆1上设置第一凸缘101、滑块杆2上设置第二凸缘201，并将第一凸缘101和第二凸缘201卡设在第一环形槽301内。由此，可使得柱塞杆1和滑块杆2通过连接环3相连，且连接环3包括可拆卸连接的第一半环31和第二半环32，第一凹槽与第二凹槽构成第一环形槽301。从而使得第一凸缘101和第二凸缘201卡设在第一环形槽301内后，通过第一半环31和第二半环32相连从而使得柱塞杆1和滑块杆2相连。相较于通过螺栓直接相连会存在难以对孔的问题，通过连接环3降低了柱塞杆1和滑块杆2定位难度，即降低了装配难度，且若是柱塞杆1或滑块杆2中的一部分损坏需要更换时，只需拆卸第一半环31和第二半环32即可，不会出现因柱塞杆1与滑块杆2在柱塞杆1的径向上发生偏移而造成连接件变形锁死的情况出现，即连接环3降低了柱塞组件100的维修难度。

因此，根据本发明实施例的柱塞组件100具有便于装配和维修难度低的优点。

如图1至图6所示，根据本发明实施例的柱塞组件100包括柱塞杆1、滑块杆2和连接环3。

如图4所示，柱塞杆1的一端具有第一凸缘101。第一凸缘101可以是相对于柱塞杆1的杆体或柱塞杆1的一部分向外凸出的部分。

在一些实施例，柱塞杆1包括主体11和第一连接座12。第一连接座12具有第一凸缘101，第一连接座12具有安装槽121，安装槽121的开口朝向主体11，安装槽121的形状与主体11的一端的形状相适配，主体11的一端粘接在安装槽内。具体地，第一连接座12远离主体11的一端具有沿主体11的径向向外凸出的部分以便构成第一凸缘101。主体11为陶瓷制成，第一连接座12为金属制品。主体11为圆柱体，安装槽121为圆槽，主体11的一端通过柱塞胶粘接在安装槽121内，以便主体11和第一连接座12相连。在金属材质的第一连接座12上设置第一凸缘101可降低第一凸缘101的制备难度。

例如，主体11位于第一连接座12的右侧，主体11的轴向为左右方向，安装槽121的开口朝向右侧，主体11的左端通过塞胶粘接在安装槽121内。左右方向如图3和图4中的箭头A所示。

如图2和图3所示，在一些实施例，柱塞杆1包括主体11、第二连接座13和螺纹杆14。

主体11具有沿其轴向延伸的主体通孔。第二连接座13具有第一凸缘101，第二连接座13具有连接座螺纹孔131，连接座螺纹孔131沿主体11的轴向延伸。

螺纹杆14沿主体11的轴向延伸，螺纹杆14的一端设有螺纹帽15。其中，螺纹杆14另一端穿过主体通孔并与连接座螺纹孔131相连，螺纹帽15抵靠在主体11上。具体地，第二连接座13远离主体11的一端具有沿主体11的径向向外凸出的部分以便构成第一凸缘101。主体11为陶瓷制成，第二连接座13和和螺纹杆14为金属制品。螺纹杆14与第二连接座13螺纹连接并将主体11压向第二连接座13，从而使得主体11和第二连接座13相连。

例如，主体11具有沿左右方向延伸的主体通孔，连接座螺纹孔131沿沿左右方向延伸，螺纹杆14沿沿左右方向延伸。螺纹杆14的右端设有螺纹帽15，螺纹杆14的左端穿过主体通孔并与连接座螺纹孔131相连，螺纹帽15的左端面抵靠在主体11上。

如图1至图4所示，滑块杆2的一端具有第二凸缘201，具体地，滑块杆2为圆杆，第二凸缘201可以是相对于滑块杆2的杆体或滑块杆2的一部分向外凸出的部分。例如，滑块杆2的左端具有第二凸缘201。

如图1至图6所示，在一些实施例中，连接环3包括可拆卸连接的第一半环31和第二半环32。

如图4和图5所示，在一些实施例中，第一半环31的外周面上设有第三凹槽，第二半环32的外周面上设有第四凹槽，第三凹槽与第四凹槽构成第二环形槽302。连接环3还包括弹性挡圈33或者卡箍，弹性挡圈33或者卡箍设在第二环形槽302内。也就是说，通过在连接环3的外周面上(第一半环31的外周面和第二半环32的外周面上)开设第二环形槽302，从而使得可通过弹性挡圈33或者卡箍锁紧第二环形槽302的方式使得第一半环31和第二半环32连接稳固。通过弹性挡圈33或者卡箍锁紧第二环形槽302的方式来连接第一半环31和第二半环32可降低安装和拆卸第一半环31和第二半环32的难度。

如图1至图3所示，在一些实施例中，第一半环31具有第一端面和第二端面，第一半环31具有两个连接通孔303，两个连接通孔303的一端分别开设在第一端面和第二端面上。第二半环32具有第三端面321和第四端面322，第二半环32具有两个螺纹孔304，两个螺纹孔304的一端分别开设在第三端面321和第四端面322上。具体地，第一端面、第二端面、第三端面321和第四端面322共面，以便第一端面与第三端面321抵接，第二端面和第四端面322抵接，从而使得第一半环31易与第二半环32相连。连接通孔303垂直于第一端面和第二端面，螺纹孔304垂直于第三端面321和第四端面322。

连接环3还包括两个螺栓35，两个螺栓35分别穿过两个连接通孔303并分别与两个螺纹孔304相连。从而可使得第一半环31易与第二半环32通过两个螺栓35连接。每个螺栓35上均套设有垫片36，由此可使得螺栓35与第二半环32连接更加稳固。

第一半环31的内壁面上设有第一凹槽，第二半环32的内壁面上设有第二凹槽，第一凹槽与第二凹槽构成第一环形槽301。其中，第一凸缘101与第二凸缘201抵接，连接环3套设在第一凸缘101和第二凸缘201上，第一凸缘101和第二凸缘201卡设在第一环形槽301内。

在一些实施例中，第一环形槽301为圆环槽，第一凸缘101和第二凸缘201均为圆环形。具体地，第一凸缘101朝向第二凸缘201方向的端面与主体11的该一端的端面共面，第二凸缘201朝向第一凸缘101方向的端面与滑块杆2的杆体的该一端的端面共面，从而使得柱塞杆1与滑块杆2抵接。

如图5所示，在一些实施例中，第一环形槽301包括依次相连的第一侧壁面3011、第一底壁面3012、第二侧壁面3013、第二底壁面3014和第三侧壁面3015，第一侧壁面3011、第一底壁面3012和第二侧壁面3013构成第一子环形槽。第二底壁和第三侧壁面3015构成第二子环形槽，第一子环槽的直径大于第二子环形槽的直径(第一底壁面3012的直径大于第二底壁面3014的直径)。其中，第一凸缘101设在第一子环形槽内，第二凸缘201设在第二子环形槽内。由此，可使得第一子环形槽对第一凸缘101进行限位，第二子环形槽对第二凸缘201进行限位，通过第一子环形槽和第二子环形槽分别对第一凸缘101和第二凸缘201进行限位可使得第一环形槽301对第一凸缘101和第二凸缘201的限位部多，从而使得第一凸缘101和第二凸缘201在第一环形槽301内不易移动。

如图5所示，在一些实施例中，第一子环形槽内设有减振圈34，减振圈34在连接环3的轴向上位于第一侧壁面3011和第一凸缘101之间，第一凸缘101抵靠在第二侧壁面3013上。具体地，减振圈34可发生弹性形变，减振圈34与第一凸缘101配合在第一子环形槽内可使得第一凸缘101在第一环形槽301内更加稳固，且使得柱塞组件100的减振效果好。连接环3的轴向、柱塞杆1的轴向和滑块杆2的轴向方向一致。例如，减振圈34在左右方向上位于第一侧壁面3011和第一凸缘101之间，减振圈34为橡胶圈。

如图6所示，在一些实施例中，第一环形槽301包括依次相连的第四侧壁面3016、第三底壁面3017和第五侧壁面3018，第四侧壁面3016和第五侧壁面3018为锥面，第一凸缘101朝向远离第二凸缘201方向的端面为锥面且与第四侧壁面3016相贴合，第二凸缘201朝向远离第一凸缘101方向的端面为锥面且与第五侧壁面3018相贴合。由此，第一凸缘101和第二凸缘201配合在第一环形槽301内时，第四侧壁面3016和第一凸缘101朝向远离第二凸缘201方向的端面通过锥面配合在一起，第五侧壁面3018和第二凸缘201朝向远离第一凸缘101方向的端面通过锥面配合在一起，从而可使得第一凸缘101和第二凸缘201配合在第一环形槽301内时更加稳固，即使得柱塞杆1与滑块杆2连接稳固。

如图6所示，在一些实施例中，柱塞杆1上设有邻近第一凸缘101的第一配合槽102，第一配合槽102在柱塞杆1的径向上具有预设长度，滑块杆2上设有邻近第二凸缘201的第二配合槽203，第二配合槽203在滑块杆2的径向上具有预设长度。

连接环3具有第三凸缘37和第四凸缘38，第三凸缘37朝向第四凸缘38方向的端面构成第四侧壁面3016，第四凸缘38朝向第三凸缘37方向的端面构成第五侧壁面3018，第三凸缘37设在第一配合槽102内，第三凸缘37设在第二配合槽203内。

具体地，第一半环31和第二半环32上均具有第三凸缘37的一部分和第四凸缘38的一部分，第三凸缘37和第四凸缘38与连接环3的底壁面限定出第一配合槽102。第一配合槽102在柱塞杆1的径向上具有预设长度，第二配合槽203在滑块杆2的径向上具有预设长度。从而使得第四侧壁面3016和第五侧壁面3018在柱塞杆1(主体11)的径向上具有预设长度，从而使得第四侧壁面3016和第五侧壁面3018的面积较大，以便第一凸缘101和第二凸缘201分别与第四侧壁面3016和第五侧壁面3018配合时更加稳定。

本发明还提出了一种柱塞泵，包括根据本发明实施例的柱塞组件100。

因此，根据本发明实施例的柱塞泵具有便于装配和维修难度低的优点。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (4)

1.一种柱塞组件，其特征在于，包括：

柱塞杆，所述柱塞杆的一端具有第一凸缘；

滑块杆，所述滑块杆的一端具有第二凸缘；和

连接环，所述连接环包括可拆卸连接的第一半环和第二半环，所述第一半环的内壁面上设有第一凹槽，所述第二半环的内壁面上设有第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽构成第一环形槽，其中所述第一凸缘与所述第二凸缘抵接，所述连接环套设在所述第一凸缘和所述第二凸缘上，所述第一凸缘和所述第二凸缘卡设在所述第一环形槽内；

所述第一环形槽包括依次相连的第一侧壁面、第一底壁面、第二侧壁面、第二底壁面和第三侧壁面，所述第一侧壁面、第一底壁和第二侧壁面构成第一子环形槽，所述第二底壁面和所述第三侧壁面构成第二子环形槽，所述第一子环形槽的直径大于所述第二子环形槽的直径，其中所述第一凸缘设在所述第一子环形槽内，所述第二凸缘设在所述第二子环形槽内；

所述第一半环的外周面上设有第三凹槽，所述第二半环的外周面上设有第四凹槽，所述第三凹槽与所述第四凹槽构成第二环形槽；

所述连接环还包括弹性挡圈或者卡箍，所述弹性挡圈或者所述卡箍设在所述第二环形槽内；

所述柱塞杆包括：

主体；和

第一连接座，所述第一连接座具有所述第一凸缘，所述第一连接座具有安装槽，所述安装槽的开口朝向所述主体，所述安装槽的形状与所述主体的一端的形状相适配，所述主体的所述一端粘接在所述安装槽内。

2.根据权利要求1所述的柱塞组件，其特征在于，所述第一凸缘和所述第二凸缘均为圆环形。

3.根据权利要求1所述的柱塞组件，其特征在于，

所述第一子环形槽内设有减振圈，所述减振圈在所述连接环的轴向上位于所述第一侧壁面和所述第一凸缘之间，所述第一凸缘抵靠在所述第二侧壁面上。

4.一种柱塞泵，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述柱塞组件。