CN215719291U - 一种提高冷却能力的塑料柱塞泵及清洗机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种提高冷却能力的塑料柱塞泵及清洗机，塑料柱塞泵，包括泵头系统、油缸系统、齿轮箱系统和电机系统，电机系统通过齿轮箱系统驱动油缸系统内的斜盘旋转，斜盘驱动泵头系统中的柱塞进行泵水，泵头系统具有依次连通的进水口、冷却水道和出水口，油缸系统具有依次连通的进水口、冷却水腔和出水口，冷却水腔内侧设置有与其相隔绝的润滑油腔，齿轮箱系统的内部与润滑油腔连通，油缸系统的出水口与泵头系统的进水口相连通，形成完整水路。本发明利用润滑油腔将运行产生的热量及时传递到冷却水腔中，并且由冷却水带走热量，携带有热量的冷却水进入泵头系统并被其泵出，提高了出水温度，从而在提高冷却能力的同时，还可以提高清洗能力。

Description

一种提高冷却能力的塑料柱塞泵及清洗机

技术领域

本发明属于清洗设备技术领域，具体涉及一种提高冷却能力的塑料柱塞泵及清洗机。

背景技术

电机泵单元是高压清洗机产品中的核心关键部件，现有技术中的电机泵单元中的减速箱体、齿轮、泵头等普遍采用的是铸铁或铝合金等金属材质，产品重量大、成本高。为了进一步降低产品重量、降低成本，有人通过局部采用塑料减速箱材质替代金属材质的方法来降低成本，然而由于塑料材质相对于金属材质强度低很多，其只能应用在一些功率较小的产品上，无法应用在大功率、高压力的产品上。

现有技术中，电机泵单元运行时，齿轮箱、油缸、泵头等部位的温度极高，过高的温度易导致塑料齿轮失效，虽然通过塑料材质替代金属材质的方式能降低产品成本，但也因此使得产品寿命被大大降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种提高冷却能力的塑料柱塞泵及清洗机，能够降低电机泵单元的运行温度，避免相关零件失效。

本发明是这样实现的：一种提高冷却能力的塑料柱塞泵，包括泵头系统、油缸系统、齿轮箱系统和电机系统，所述电机系统通过齿轮箱系统驱动所述油缸系统内的斜盘旋转，所述斜盘驱动所述泵头系统中的柱塞进行泵水，所述泵头系统具有依次连通的进水口、冷却水道和出水口，所述油缸系统具有依次连通的进水口、冷却水腔和出水口，所述冷却水腔内侧设置有与其相隔绝的润滑油腔，所述齿轮箱系统的内部与所述润滑油腔连通，所述油缸系统的出水口与所述泵头系统的进水口相连通，形成完整水路。

进一步地，所述泵头系统包括高低压泵体、进出水阀体、进水单向阀和出水单向阀；

所述高低压泵体具有柱塞腔、泵水腔和第一通道；

所述进出水阀体具有分水腔、集水腔、第二通道和第一进水接头，所述第一进水接头作为所述泵头系统的进水口；

所述第二通道、分水腔、柱塞腔、第一通道、泵水腔和集水腔依次连通形成所述冷却水道；

所述进水单向阀安装在对应的柱塞腔中，所述出水单向阀安装在对应的泵水腔中。

进一步地，所述泵水腔和集水腔之间还设置有带通孔的阀座，所述通孔与所述集水腔连通，所述出水单向阀设置在阀座上以控制所述通孔与所述第一通道的开闭。

进一步地，所述集水腔内设置有总阀，所述总阀控制所述通孔与所述集水腔的开闭。

进一步地，所述泵头系统还包括停机开关、安全阀体和安全阀，所述安全阀体具有安全阀腔、第三进水接头、第三通道和第一出水接头，所述安全阀安装在所述安全阀腔内，所述第三进水接头分别与所述安全阀腔和第一进水接头连通，所述第三通道分别与所述安全阀腔和第一出水接头连通，所述第一出水接头作为所述泵头系统的出水口，所述停机开关设置在所述安全阀体上，能够在其触头被所述安全阀的阀芯触发后产生电信号。

进一步地，还包括喷枪接头和进水接管，所述喷枪接头与所述第一出水接头连通，所述进水接管的一端与所述油缸系统的进水口连通。

进一步地，还包括水管，所述水管的一端与所述油缸系统的出水口连通，另一端与所述泵头系统的进水口连通。

进一步地，所述泵头系统为塑料泵头系统，所述齿轮箱系统为塑料齿轮箱系统。

进一步地，所述齿轮箱系统为行星齿轮箱系统。

本发明还提供了一种清洗机，包括电机泵单元、喷枪和水管，所述电机泵单元的进水口连接所述水管，出水口连接所述喷枪，所述电机泵单元为上述的一种提高冷却能力的塑料柱塞泵。

本发明带来的有益效果是：

1.本发明中，利用润滑油腔将运行产生的热量及时传递到冷却水腔中，并且由冷却水带走热量，携带有热量的冷却水进入泵头系统并被其泵出，提高了出水温度，从而在提高冷却能力的同时，还可以提高清洗能力。

2.本发明中，泵头系统和齿轮箱系统的核心部件均为塑料材质制成，大大降低了整机的重量，并在冷却水道的辅助下避免高温失效。

3.本发明中，泵头系统配备了安全阀和停机开关，能够根据水压变化实现自动停机功能，从而提高使用过程中的安全性和便利性。

附图说明

图1为本发明中一个优选实施例的结构立体图；

图2为图1所示实施例的结构主视图；

图3为图1所示实施例的结构剖视图；

图4为图3中泵头系统的局部放大图；

图5为图3中油缸系统的局部放大图；

图6为图1所示实施例中油缸前盖在正面视角下的结构立体图；

图7为图6所示油缸前盖在反面视角下的结构立体图；

图8为图1所示实施例中油缸后盖在正面视角下的结构立体图；

图9为图8所示油缸后盖在反面视角下的结构立体图；

图10为图1所示实施例中高低压泵体在正面视角下的结构立体图；

图11为图10所示高低压泵体在反面视角下的结构立体图；

图12为图1所示实施例中进出水阀体在正面视角下的结构立体图；

图13为图12所示进出水阀体在反面视角下的结构立体图；

图14为图1所示实施例中安全阀体在正面视角下的结构立体图；

图15为图14所示安全阀体在反面视角下的结构立体图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至15所示，一种提高冷却能力的塑料柱塞泵，包括泵头系统4、油缸系统5、齿轮箱系统6和电机系统7，电机系统7通过齿轮箱系统6驱动油缸系统5内的斜盘旋转，斜盘驱动泵头系统4中的三个柱塞21进行泵水。泵头系统4具有依次连通的进水口、冷却水道和出水口，油缸系统5具有依次连通的进水口、冷却水腔100和出水口，冷却水腔100内侧设置有与其相隔绝的润滑油腔200，油缸系统5的出水口与泵头系统4的进水口相连通，形成完整水路。

如图3和4所示，冷却水道的构成主要由相关部件连接而成，具体地，泵头系统4包括高低压泵体13、进出水阀体14、进水单向阀16和出水单向阀17。

如图3、4、11、12、13和14所示，高低压泵体13具有柱塞腔131、泵水腔132和第一通道133。柱塞腔131、泵水腔132和第一通道133均设置为三个，且分别沿圆周方向均布。柱塞腔131位于泵水腔132的外侧，柱塞21一一对应地设置在柱塞腔131中，并且由柱塞架12固定。柱塞架12通过螺钉20与高低压泵体13连接，同时，柱塞架12也作为封盖，对油缸系统的润滑油腔200进行密封，防止其内部的润滑油进入泵头系统4内。

进出水阀体14具有分水腔142、集水腔143、第二通道144和第一进水接头141。分水腔142和第二通道144均设置三个，且分别沿圆周方向均布，每个第二通道144均连通两个分水腔142，且其中一个还连通第一进水接头141，如此一来，从第一进水接头141进入的冷却水会经过第二通道144分别进入每个分水腔142中。分水腔142与柱塞腔131一一对应连通，泵水腔132与集水腔143连通，第一进水接头141作为泵头系统4的进水口，接收来自油缸系统的出水口输出的冷却水。

第二通道144、分水腔142、柱塞腔131、第一通道133、泵水腔132和集水腔143依次连通形成冷却水道。如图3中箭头所示方向为冷却水的流动方向。进水单向阀16安装在对应的柱塞腔131中，出水单向阀17安装在对应的泵水腔132中。上述阀能够防止水流在流动过程中发生倒流，确保冷却水的正常流动。

如图4所示，为了更好地固定单向阀，减少高低压泵体13和进出水阀体14的加工制造难度，本例中还设置阀座22来实现单向阀的安装。具体地，泵水腔132和集水腔143之间还设置有带通孔的阀座22，通孔与集水腔143连通，出水单向阀17设置在阀座22上以控制通孔与第一通道133的开闭。

为了进一步保障防倒流的可靠性，集水腔143内设置有总阀18，总阀18控制通孔与集水腔143的开闭。

如图3、4、14和15所示，为了实现自动停机功能，泵头系统4还包括停机开关3、安全阀体15和安全阀19。安全阀体15具有安全阀腔151、第三进水接头152、第三通道153和第一出水接头154，安全阀19安装在安全阀腔151内，第三进水接头152分别与安全阀腔151和第一进水接头141连通，第三通道153分别与安全阀腔151和第一出水接头154连通，第一出水接头154作为泵头系统4的出水口，停机开关3设置在安全阀体15上，能够在其触头被安全阀19的阀芯触发后产生电信号。正常工况下， 安全阀19的阀前压力和阀后压力的压差维持在一个范围内，以确保阀芯不会产生较大的移动。一旦关闭喷枪后，冷却水道无法正常出水，而电机仍在运行，此时整个冷却水路中的压力会增加，致使安全阀19内的压差发生较大改变，从而驱使阀芯移动而触发停机开关3的触头，此时停机开关3产生电信号，电机停机。

如图5至9所示，油缸系统5包括油缸前盖8和油缸后盖9。

油缸前盖8的前端面与柱塞架12和高低压泵体3连接，后端面与油缸后盖9连接。油缸前盖8具有前盖外环壁81、前盖内环壁82和前盖出水接头83，前盖外环壁81的前端与前盖内环壁82一体相连，两者之间形成前盖夹腔84，前盖夹腔84与前盖出水接头83连通。前盖出水接头83作为油缸系统5的出水口。

油缸后盖9具有后盖进水接头91、后盖外环壁92和后盖内环壁93。后盖外环壁92的后端与后盖内环壁93一体相连，两者之间形成后盖夹腔94，后盖夹腔94与后盖进水接头91连通。后盖进水接头91作为油缸系统5的进水口。

后盖外环壁92的前端与前盖外环壁81的后端密封连接，后盖内环壁93的前端与前盖内环壁82的后端密封连接。如此一来，前盖夹腔84和后盖夹腔94相连通形成冷却水腔100。冷却水腔100与前盖内环壁82、后盖内环壁93、柱塞架12及电机系统6围成的润滑油腔200相互隔绝，但润滑油腔200内产生的热量仍能够通过前盖内环壁82、后盖内环壁93传递到冷却水腔100中，从而使冷却水经后盖进水接头91进入后，依次经过冷却水腔100将热量带走，并从前盖出水接头83排出以进入泵头系统4的冷却水道中。

为了方便与喷枪和水管的连接，本例中的塑料泵还包括喷枪接头2和进水接管1，喷枪接头2与第一出水接头154连通，进水接管1的一端与后盖进水接头91连通。

为了方便油缸系统5与泵头系统4之间水路的连接，本例中的塑料泵还包括水管11，水管11的一端与前盖出水接头83连通，另一端与第一进水接头141连通。

为了减轻整机重量，泵头系统4为塑料泵头系统，齿轮箱系统6为塑料齿轮箱系统。需要说明的是，泵头系统4和齿轮箱系统6中的核心部件为塑料件，其余其连接作用的连接件仍然可以采用金属件以保证连接强度。

齿轮箱系统6为行星齿轮箱系统，其包括壳体10和设置在壳体10内的行星轮机构，壳体10同时还用作行星轮机构的内齿圈。行星轮机构的太阳轮与斜盘连接。壳体10与油缸后盖9密封连接，使壳体10内部空间与润滑油腔200连通，从而使油缸系统5和齿轮箱系统6实现一体润滑，同时也提高了对齿轮箱系统10的散热能力。

本发明还提供了一种清洗机，包括上述结构的塑料泵、喷枪和水管，塑料泵的进水口（即后盖进水接头91）连接水管，出水口（即喷枪接头2）连接喷枪。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示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、以及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，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且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。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。

本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种提高冷却能力的塑料柱塞泵，包括泵头系统（4）、油缸系统（5）、齿轮箱系统（6）和电机系统（7），所述电机系统（7）通过齿轮箱系统（6）驱动所述油缸系统（5）内的斜盘旋转，所述斜盘驱动所述泵头系统（4）中的柱塞（21）进行泵水，其特征在于，所述泵头系统（4）具有依次连通的进水口、冷却水道和出水口，所述油缸系统（5）具有依次连通的进水口、冷却水腔（100）和出水口，所述冷却水腔（100）内侧设置有与其相隔绝的润滑油腔（200），所述齿轮箱系统（6）的内部与所述润滑油腔（200）连通，所述油缸系统（5）的出水口与所述泵头系统（4）的进水口相连通，形成完整水路。

2.根据权利要求1所述的一种提高冷却能力的塑料柱塞泵，其特征在于，所述泵头系统（4）包括高低压泵体（13）、进出水阀体（14）、进水单向阀（16）和出水单向阀（17）；

所述高低压泵体（13）具有柱塞腔（131）、泵水腔（132）和第一通道（133）；

所述进出水阀体（14）具有分水腔（142）、集水腔（143）、第二通道（144）和第一进水接头（141），所述第一进水接头（141）作为所述泵头系统（4）的进水口；

所述第二通道（144）、分水腔（142）、柱塞腔（131）、第一通道（133）、泵水腔（132）和集水腔（143）依次连通形成所述冷却水道；

所述进水单向阀（16）安装在对应的柱塞腔（131）中，所述出水单向阀（17）安装在对应的泵水腔（132）中。

3.根据权利要求2所述的一种提高冷却能力的塑料柱塞泵，其特征在于，所述泵水腔（132）和集水腔（143）之间还设置有带通孔的阀座（22），所述通孔与所述集水腔（143）连通，所述出水单向阀（17）设置在阀座（22）上以控制所述通孔与所述第一通道（133）的开闭。

4.根据权利要求3所述的一种提高冷却能力的塑料柱塞泵，其特征在于，所述集水腔（143）内设置有总阀（18），所述总阀（18）控制所述通孔与所述集水腔（143）的开闭。

5.根据权利要求2所述的一种提高冷却能力的塑料柱塞泵，其特征在于，所述泵头系统（4）还包括停机开关（3）、安全阀体（15）和安全阀（19），所述安全阀体（15）具有安全阀腔（151）、第三进水接头（152）、第三通道（153）和第一出水接头（154），所述安全阀（19）安装在所述安全阀腔（151）内，所述第三进水接头（152）分别与所述安全阀腔（151）和第一进水接头（141）连通，所述第三通道（153）分别与所述安全阀腔（151）和第一出水接头（154）连通，所述第一出水接头（154）作为所述泵头系统（4）的出水口，所述停机开关（3）设置在所述安全阀体（15）上，能够在其触头被所述安全阀（19）的阀芯触发后产生电信号。

6.根据权利要求5所述的一种提高冷却能力的塑料柱塞泵，其特征在于，还包括喷枪接头（2）和进水接管（1），所述喷枪接头（2）与所述第一出水接头（154）连通，所述进水接管（1）的一端与所述油缸系统（5）的进水口连通。

7.根据权利要求1所述的一种提高冷却能力的塑料柱塞泵，其特征在于，还包括水管（11），所述水管（11）的一端与所述油缸系统（5）的出水口连通，另一端与所述泵头系统（4）的进水口连通。

8.根据权利要求1至7任一所述的一种提高冷却能力的塑料柱塞泵，其特征在于，所述泵头系统（4）为塑料泵头系统，所述齿轮箱系统（6）为塑料齿轮箱系统。

9.根据权利要求1所述的一种提高冷却能力的塑料柱塞泵，其特征在于，所述齿轮箱系统（6）为行星齿轮箱系统。

10.一种清洗机，包括电机泵单元、喷枪和水管，所述电机泵单元的进水口连接所述水管，出水口连接所述喷枪，其特征在于，所述电机泵单元为权利要求1所述的一种提高冷却能力的塑料柱塞泵。

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