CN201277156Y - 流量可调节多缸往复泵 - Google Patents

Abstract

流量可调节多缸往复泵，柱塞组件作吸入冲程动作时，吸入阀组件保持在此位置不动，吸入阀板正常开启，液体由吸入口经过吸入阀组件吸入液阀体内部；柱塞组件作排出冲程动作时，液体压力上升，液体压力在达到额定排出压力之前，设置在排出口上的排出阀板不会动作，排出口被关闭；当液体压力超过支撑弹簧的背压后，吸入阀组件整体向下产生运动，直到运动到液缸体上的限位台阶为止，柱塞推动吸入阀组件这个过程的行程容积没有排出，剩余的容积继续压缩，使液体压力进一步升高，达到了额定排出压力后，排出阀板开启，剩余这部分流量排到了液缸体之外；当柱塞再次作吸入动作时，吸入阀组件被支撑弹簧顶起到调节顶杆限定的位置，吸入阀板工作使液体吸入。

Description

流量可调节多缸往复泵

技术领域

本实用新型涉及一种多缸往复泵，特别涉及一种可调节泵体内有效排出容积流量的流量可调节多缸往复泵。

背景技术

往复泵是一种通过曲柄连杆机构来驱动泵体内的柱塞往复运动来输送液体的传统机械，由于泵体内柱塞往复运动的距离是固定的，所以，在转速及柱塞直径一定的情况下，往复泵输出的流量也是不能改变的。但是，用户的使用工况不是一成不变的，这就需要往复泵能够通过简单的机构，在一定范围内可以调节其输出的流量。

中国专利公告号为CN 200971838Y的实用新型专利公开了一种流量比例分配多缸往复泵，包括曲轴，曲轴上设有若干个偏心距不等的曲拐，各曲拐分别通过连杆连接泵体内的柱塞，柱塞外套有气缸，各曲拐所连接的气缸分别连接相互独立的气力端；通过使用曲轴上不同偏心距的曲拐和柱塞的大小来改变气缸输出的流量。

但是，上述专利所公开的流量比例分配多缸往复泵，在需要改变气缸输出的流量时，都需要使用曲轴上不同偏心距的曲拐和改变柱塞的大小进行调节，费时费力，调节过程十分繁琐。

中国专利公告号为CN 200978785Y的实用新型专利公开了一种可改变单缸有效排量的流量比例分配多缸往复泵，包括曲轴，曲轴上设有若干个偏心距不等的曲拐，各曲拐分别通过连杆连接泵柱塞，各柱塞分别设于相互独立的液缸体上，所述液缸体上设有可调节该缸排量的计量调节装置；所述计量调节装置由随动柱塞、固定套、推进弹簧、弹簧固定套、调节手轮、手轮定位套组成，所述随动柱塞穿过固定套与泵柱塞同心设置于液缸体内，所述随动柱塞的另一端设有顶靠端，通过该顶靠端顶靠于推进弹簧上，在顶靠端与推进弹簧外套有弹簧固定套，弹簧固定套外侧套有手轮定位套，所述调节手轮螺接于手轮定位套上并与弹簧固定套相固定连接，所述调节手轮里侧设有限位台阶与推进弹簧的另一端相抵靠，所述固定套上设有用于与所述液缸体相固定的固定端。

在上述专利所公开的可改变单缸有效排量的流量比例分配多缸往复泵，在柱塞回程时，随动柱塞在推进弹簧的推动下随柱塞潜入液缸体，由调节手轮调节随动柱塞的潜入量，限制液体进入，在柱塞推进时，将限制进入的液体排出，实现液缸体的输出流量；但是，其结构比较复杂，既需要对曲轴上曲拐的偏心距和柱塞的大小进行调节，又需要通过调节手轮来调节随动柱塞的潜入量，操作复杂。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种流量可调节多缸往复泵，利用往复泵的额定排出压力很高，在达到排出压力之前，抵消部分排出容积，以达到减小排出流量的目的。

本实用新型所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：

一种流量可调节多缸往复泵，它包括液缸体、柱塞组件，所述液缸体上设置有吸入口、排出口以及柱塞腔，所述柱塞组件可往复运动地设置在所述柱塞腔中，其特征在于，所述液缸体的一侧内设置有一沟通所述吸入口与所述柱塞腔的容积调节腔，在所述容积调节腔内设置有一在所述流量可调节多缸往复泵在排出液体动作时，可调节液缸体中每冲程减少的排出容积的吸入阀组件。

在所述容积调节腔的底部设置有一限位台阶，该限位台阶与所述吸入阀组件底部之间构成一用以调节每冲程减少的排出容积的吸入留置腔。通过调节吸入阀组件的底部与限位台阶之间的距离，就能调节吸入留置腔的容积，从而调节有多少百分比的流量没有被排出，进而调节泵的流量。

所述吸入阀组件包括一个阀体部件和将所述阀体部件支撑于所述容积调节腔内的支撑弹簧以及用来调节所述阀体部件距离所述限位台阶之间距离的调节组件；所述阀体部件包括一个阀筒和吸入阀板，在所述阀筒内设置有一容纳所述吸入阀板的吸入阀板容纳腔，在所述吸入阀板容纳腔的腔底设置有一沟通所述吸入阀板容纳腔和吸入口的第一过流孔，在吸入阀板容纳腔的侧腔壁上设置有一沟通所述吸入阀板容纳腔和柱塞腔的第二过流孔，所述吸入阀板通过一吸入阀板弹簧设置在所述吸入阀板容纳腔内并可开启与关闭所述的第一过流孔。

所述调节组件包括调节座、调节顶杆、压紧弹簧和调节手柄，所述调节座安装在所述液缸体的一侧内，所述调节顶杆从上而下贯穿于整个调节座且与所述的阀体部件同轴设置；所述调节顶杆的上端接触调节手柄，下端抵住所述阀体部件；所述调节手柄与所述调节座的上端螺纹连接。进一步的是在所述调节座与所述阀体部件之间设置有压紧弹簧。更进一步的是所述压紧弹簧的弹簧力小于所述支撑弹簧的弹簧力。

为了能更精确地控制所述调节顶杆的下压距离，在对应于所述调节手柄位置的所述调节座的外壁上设置有刻度指示线。

为了使所述阀体部件能更平稳地在所述液缸体的作垂直往复运动，在所述阀体部件的外壁与所述液缸体的容积调节腔的内壁之间设置有导向件。

所述液缸体的排出口设置有排出阀组件，所述排出阀组件包括排出阀板，所述排出阀板采用排出阀板弹簧设置在所述液缸体的排出口上，以开启与关闭所述排出口。

本实用新型的流量可调节多缸往复泵，当柱塞组件作吸入冲程动作时，，吸入阀组件保持在此位置不动，吸入阀板正常开启，液体由吸入口经过吸入阀组件吸入液阀体内部；当柱塞组件作排出冲程动作时，液体压力上升，液体压力在达到额定排出压力之前，设置在排出口上的排出阀板不会动作，排出口被关闭。但是液体压力在超过支撑弹簧的背压后，吸入阀组件整体向下产生运动，直到运动到液缸体上的限位台阶为止，柱塞推动吸入阀组件这个过程的行程容积没有排出，剩余的容积继续压缩，使液体压力进一步升高，达到了额定排出压力后，排出阀板开启，剩余这部分流量排到了液缸体之外。当柱塞再一次向外作吸入动作时，吸入阀组件被支撑弹簧顶起到调节顶杆限定的位置，吸入阀板工作使液体吸入。如此反复吸入、排出循环，泵正常工作。

本实用新型只需要调节限位台阶与吸入阀组件底部之间距离就可以调节泵的流量，调节起来更加方便、快捷。

附图说明

图1为本实用新型的流量可调节多缸往复泵的结构示意图；

图2为本实用新型的另一实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

实施例1

如图1所示，一种流量可调节多缸往复泵，它包括液缸体1、柱塞组件2和吸入阀组件3，液缸体1上设置有吸入口11、排出口12以及柱塞腔13，液缸体1的一侧设置有容积调节腔14，通过容积调节腔14将吸入口11与柱塞腔13沟通，吸入阀组件3设置在容积调节腔14中，在所述流量可调节多缸往复泵在排出液体动作时，可调节液缸体1中每冲程减少的排出容积的，液体由吸入口11吸入，由排出口12再将吸入的液体排出。

柱塞组件2设置在液缸体1的一侧，液缸体1的另一侧设置有吸入阀组件3，柱塞组件2的柱塞21在柱塞腔13内作水平往复运动，柱塞腔13与排出口12联通，当柱塞21向右作吸入冲程动作时，将液体由液缸体1的吸入口11吸入柱塞腔13，当柱塞21向左作排出冲程动作时，将柱塞腔13内的液体由排出口12排出；由于柱塞组件2采用现有结构，在此就不赘述了。

吸入阀组件3包括一个阀体部件，所述阀体部件包括一个阀筒30和吸入阀板31，在阀筒30内设置有吸入阀板容纳腔32，吸入阀板容纳腔32用于容纳吸入阀板31，在吸入阀板容纳腔32的腔底设置有第一过流孔33，在吸入阀板容纳腔32的侧腔壁上设置有第二过流孔34，第一过流孔33将吸入阀板容纳腔32和吸入口11沟通，第二过流孔34将吸入阀板容纳腔32和柱塞腔13沟通，吸入阀板31通过一吸入阀板弹簧35设置在吸入阀板容纳腔32内并可开启与关闭第一过流孔33。

当柱塞21向右作吸入冲程动作时，通过柱塞21在柱塞腔13内运动产生的吸力使吸入阀板弹簧35压缩，吸入阀板31开启，液体由吸入口11经吸入阀板容纳腔32后吸入柱塞腔13，当柱塞21向左作排出冲程动作时，通过柱塞21在柱塞腔13内运动产生的压力使吸入阀板弹簧35拉伸，吸入阀板31关闭，柱塞21将柱塞腔13内的液体由排出口12排出。

为了保证吸入阀组件3与液缸体1之间的密封性，在吸入阀组件3的外壁与液缸体1的内壁之间设置有密封件36。

液缸体1的排出口12设置有排出阀组件4，排出阀组件4包括排出阀板41，排出阀板41通过排出阀板弹簧42设置在液缸体1的排出口12上，以开启与关闭排出口12；通常，往复泵的额定排出压力很高，从几个兆帕到几百个兆帕不等，当柱塞腔13内的压力达到额定排出压力，就能将排出阀板41顶起，将柱塞腔13内的液体排出。

工作时，当柱塞21向右作吸入冲程动作时，通过柱塞21在柱塞腔13内运动产生的吸力使吸入阀板弹簧35压缩，吸入阀板31开启，液体由吸入口11经吸入阀板容纳腔32后吸入柱塞腔13，当柱塞21向左作排出冲程动作时，通过柱塞21在柱塞腔13内运动产生的压力使吸入阀板弹簧35拉伸，吸入阀板31关闭，吸入阀板31紧压在第一过流孔33上，柱塞腔13内的液体压力上升，当柱塞腔13内的压力达到额定排出压力，将排出阀板41开启，柱塞腔13内的液体排出；但是，在此过程中，吸入阀板容纳腔32中的液体并没有被排出，通过改变吸入阀板容纳腔32的容积就能有效地减小并控制排出的流量。

实施例2

如图2所示，在实施例中，所述流量可调节多缸往复泵的结构与实施例1大致相同，它包括液缸体1、柱塞组件2和吸入阀组件3，液缸体1上设置有吸入口11、排出口12以及柱塞腔13，液缸体1的一侧设置有容积调节腔14，通过容积调节腔14将吸入口11与柱塞腔13沟通，吸入阀组件3设置在容积调节腔14中，在所述流量可调节多缸往复泵在排出液体动作时，可调节液缸体1中每冲程减少的排出容积的，液体由吸入口11吸入，由排出口12再将吸入的液体排出。

柱塞组件2设置在液缸体1的一侧，液缸体1的另一侧设置有吸入阀组件3，柱塞组件2的柱塞21在柱塞腔13内作水平往复运动，柱塞腔13与排出口12联通，当柱塞21向右作吸入冲程动作时，将液体由液缸体1的吸入口11吸入柱塞腔13，当柱塞21向左作排出冲程动作时，将柱塞腔13内的液体由排出口12排出；由于柱塞组件2采用现有结构，在此就不赘述了。

吸入阀组件3包括一个阀体部件，所述阀体部件包括一个阀筒30和吸入阀板31，在阀筒30内设置有吸入阀板容纳腔32，吸入阀板容纳腔32用于容纳吸入阀板31，在吸入阀板容纳腔32的腔底设置有第一过流孔33，在吸入阀板容纳腔32的侧腔壁上设置有第二过流孔34，第一过流孔33将吸入阀板容纳腔32和吸入口11沟通，第二过流孔34将吸入阀板容纳腔32和柱塞腔13沟通，吸入阀板31通过一吸入阀板弹簧35设置在吸入阀板容纳腔32内并可开启与关闭第一过流孔33。

当柱塞21向右作吸入冲程动作时，通过柱塞21在柱塞腔13内运动产生的吸力使吸入阀板弹簧35压缩，吸入阀板31开启，液体由吸入口11经吸入阀板容纳腔32后吸入柱塞腔13，当柱塞21向左作排出冲程动作时，通过柱塞21在柱塞腔13内运动产生的压力使吸入阀板弹簧35拉伸，吸入阀板31关闭，柱塞21将柱塞腔13内的液体由排出口12排出。

为了保证吸入阀组件3与液缸体1之间的密封性，在吸入阀组件3的外壁与液缸体1的内壁之间设置有密封件36。

液缸体1的排出口12设置有排出阀组件4，排出阀组件4包括排出阀板41，排出阀板41通过排出阀板弹簧42设置在液缸体1的排出口12上，以开启与关闭排出口12；通常，往复泵的额定排出压力很高，从几个兆帕到几百个兆帕不等，当柱塞腔13内的压力达到额定排出压力，就能将排出阀板41顶起，将柱塞腔13内的液体排出。

与实施例1的区别在于，为了使吸入阀组件3能更有效地调节所述流量可调节多缸往复泵排出流量，在容积调节腔14的底部设置有一限位台阶15，限位台阶15与吸入阀组件3底部之间构成一用以调节每冲程减少的排出容积的吸入留置腔16。

吸入阀组件3除了包括阀体部件，还包括支撑弹簧5和调节组件6，支撑弹簧5将所述阀体部件支撑于容积调节腔14内，调节组件6用来调节所述阀体部件距离限位台阶15之间的距离，通过调节吸入阀组件3的底部与限位台阶15之间的距离，就能调节吸入留置腔16的容积，从而调节有多少百分比的流量没有被排出，进而调节泵的流量。

调节组件6包括调节座60、调节顶杆61、压紧弹簧62和调节手柄63，调节座60安装在液缸体1的一侧内，调节顶杆61从上而下贯穿于整个调节座60且与吸入阀组件3的阀体部件同轴设置，调节顶杆61的上端接触调节手柄63，调节顶杆61的下端抵住吸入阀组件3的阀体部件，调节手柄63与调节座60的上端螺纹连接，旋转调节手柄63能使调节顶杆61作上下运动，实现对调节顶杆61的下压距离的控制。

在调节座60与吸入阀组件3的阀体部件之间设置有压紧弹簧62，当吸入阀组件3作垂直往复运动时，压紧弹簧62保持吸入阀组件3的阀体部件能较好的作跟随运动。

在本实施例中，压紧弹簧62的弹簧力小于支撑弹簧5的弹簧力，在静止状态下，支撑弹簧5将吸入阀组件3的阀体部件顶起，向上抵到调节顶杆61的下端，支撑弹簧5的背压为0.3～0.8MPa。

为了保证调节顶杆61与调节组件6之间的密封性，实现液缸体1与外界大气之间的密封，在调节顶杆61的外壁与调节座60的内壁之间设置有密封件64。

为了能更精确地控制调节顶杆61的下压距离，在对应于调节手柄63位置的调节组件6的外壁上设置有刻度指示线65。

为了使吸入阀组件3能更平稳地在液缸体1中作垂直往复运动，为吸入阀组件3提供对中与滑动导向，在吸入阀组件3的阀体部件的外壁与液缸体1的容积调节腔14的内壁之间设置有导向件37。

当柱塞21向右作吸入冲程动作时，吸入阀组件3保持在静止状态下，支撑弹簧5将吸入阀组件3的阀体部件顶起，向上抵到调节顶杆61的下端；通过柱塞21在柱塞腔13内运动产生的吸力使弹簧35压缩，吸入阀板31开启，液体由吸入口11经吸入阀板容纳腔32后吸入柱塞腔13；此时，吸入阀组件3的底部与限位台阶15之间的距离H大于0。

当柱塞21向左作排出冲程动作时，通过柱塞21在柱塞腔13内运动产生的压力是弹簧35拉伸，吸入阀板31关闭，吸入阀板31紧压在第一过流孔33上，柱塞腔13内的液体压力上升，压力在达到额定排出压力之前排出阀板41是不会开启的，但是液体压力在超过支撑弹簧5的背压后，吸入阀组件3的阀体部件整体向下产生运动，直到运动到液缸体1的容积调节腔14的限位台阶15为止，此时，吸入阀组件3的底部与限位台阶15之间的距离H＝0。

在柱塞21推动吸入阀组件3的阀体部件向下运动这个过程中，吸入阀板容纳腔32内的容积没有排出，从而抵消了部分柱塞21的冲程容积，剩余的容积继续压缩，使液体压力进一步升高，达到了额定排出压力后，排出阀板41开启，剩余的容积流量排到了液缸体1之外。

当柱塞21再一次向右作吸入冲程动作时，吸入阀组件3被支撑弹簧5顶起到调节顶杆61的下端，吸入阀板31开启，使液体由吸入口11吸入，如此反复吸入、排出循环，正常工作。

吸入阀组件3的底部与限位台阶15之间的距离H决定了有多少百分比的流量没有被排出；调节手柄63的左右旋转可以带动调节顶杆61调节吸入阀组件3的向上顶起到调节顶杆61的位置。

当调节顶杆61把吸入阀组件3的阀体部件抵到限位台阶15，H＝0，吸入阀组件3没有向下运动空间，这时柱塞21往复运动，吸入阀组件3不能跟随运动，此时的流量为100％；当调节顶杆61上旋，吸入阀组件3被支撑弹簧51顶起，这时柱塞21往复运动，吸入阀组件3会跟随运动，每冲程减少的排出容积V＝πD²H/4，泵工作时流量就会小于100％；所以，旋转调节手柄63对应刻度指示线65的指示调节到某一位置，就可以调节泵的流量。

每个泵的缸的流量可以单独调节。每缸的流量调节范围理论上可以做到0～100％。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及其优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1、一种流量可调节多缸往复泵，它包括液缸体、柱塞组件，所述液缸体上设置有吸入口、排出口以及柱塞腔，所述柱塞组件可往复运动地设置在所述柱塞腔中，其特征在于，所述液缸体的一侧内设置有一沟通所述吸入口与所述柱塞腔的容积调节腔，在所述容积调节腔内设置有一在所述流量可调节多缸往复泵在排出液体动作时，可调节液缸体中每冲程减少的排出容积的吸入阀组件。

2、如权利要求1所述的流量可调节多缸往复泵，其特征在于，所述吸入阀组件包括一个阀体部件，所述阀体部件包括一个阀筒和吸入阀板，在所述阀筒内设置有一容纳所述吸入阀板的吸入阀板容纳腔，在所述吸入阀板容纳腔的腔底设置有一沟通所述吸入阀板容纳腔和吸入口的第一过流孔，在吸入阀板容纳腔的侧腔壁上设置有一沟通所述吸入阀板容纳腔和柱塞腔的第二过流孔，所述吸入阀板通过一吸入阀板弹簧设置在所述吸入阀板容纳腔内并可开启与关闭所述的第一过流孔。

3、如权利要求1所述的流量可调节多缸往复泵，其特征在于，所述液缸体的排出口设置有排出阀组件，所述排出阀组件包括排出阀板，所述排出阀板采用排出阀板弹簧设置在所述液缸体的排出口上，以开启与关闭所述排出口。

4、如权利要求1所述的流量可调节多缸往复泵，其特征在于，在所述容积调节腔的底部设置有一限位台阶，该限位台阶与所述吸入阀组件底部之间构成一用以调节每冲程减少的排出容积的吸入留置腔。

5、如权利要求4所述的流量可调节多缸往复泵，其特征在于，所述吸入阀组件还包括将所述阀体部件支撑于所述容积调节腔内的支撑弹簧以及用来调节所述阀体部件距离所述限位台阶之间距离的调节组件。

6、如权利要求5所述的流量可调节多缸往复泵，其特征在于，所述调节组件包括调节座、调节顶杆、压紧弹簧和调节手柄，所述调节座安装在所述液缸体的一侧内，所述调节顶杆从上而下贯穿于整个调节座且与所述的阀体部件同轴设置；所述调节顶杆的上端接触调节手柄，下端抵住所述阀体部件；所述调节手柄与所述调节座的上端螺纹连接。

7、如权利要求6所述的流量可调节多缸往复泵，其特征在于，在所述调节座与所述阀体部件之间设置有压紧弹簧。

8、如权利要求7所述的流量可调节多缸往复泵，其特征在于，所述压紧弹簧的弹簧力小于所述支撑弹簧的弹簧力。

9、如权利要求6所述的流量可调节多缸往复泵，其特征在于，在对应于所述调节手柄位置的所述调节座的外壁上设置有刻度指示线。

10、如权利要求5所述的流量可调节多缸往复泵，其特征在于，在所述阀体部件的外壁与所述液缸体的容积调节腔的内壁之间设置有导向件。

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