CN204900228U - 隔膜密封和柱塞结合的水泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隔膜密封和柱塞结合的水泵，它包括：具有压缩腔和流体腔的第一泵体装置；所述流体腔包括进液腔、第一阀体腔、过渡腔、输出中腔、第二阀体腔和高压输出腔，所述过渡腔接通所述压缩腔；所述输出中腔接通所述压缩腔；所述第一阀体腔内置第一球体，所述第一球体运作以控制所述进液腔和所述第一阀体腔之间的连通或关闭；所述第二阀体腔设于所述输出中腔和高压输出腔之间，所述第二阀体腔内设有第二球体，所述第二球体运作以控制所述第二阀体腔和所述输出腔的连通或关闭；活塞支持体，活塞支持体包括顶套圈、设于所述顶套圈的高压密封件、流体润滑套圈、底部套圈、设于所述底部套圈与活塞体间的隔膜套，且底部套圈与活塞体间的缝隙通过隔膜套密封；所述安装腔与所述进液腔通过第一通道相通。

Description

隔膜密封和柱塞结合的水泵

【技术领域】

本实用新型涉及一种高压水泵，更具体地说，涉及一种采用隔膜密封的无油润滑高压柱塞水泵。

【背景技术】

目前，现有的高压柱塞水泵工作原理是柱塞在外力推动下作往复运动以改变工作腔内的容积和压强。当工作腔内形成负压时，液体经进液腔进入工作压缩腔。当柱塞往复的运动打开和关闭吸入与压出阀时，工作腔内液体受到挤压使工作腔内压力增大，使液体由排出阀排出。现有的柱塞高压水泵存在的技术问题是结构复杂，制造成本高，组装和维护不方便，润滑效果差使摩擦大，密封性欠佳而导致系统易泄漏、使用寿命短等不良工况的问题。普遍采用润滑油进行润滑，使用于食品、饮用水等场合处理时容易受到污染。

为了克服上述的技术缺陷，我们研制了一种无油润滑高压柱塞水泵，该水泵结构简单、紧凑，工作稳定性好，制造成本低，密封性好，无需采用润滑油进行润滑，可适用于食品或其他洁净度要求较高的领域，但是，该高压柱塞水泵不能应用于输送具有一定毒性或是腐蚀性的液体或是一些挥发性的有机溶剂，因为在输送上述液体时对密封的要求非常高，不能造成一点泄露，因而本人改进设计了一种可用于输送上述液体的采用隔膜密封的无油润滑高压柱塞水泵，大大拓宽了本产品的应用范围。

【实用新型内容】

本实用新型的目的所要解决的技术问题是要提供一种采用隔膜密封的无油润滑高压柱塞水泵，结构简单、紧凑，工作稳定性好，制造成本低，密封性好，无需采用润滑油进行润滑，可适用于多个领域，高效能、低损耗。因此，它是一种技术性和经济性均具有优越性能的产品。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案：一种隔膜密封和柱塞结合的水泵，它包括：

具有压缩腔和流体腔的第一泵体装置；

所述流体腔包括进液腔、第一阀体腔、过渡腔、输出中腔、第二阀体腔和高压输出腔，所述过渡腔接通所述压缩腔；所述输出中腔接通所述压缩腔；

所述第一阀体腔内置第一球体，所述第一球体运作以控制所述进液腔和所述第一阀体腔之间的连通或关闭；

所述第二阀体腔设于所述输出中腔和高压输出腔之间，所述第二阀体腔内设有第二球体，所述第二球体运作以控制所述第二阀体腔和所述输出腔的连通或关闭；

活塞体；所述活塞体沿所述压缩腔方向的往复运动以压缩所述压缩腔内流体；所述活塞体相对远离于所述压缩腔的一端活动连接致动装置；所述活塞体装设于活塞支持体内，所述活塞支持体设于安装腔内，所述安装腔与所述压缩腔邻接，所述活塞支持体包括顶套圈、设于所述顶套圈的高压密封件、流体润滑套圈、底部套圈、设于所述底部套圈与活塞体间的隔膜套，且底部套圈与活塞体间的缝隙通过隔膜套密封；所述安装腔与所述进液腔通过第一通道相通。于本实用新型的一个或多个实施例中，所述第一球体通过所述进液腔的流体压力向上运动以打开，使所述进液腔和所述第一阀体腔相通，所述第一球体通过自身重及所述过渡腔的流体压力向下动作使所述第一阀体腔封闭于所述进液腔；

所述第二球体通过所述输出中腔的液体压力向上动作以打开，使所述高压输出腔、第二阀体腔和压缩腔相通；所述第二球体通过自身重及所述高压输出腔的流体压力向下动作使所述第二阀体腔封闭于所述输出中腔。于本实用新型的一个或多个实施例中，所述流体润滑套圈内设有孔部，所述孔部的内壁形成有相通的螺纹槽。

于本实用新型的一个或多个实施例中，所述隔膜套一端与活塞体固定，且另一端与底部套圈固定，所述隔膜套上设有若干可折叠的折叠层。在同一发明构思下，本实用新型还提供一种隔膜密封和柱塞结合的水泵，包括电机，由所述电机带动的输出轴，所述输出轴为偏心轴，其特征在于，它还包括：

对称设置的第一泵体装置和第二泵体装置，所述第一泵体具有压缩腔和流体腔；

所述流体腔包括进液腔、第一阀体腔、过渡腔、输出中腔、第二阀体腔和高压输出腔，所述过渡腔接通所述压缩腔；所述输出中腔接通所述压缩腔；

所述第一阀体腔内置第一球体，所述第一球体运作以控制所述进液腔和所述第一阀体腔之间的连通或关闭；

所述第二阀体腔设于所述输出中腔和高压输出腔之间，所述第二阀体腔内设有第二球体，所述第二球体运作以控制所述第二阀体腔和所述输出中腔的连通或关闭；

活塞体；所述活塞体沿所述压缩腔方向的往复运动以压缩所述压缩腔内流体；所述活塞体相对远离于所述压缩腔的一端活动连接致动装置；所述活塞体装设于活塞支持体内，所述活塞支持体设于安装腔内，所述安装腔与所述压缩腔邻接，所述活塞支持体包括顶套圈、设于所述顶套圈的高压密封件、流体润滑套圈、底部套圈、设于所述底部套圈与活塞体间的隔膜套，且底部套圈与活塞体间的缝隙通过隔膜套密封；所述安装腔与所述进液腔通过第一通道相通。。进一步地，所述第一泵体装置与所述第二泵体通过第一管道连接使所述进液腔相通。进一步地，所述第一泵体装置与所述第二泵体通过第二管道连接使所述高压输出腔相通。进一步地，所述第一泵体装置与所述第二泵体可拆卸地连接于固定板上。进一步地，所述第一阀体腔的底部呈圆锥形。进一步地，所述第二阀体腔的底部呈圆锥形。

本实用新型同背景技术相比所产生的有益效果：

本实用新型采用了上述技术方案，结构简单、紧凑，工作稳定性好，制造成本低，密封性好，无需采用润滑油进行润滑，可适用于多个领域，高效能、低损耗。因此，它是一种技术性和经济性均具有优越性能的产品。

而且本实用新型的底部套圈与活塞体间的缝隙通过隔膜套密封，隔膜套与活塞体间并无相对的滑动，因而不会因磨损而导致密封不严而产生液体泄漏，使用寿命非常长，密封可靠性高，因而在危险液体特别是具有挥发性的液体中不会因为活塞运动造成泄漏。

【附图说明】

图1为本实用新型实施方式中的隔膜密封和柱塞结合的水泵的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施方式中的隔膜密封和柱塞结合的水泵的俯视结构示意图；

图3为本实用新型实施方式中的隔膜密封和柱塞结合的水泵中电机的立体结构示意图。

图4为图2中沿A-A线剖开的结构示意图。

图5为本实用新型实施方式中的流体润滑套圈的立体结构示意图。

【具体实施方式】

下面详细描述本实用新型的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词所指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

此外，如有术语“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隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“数个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。

在实用新型中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括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低于第二特征。

下面结合说明书的附图，通过对本实用新型的具体实施方式作进一步的描述，使本实用新型的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

请参看图1-5所示的，本实用新型较佳地提供的实施例是一种隔膜密封和柱塞结合的水泵100，包括电机101，由所述电机101带动的输出轴102，所述输出轴102为偏心轴，由输出轴102驱动循环压缩的第一泵体装置1和第二泵体装置2，第一泵体装置1和第二泵体装置2可设为对称的。第一泵体装置1具有压缩腔10和流体腔20；所述流体腔20包括进液腔21、第一阀体腔22、过渡腔23、输出中腔24、第二阀体腔25和高压输出腔26，所述过渡腔23接通所述压缩腔10；所述输出中腔24接通所述压缩腔10；所述第一阀体腔22内置第一球体221，所述第一球体221运作以控制所述进液腔21和所述第一阀体腔22之间的连通或关闭；所述第二阀体腔25设于所述输出中腔24和高压输出腔26之间，所述第二阀体腔25内设有第二球体251，所述第二球体251运作以控制所述第二阀体腔25和输出中腔24的连通或关闭。

活塞体30；所述活塞体30沿所述压缩腔10方向的往复运动以压缩所述压缩腔10内的流体；所述活塞体30相对远离于所述压缩腔10的一端活动连接致动装置40；所述活塞体30装设于活塞支持体50内，所述活塞支持体50设于安装腔60内，所述安装腔60与所述压缩腔10邻接。其中，所述第一球体221通过所述进液腔21的流体压力向上运动以打开，使所述进液腔21和所述第一阀体腔22相通，所述第一球体221通过自身重及所述过渡腔23的流体压力向下动作使所述第一阀体腔21封闭于所述进液腔21；所述第二球体251通过所述输出中腔24的液体压力向上动作以打开，使所述高压输出腔26、第二阀体腔25和压缩腔10相通；所述第二球体251通过自身重及所述高压输出腔26的流体压力向下动作使所述第二阀体腔25封闭于所述输出中腔24。所述第一阀体腔22和第二阀体腔25的底部均呈圆锥形。所述活塞支持体50包括顶套圈51、设于所述顶套圈51的高压密封件52、流体润滑套圈53、底部套圈54、设于所述底部套圈54与活塞体30间的隔膜套55，且底部套圈54与活塞体30间的缝隙通过隔膜套55密封；所述安装腔60与所述进液腔21通过第一通道201相通。所述流体润滑套圈53内设有孔部531，所述孔部531的内壁形成有相通的螺纹槽532。第一泵体装置1设有进液口70和出液口80，进液口70与进液腔21相通，出液口80与所述高压输出腔26相通。

在实用新型的实施例中，第一泵体装置1和第二泵体装置2各自可独立进行工作，也可以组合在一起工作，在组合时第一泵体装置1和第二泵体装置2可设为对称的，所述第一泵体装置1与所述第二泵体2通过第一管道3连接使所述进液腔21相通。所述第一泵体装置1与所述第二泵体2通过第二管道4连接使所述高压输出腔26相通。所述第一泵体装置1与所述第二泵体2可拆卸地连接于固定板5上。第二泵体装置2的具体结构可以参照第一泵体的结构，本领域技术人员可以理解，不再详细的说明。

综合上述内容并结合所有附图，对本实施例的工作原理加以描述：

工作时，电机101启动带动输出轴102驱动活塞体30向内运动，以对压缩腔10内的流体进行压缩行程时，第一球体221通过自身重及所述过渡腔23的流体压力向下动作使所述第一阀体腔21封闭于所述进液腔21后增加流体压力使第二球体251通过输出中腔24的液体压力向上动作以打开，使高压输出腔26、第二阀体腔25和压缩腔10相通，将流体从高压输出腔26排出；当进行回程时，活塞体30向外运动，使第二球体251通过自身重及所述高压输出腔26的流体压力的作用下向下动作使第二阀体腔25封闭于所述输出中腔24，这时第一球体221通过所述进液腔21的流体压力向上运动以打开，使所述进液腔21和所述第一阀体腔22相通，流体从进液腔21进入一直流至压缩腔10；如此进行往复循环。整体结构简单、紧凑，工作稳定性好，便于生产制造，制造成本低，密封性好。

活塞支持体50包括顶套圈51、设于所述顶套圈51的高压密封件52、流体润滑套圈53、底部套圈54、设于所述底部套圈54与活塞体30间的隔膜套55，且底部套圈54与活塞体30间的缝隙通过隔膜套55密封；所述安装腔60与所述进液腔21通过第一通道201相通。高压密封件52和隔膜套55的组合使用，如高压密封件52在使用过程出现泄液，将流向安装腔60的低压区，这时隔膜套55将液体阻止于安装腔60内，且安装腔60与进液腔21通过第一通道201相通，使泄液流向进液腔21，使整体密封从结构上结合“阻流和泄流”的两种方式进行密封，使得密封效果良好，经久耐用。

特别需要说明的是，流体润滑套圈53内设有孔部531，所述孔部531的内壁形成有相通的螺纹槽532，安装腔60与进液腔21通过第一通道201相通，这时流体润滑套圈53的螺纹槽532充满液体，有效地减小活塞体30的动作的阻力，磨擦力减小，工作稳定性大大提升了，且无需采用润滑油进行润滑，可适用于食品或其他洁净度要求较高的领域，高效能、低损耗。

在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“优选地”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述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，包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中，在本说明书中对于上述术语的示意性表述不一定指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何的一个或多个实施例或者示例中以合适方式结合。

通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本实用新型不局限于上述的具体实施方式，在本实用新型基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本实用新型的保护范围，应由各权利要求限定之。

Claims (10)

1.一种隔膜密封和柱塞结合的水泵，其特征在于，它包括：

具有压缩腔和流体腔的第一泵体装置；

所述流体腔包括进液腔、第一阀体腔、过渡腔、输出中腔、第二阀体腔和高压输出腔，所述过渡腔接通所述压缩腔；所述输出中腔接通所述压缩腔；

所述第一阀体腔内置第一球体，所述第一球体运作以控制所述进液腔和所述第一阀体腔之间的连通或关闭；

所述第二阀体腔设于所述输出中腔和高压输出腔之间，所述第二阀体腔内设有第二球体，所述第二球体运作以控制所述第二阀体腔和所述输出中腔的连通或关闭；

活塞体；所述活塞体沿所述压缩腔方向的往复运动以压缩所述压缩腔内流体；所述活塞体相对远离于所述压缩腔的一端活动连接致动装置；所述活塞体装设于活塞支持体内，所述活塞支持体设于安装腔内，所述安装腔与所述压缩腔邻接，

所述活塞支持体包括顶套圈、设于所述顶套圈的高压密封件、流体润滑套圈、底部套圈、设于所述底部套圈与活塞体间的隔膜套，且底部套圈与活塞体间的缝隙通过隔膜套密封；所述安装腔与所述进液腔通过第一通道相通。

2.如权利要求1所述的隔膜密封和柱塞结合的水泵，其特征在于：所述第一球体通过所述进液腔的流体压力向上运动以打开，使所述进液腔和所述第一阀体腔相通，所述第一球体通过自身重及所述过渡腔的流体压力向下动作使所述第一阀体腔封闭于所述进液腔；

所述第二球体通过所述输出中腔的液体压力向上动作以打开，使所述高压输出腔、第二阀体腔和压缩腔相通；所述第二球体通过自身重及所述高压输出腔的流体压力向下动作使所述第二阀体腔封闭于所述输出中腔。

3.如权利要求1所述的隔膜密封和柱塞结合的水泵，其特征在于：所述流体润滑套圈内设有孔部，所述孔部的内壁形成有相通的螺纹槽。

4.如权利要求1所述的隔膜密封和柱塞结合的水泵，其特征在于：所述隔膜套一端与活塞体固定，且另一端与底部套圈固定，所述隔膜套上设有若干可折叠的折叠层。

5.一种隔膜密封和柱塞结合的水泵，包括电机，由所述电机带动的输出轴，所述输出轴为偏心轴，其特征在于，它还包括：

对称设置的第一泵体装置和第二泵体装置，所述第一泵体具有压缩腔和流体腔；

所述流体腔包括进液腔、第一阀体腔、过渡腔、输出中腔、第二阀体腔和高压输出腔，所述过渡腔接通所述压缩腔；所述输出中腔接通所述压缩腔；

所述第一阀体腔内置第一球体，所述第一球体运作以控制所述进液腔和所述第一阀体腔之间的连通或关闭；

所述第二阀体腔设于所述输出中腔和高压输出腔之间，所述第二阀体腔内设有第二球体，所述第二球体运作以控制所述第二阀体腔和所述输出腔的连通或关闭；

活塞体；所述活塞体沿所述压缩腔方向的往复运动以压缩所述压缩腔内流体；所述活塞体相对远离于所述压缩腔的一端活动连接致动装置；所述活塞体装设于活塞支持体内，所述活塞支持体设于安装腔内，所述安装腔与所述压缩腔邻接，所述活塞支持体包括顶套圈、设于所述顶套圈的高压密封件、流体润滑套圈、底部套圈、设于所述底部套圈与活塞体间的隔膜套，且底部套圈与活塞体间的缝隙通过隔膜套密封；所述安装腔与所述进液腔通过第一通道相通。

6.如权利要求5所述的隔膜密封和柱塞结合的水泵，其特征在于：所述第一泵体装置与所述第二泵体通过第一管道连接使所述进液腔相通。

7.如权利要求5或6所述的隔膜密封和柱塞结合的水泵，其特征在于：所述第一泵体装置与所述第二泵体通过第二管道连接使所述高压输出腔相通。

8.如权利要求7所述的隔膜密封和柱塞结合的水泵，其特征在于：所述第一泵体装置与所述第二泵体可拆卸地连接于固定板上。

9.如权利要求8所述的隔膜密封和柱塞结合的水泵，其特征在于：所述第一阀体腔的底部呈圆锥形。

10.如权利要求9所述的隔膜密封和柱塞结合的水泵，其特征在于：所述第二阀体腔的底部呈圆锥形。