CN210344420U - 泵的保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了泵的保护装置，属于泵内部保护设备技术领域。它解决了现有技术中泵的保护装置安装繁琐，使用不稳定的问题。本泵的保护装置，包括泵体和设置在泵体的安装孔内的阀芯、阀杆、阀座、弹性元件与微动开关，所述阀杆滑动连接在阀座内，且一端伸出阀座抵靠在微动开关上，另一端伸出阀座与阀芯固连；所述弹性元件套设在阀杆上，且两端分别抵压在阀座和阀芯上，其特征在于，所述安装孔的一端开口，另一端设有与安装孔贯通的通孔，所述安装孔的孔壁上设有与阀芯配合的导引面，所述阀芯在弹性元件的作用下能沿导引面滑动并使通孔与安装孔连通或封闭。本实用新型通过将导引面、通孔集中设置到泵体上，泵体与阀座直接配合，省略分体阀体，简化了保护装置的连接结构，提高了使用的安全性，节省了大量的安装成本。

Description

泵的保护装置

技术领域

本实用新型属于泵内部保护设备技术领域，涉及泵的保护装置。

背景技术

泵是输送流体或流体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，被广泛用于机械、化工、农业、工业等领域。泵在间歇式关闭时，泵体需要保留一定压力，以便再启动时能快速恢复工作状态。若缺少自动泄压装置或结构，会使间歇式关闭时泵体内部残存内压过大，存在爆管风险。而且重新开启时泵体内内压过高，引入外压，使得压力波动较大，产生明显的后坐力，加快泵体损坏，减短使用寿命，降低泵的使用安全性。

目前市面上常见的泵的保护装置主要包括阀体、阀芯、弹性元件、输入口、输出口，阀体侧端与输入口相通，阀体前端设置有阀口，阀口与输出口相通，阀芯滑动设置在阀体腔内，阀芯后端穿过阀体后端伸出阀体腔内，阀芯前端与阀体前端阀口贴合，弹性元件直接设置在阀芯与阀体后端之间，在使用过程中，压力通过阀口使阀芯向后运动，使弹性元件发生形变，压力通过阀体腔内退回输入口，压力稳定后，弹性元件恢复原状，把阀芯重新顶回阀口；其中，阀体是分两部分组成的，且两部分均是通过下阀体螺纹连接固连在泵壳上，上阀体套接在下阀体的，这类泵的保护装置存在的问题有：分体阀体存在不稳定性，在使用过程中，阀芯后退，上阀体缺少抵触力，存在后退、撞击下阀体的可能性，加剧螺纹损耗，使整个保护装置存在安全隐患，而且在装配过程中分体阀体结构复杂，安装操作难度大、安装繁琐，更耗时、耗力。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种泵的保护装置，本实用新型所要解决的技术问题是：如何使阀体装配更简便、使用更稳定，节省安装成本。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：泵的保护装置，包括泵体和设置在泵体的安装孔内的阀芯、阀杆、阀座、弹性元件与微动开关，所述阀杆滑动连接在阀座内，且一端伸出阀座抵靠在微动开关上，另一端伸出阀座与阀芯固连；所述弹性元件套设在阀杆上，且两端分别抵压在阀座和阀芯上，其特征在于，所述安装孔的一端开口，另一端设有与安装孔贯通的通孔，所述安装孔的孔壁上设有与阀芯配合的导引面，所述阀芯在弹性元件的作用下能沿导引面滑动并使通孔与安装孔连通或封闭。

阀芯与阀杆为一体式结构，弹性元件对阀芯起到缓冲作用，导引面对阀芯的导引、限位作用与阀座对阀杆的固定作用互相配合，形成双固定点，在保护装置不工作时，可以使阀芯、阀杆平稳的设置在安装孔内，在保护装置工作时，导引面对阀芯有一个过渡导向作用，并与弹性元件相互配合，防止阀芯突然受压，阀芯阀杆发生折断、移位的情况；导引面是直接设置在泵体的安装孔的孔壁上，当气体或液体高压回流的时候，泵体不会后退，冲击到阀座。

在上述泵的保护装置中，上述导引面一端与上述安装孔的孔壁之间径向设置一挡肩，上述阀座一端抵接在所述挡肩上，且阀座与挡肩之间设置有密封件一。阀座贯穿安装孔，使阀座一端抵接在挡肩上，增大了阀座与泵体之间的安装接触面积，使阀座安装的更稳定，不会在高压作用下脱落；泵在进行高压工作时，保护装置不工作，密封件一可以有效防止保护装置外部的压力泄漏到安装孔内。

在上述泵的保护装置中，上述通孔一内端设有抵靠部，上述阀芯的头部呈锥形或半球形或球形，所述阀芯与所述抵靠部为线接触。

阀芯在弹性元件的作用下抵靠在通孔上的抵靠部，抵靠部与阀芯之间为线接触，线接触可以减少阀芯头部与通孔之间的接触面积，减轻接触变形、磨损老化；阀芯头部可以是锥形或者半球形或者球形，均是轴截面沿轴线方向逐渐增大的形状，是为了阀芯与抵靠部之间产生了磨损之后，阀芯仍能在弹性元件的作用下，用阀芯头部更大直径的圆周面去与抵靠部接触，延长使用寿命。

在上述泵的保护装置中，上述抵靠部为圆锥面，所述圆锥面小口端朝向上述通孔，大口端朝向上述安装孔。在保护装置开始工作时，圆锥面一端口小，一端口大，高压气体或者液体从圆锥面的小口端进入，圆锥面的大口端就可以有效地将高压气体或液体产生的冲力向安装孔四周分散开，减少冲力对保护装置的破坏。

在上述泵的保护装置中，所述阀芯的头部呈锥形，所述头部的轴截面的两条母线之间的夹角大于或小于所述圆锥面的轴截面的两条母线之间的夹角。

阀芯头部呈锥形，阀芯头部的锥形面的中间段与抵靠部形成线接触。当阀芯头部的轴截面的两条母线之间的夹角大于所述圆锥面的轴截面的两条母线之间的夹角时，阀芯头部轴截面的两条母线之间的夹角会形成一个钝角，使阀芯头部的锥形面中间段直径大于圆锥面的大口端的直径，阀芯头部就会卡靠在圆锥面朝向安装孔的大口端；当头部的轴截面的两条母线之间的夹角小于所述圆锥面的轴截面的两条母线之间的夹角时，阀芯头部轴截面的两条母线之间的夹角会形成一个锐角，使阀芯头部的锥形面中间段直径大于圆锥面的小口端的直径，且小于圆锥面的大口端的直径，阀芯头部就会卡靠在圆锥面朝向通孔的小口端。这样可以降低对阀芯的选择标准，提高了抵靠部的适配性。

在上述泵的保护装置中，上述抵靠部包括第一台阶口和第二台阶口，所述第一台阶口和第二台阶口与上述阀芯相顶压。第一台阶口与第二台阶口之间形成的坡面之间的夹角等于阀芯的轴截面的两条母线之间的夹角，阀芯刚好能同时抵压在第一阶梯口与第二阶梯口，且都为线接触，能够分散弹性元件对阀芯的顶压力，使阀芯受力更均匀，减少阀芯的变形、损坏，进一步延长使用寿命。

在上述泵的保护装置中，上述安装孔的孔壁上具有凸出的挡沿，所述挡沿内径略大于上述弹性元件的最大外径。在保护装置工作时，挡沿有限位的作用，可以限制阀芯阀杆在阀座滑动的最大距离，防止安装孔内突然压强过大，阀杆瞬间后移对微动开关造成损害。

在上述泵的保护装置中，所述挡沿为凸块或沿上述阀座内壁轴向延伸的若干凸条，所述凸块或若干凸条沿阀座内壁周向间隙分布。轴向延伸的凸条对安装孔内气体或者液体有一个导向作用；周向间隙分部的凸块或者凸条不但有限位作用，而且提高了安装孔内的气体或者液体的流通速度，加快泄压速度。

在上述泵的保护装置中，所述阀座侧面开设有若干泄压孔。保护装置工作时，气体或者液体在高压作用下回流到安装孔内，再通过阀座侧壁的泄压孔，将气体或者液体排出安装孔，泄压孔可以实现安装孔内的压力平衡，防止安装孔内压强过大，发生爆炸。

在上述泵的保护装置中，上述阀芯与弹性元件之间设置有挡件一，所述弹性元件与阀座之间设置有挡件二，所述挡件一与挡件二均套设在阀杆上，所述挡件二与阀座之间装有密封件二。

挡件一与上述挡沿相配合，在高压回流的时候，限定阀芯与阀杆在阀座内滑动的最大距离，防止阀芯阀杆因为承受的后坐力过大，对阀芯阀杆本身以及微动开关造成损坏；弹性元件的顶压力始终将挡件二定在阀座上，挡件二将定压力过渡到密封件二上，密封件二可以保证微动开关所在腔体的密封性，防止水分或者灰尘的进入，提高安全性能。

与现有技术相比，本实用新型的泵的保护装置具有以下优点：

1、泵体安装孔内的导引面对阀芯的导引限位作用与阀座对阀杆的固定作用互相配合，形成双固定点，在保护装置不工作时，可以使阀芯、阀杆平稳的设置在安装孔内，在保护装置工作时，导引面对阀芯有一个过渡作用，与弹性元件的缓冲作用相互配合，有效防止阀芯突然受压，阀芯阀杆发生折断、移位的情况。

2、导引面是直接设置在泵体的安装孔的孔壁上，当气体或液体高压回流的时候，泵体不会后退，冲击到阀座，造成保护装置组件的损坏。

3、阀座直接固定设置在泵体安装孔内，阀座一端抵接在挡肩上，增大了阀座与泵体之间固定接触面积，使得泵体安装更简便，可以保证阀座与泵体之间连接的更牢固。

4、抵靠部与阀芯为线接触，线接触可以减少阀芯头部与通孔之间的接触面积，阀芯在弹性元件的作用下始终抵压在抵靠部上，用阀芯头部更大直径的圆周面去抵压在抵靠部上，以延长阀芯的使用寿命。

5、间隙分部的凸块或者凸条设计不但有限位作用，而且对高压气体与液体进行了分流，提高了高压气体与液体在安装孔内的流通速度。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图。

图2是本实用新型中图1的A-A剖视图。

图3是本实用新型的图2中A处的放大结构示意图(阀芯的第一方案结构示意图)。

图4是本实用新型的图3中阀芯的第二方案结构示意图。

图5是本实用新型是图3中阀芯的第三方案结构示意图。

图6是本实用新型的图3中阀芯与抵靠部接触的另一结构示意图。

图7是本实用新型图2中的阀座剖面结构示意图。

图8是本实用新型的实施例二的结构示意图。

图9是本实用新型实施例三的结构示意图。

图中，1、泵体；2、安装孔；3、阀芯；4、阀杆；5、阀座； 6、弹性元件；7、微动开关；8、通孔；9、孔壁；10、导引面； 11、挡肩；12、密封件一；13、抵靠部；14、圆锥面；15、第一台阶口；16、第二台阶口；17、密封件二；18、凸块；19、凸条；20、泄压孔；21、挡件一；22、挡件二。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一：

如图1和图2所示，本实用新型的泵的保护装置包括泵体1 和设置在泵体的安装孔2内的阀芯3、阀杆4、阀座5、弹性元件 6与微动开关7，阀杆4与阀芯3为一体式结构，阀体4与阀芯3 贯穿安装孔2，阀杆4穿过阀座5与微动开关7相抵接，阀杆4 上套装有弹性元件6，阀芯3与导引面10相接触，阀芯3的头部抵接在泵体1一端设置的通孔8的一端，阀座5上开设若干泄压孔20。

具体的说，阀座5一端抵靠在泵体1上的挡肩11，阀座5与泵体1之间套装有密封件一12，导引面10设计在安装孔2的孔壁9上，阀杆4滑动设置在阀座5内，弹性元件6两端分别抵靠在阀座5和阀芯3上，弹性元件6与阀座5之间设有挡件2，弹性元件6与阀芯3之间设有挡件1，安装孔2的孔壁9上设有一挡沿，挡件1与挡沿相互配合，在保护装置工作时，限制阀芯3与阀杆4在安装孔2内的滑动距离，阀芯3头部抵接在通孔8的一内端抵靠部13上，抵靠部13为一圆锥面14，其中，阀芯3的头部可以设置成锥形或者球形或者半球形，三种都可以满足阀芯 3在弹性元件6的作用下，阀芯3头部始终以更大半径的圆周面与抵靠部13进行线接触，不但可以保证安装孔2内的密封性，还可以解决阀芯3的磨损问题。

如图3所示，阀芯3头部为锥形，锥形面的中间段与抵靠部 13形成线接触，抵靠部13为一圆锥面14，当圆锥面14的轴截面的两条母线形成的夹角大于阀芯3头部轴截面的两条母线形成的夹角，阀芯3头部轴截面的两条母线之间的夹角会形成一个锐角，使阀芯3头部的锥形面中间段直径大于圆锥面14的小口端的直径，且小于圆锥面14的大口端的直径，阀芯3的头部刚好抵接在圆锥面14的小口端。

如图6所示，阀芯3头部为锥形，锥形面的中间段与抵靠部 13形成线接触，抵靠部13为一圆锥面14，当圆锥面14的轴截面的两条母线形成的夹角小于阀芯3头部轴截面的两条母线形成的夹角，阀芯3头部的轴截面的两条母线之间的夹角会形成一个钝角，使阀芯3头部的锥形面中间段直径大于圆锥面14的大口端的直径，阀芯3的头部刚好抵接在圆锥面14的大口端。

如图4与图5所示，阀芯3分别为半球形与球形，两者与抵靠部13均为线接触。

如图7所示，上述挡沿为沿阀座5内壁轴向延伸的若干凸条 19，凸条19沿阀座5内壁周向间隙分布。凸条均匀分布在阀座5 内壁上，若干凸条对高压气体或者液体起到分流、导向的作用。

本实用新型的泵的保护装置在使用时，高压气体或者液体进入通孔8推动阀芯3与阀杆4滑动运动，阀芯3头部离开抵接部 13，阀芯3滑动脱离出导引面10，高压气体或者液体穿过阀芯3 与导引面10的空隙，到安装孔2内，再通过阀座5上的泄压孔 20，把压力退出安装孔2,进行泄压；同时，阀杆4滑动运动至一定位置后，会触动到微动开关7，使微动开关7连接的电机断电。

实施例二：

如图8所示，本实施例与实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：本实施例中的抵接部13包括第一台阶口15 与第二台阶口16，阀芯3头部与第一台阶口15为线接触一，阀芯3头部与第二台阶口16为线接触二，有利于均匀分配弹性元件 6对阀芯3的抵靠力，防止磨损严重。

实施例三：

如图9所示，本实施例与实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：本实施例中的挡沿为沿阀座5内壁周向间隙分布的若干凸块，凸块均匀分布在阀座5内壁上。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了阀芯、阀杆、挡沿等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.泵的保护装置，包括泵体(1)和设置在泵体的安装孔(2)内的阀芯(3)、阀杆(4)、阀座(5)、弹性元件(6)与微动开关(7)，所述阀杆(4)滑动连接在阀座(5)内，且一端伸出阀座(5)抵靠在微动开关(7)上，另一端伸出阀座(5)与阀芯(3)固连；所述弹性元件(6)套设在阀杆(4)上，且两端分别抵压在阀座(5)和阀芯(3)上，其特征在于，所述安装孔(2)的一端开口，另一端设有与安装孔(2)贯通的通孔(8)，所述安装孔的孔壁(9)上设有与阀芯配合的导引面(10)，所述阀芯(3)在弹性元件(6)的作用下能沿导引面(10)滑动并使通孔(8)与安装孔(2)连通或封闭。

2.根据权利要求1所述的泵的保护装置，其特征在于，上述导引面(10)一端与上述安装孔(2)的孔壁(9)之间径向设置一挡肩(11)，上述阀座(5)一端抵接在所述挡肩(11)上，且阀座(5)与挡肩(11)之间设置有密封件一(12)。

3.根据权利要求1所述的泵的保护装置，其特征在于，上述通孔(8)一内端设有抵靠部(13)，上述阀芯(3)的头部呈锥形或半球形或球形，所述阀芯(3)与所述抵靠部(13)为线接触。

4.根据权利要求3所述的泵的保护装置，其特征在于，上述抵靠部(13)为圆锥面(14)，所述圆锥面小口端朝向上述通孔(8)，大口端朝向上述安装孔(2)。

5.根据权利要求4所述的泵的保护装置，其特征在于，所述阀芯(3)的头部呈锥形，所述头部的轴截面的两条母线之间的夹角大于或小于所述圆锥面(14)的轴截面的两条母线之间的夹角。

6.根据权利要求3所述的泵的保护装置，其特征在于，上述抵靠部(13)包括第一台阶口(15)和第二台阶口(16)，所述第一台阶口(15)和第二台阶口(16)与上述阀芯(3)相顶压。

7.根据权利要求1或2或3所述的泵的保护装置，其特征在于，上述安装孔(2)的孔壁(9)上具有凸出的挡沿，所述挡沿内径略大于上述弹性元件(6)的最大外径。

8.根据权利要求7所述的泵的保护装置，其特征在于，所述挡沿为凸块(18)或沿上述阀座(5)内壁轴向延伸的若干凸条(19)，所述凸块(18)或若干凸条(19)均沿阀座(5)内壁周向间隙分布。

9.根据权利要求1所述的泵的保护装置，其特征在于，所述阀座(5)侧面开设有若干泄压孔(20)。

10.根据权利要求1所述的泵的保护装置，其特征在于，上述阀芯(3)与弹性元件(6)之间设置有挡件一(21)，所述弹性元件(6)与阀座(5)之间设置有挡件二(22)，所述挡件一(21)与挡件二(22)均套设在阀杆(4)上，所述挡件二(22)与阀座(5)之间装有密封件二(17)。

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