CN216518445U - 往复式液驱高压水泵 - Google Patents

Abstract

一种往复式液驱高压水泵，包括泵体、排水体和进水体，在进水体和排水体上分别设有进水通道和排水通道；进水、排水通道分别通过单向阀与泵体内的工作腔连通；在工作腔内安装有换向阀套，将工作腔中部分成回油腔、进油腔和过渡腔；在换向阀套两端分别连接左、右活塞；在泵体一侧设有进油口和回油口；在换向阀套内安装有阀芯组件，其与右活塞之间的空腔通过第一油道与进油腔连通；换向阀套和活塞滑动至左止点时，所述空腔通过第二油道与回油腔连通；过渡腔通过第三油道与回油腔连通；换向阀套和活塞滑动至右止点时，所述空腔通过第二油道与进油腔连通；所述过渡腔通过第四油道与进油腔连通。该水泵结构紧凑、体积小，出水量大，工作效率高。

Description

往复式液驱高压水泵

技术领域

本实用新型涉及一种水泵，特别涉及一种往复式液驱高压水泵。

背景技术

高压柱塞泵行业在国内市场有着良好的发展空间，但在高端产品市场国外企业仍占据着较大的市场份额。国内主机厂常用高压水泵多为芬兰Dynaset品牌，还需要配备一系列专用设备，大大增加了成本，技术也受到制约，研制自己品牌的高压水泵势在必行。

公开号为CN200985867Y的中国实用新型专利公开了一种往复式双向出水水泵，其包括缸体、置于缸体内的活塞、连杆，活塞将缸体分为上腔体和下腔体，此外，还包括排水缸，排水缸上设有排水口，在上腔体和下腔体上各自分别设有进水口和出水口，进水口和出水口上设有与进水口和出水口相应的单向阀，排水缸与上腔体、下腔体的出水口连通，采用这样结构的水泵，对动力输入要求不高、出水量较大、结构简单、造价低且通用。

上述传统往复式双向出水水泵多为立式，虽然采用了双向出水的方式，可提高出水效率，但其工作时还需要外接动力装置带动活塞往复运动，无形之中增加了外形尺寸和制造成本，限制了其体积和安装位置，使该水泵在挖掘机等移动设备上难以安装。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、体积小，出水量大，工作效率高的往复式液驱高压水泵。

本实用新型的技术方案如下：

一种往复式液驱高压水泵，包括泵体，在泵体内设有一个圆柱形工作腔，在泵体上、下端面分别连接有排水体和进水体，在进水体和排水体上沿其纵向分别对应设有进水通道和排水通道；在泵体两端的上、下端面上分别设有方向相反的单向阀，所述进水通道和排水通道分别通过单向阀与工作腔连通；

在所述工作腔内中部通过一个密封隔套滑动安装有换向阀套，用于将工作腔中部分成依次布置的回油腔、进油腔和过渡腔；在换向阀套两端分别连接有左、右活塞，左、右活塞与工作腔内壁通过滑动密封滑动配合，用于在工作腔两端形成左、右水腔；在泵体一侧设有分别与进油腔和回油腔对应连通的进油口和回油口；

在换向阀套内通过滑动配合安装有阀芯组件，阀芯组件与右活塞之间的空腔通过设在换向阀套上的第一油道与进油腔连通；所述换向阀套和左、右活塞滑动至所述工作腔内的左止点时，所述阀芯组件与左活塞之间的空腔通过设在换向阀套上的第二油道与回油腔连通，用于实现阀芯组件的换向；所述过渡腔通过换向阀套与阀芯组件形成的第三油道与回油腔连通，用于实现换向阀套和左、右活塞的换向；

所述换向阀套和左、右活塞滑动至所述工作腔内的右止点时，所述阀芯组件与左活塞之间的空腔通过所述第二油道与进油腔连通，用于实现阀芯组件的换向；所述过渡腔通过换向阀套与阀芯组件形成的第四油道与进油腔连通，用于实现换向阀套和左、右活塞的换向。

作为进一步优选，所述泵体是由换向体和密封连接在换向体两端的泵盖构成，在泵盖的上、下端面上分别设有排水孔、进水孔，所述单向阀分别安装在对应的排水孔、进水孔内。

作为进一步优选，所述滑动密封为多个且分别设在左、右活塞与泵盖内腔之间。

作为进一步优选，所述密封隔套插装在换向体内并通过开口挡环限位。

作为进一步优选，所述换向阀套外缘为阶梯状，其外缘左端与密封隔套滑动间隙配合，其外缘右端与换向体内壁滑动间隙配合并在二者之间设有滑动密封。

作为进一步优选，所述第一油道是由是由设在换向阀套外缘中部的环形凹槽和沿圆周方向均布在该环形凹槽内的多个径向长孔组成。

作为进一步优选，所述第二油道是由设在换向阀套外缘靠近左端的环形凹槽和沿圆周方向均布在环形凹槽内的多个径向小孔组成。

作为进一步优选，所述第三油道是由设在换向阀套右端的梯形凹槽，圆周均布在换向阀套右端的第一轴向孔，设在换向阀套内中部的第一环槽，换向阀套内孔，设在换向阀套内中部的第二环槽，圆周均布在换向阀套左端的第二轴向孔和设在换向阀套左端的梯形凹槽依次连通而成。

作为进一步优选，所述第四油道是由第一油道、设在换向阀套内中部的第三环槽、换向阀套内孔、设在换向阀套内中部的第一环槽、圆周均布在换向阀套右端的第一轴向孔和设在换向阀套右端的梯形凹槽依次连通而成。

作为进一步优选，所述换向阀套和左、右活塞滑动至所述工作腔内的左止点时，所述阀芯组件换向后卡在换向阀套内孔阶梯处，可将第三油道导通，第四油道断开；所述换向阀套和左、右活塞滑动至所述工作腔内的右止点时，所述阀芯组件换向后卡在换向阀套内孔阶梯处，可将第三油道断开，第四油道导通；以便于换向阀套和左、右活塞的换向。

作为进一步优选，所述阀芯组件是由空心的换向阀芯和阀芯螺母构成，换向阀芯和阀芯螺母分别由换向阀套内孔两端插入并通过螺纹相互连接。

作为进一步优选，在左活塞右端中心处固定有导向塞，所述换向阀芯左端的大孔通过滑动间隙配合套在导向塞外缘，并在二者之间设有滑动密封，用于保证阀芯组件安装时的同轴度。

本实用新型的有益效果是：

1、该往复式液驱高压水泵结构紧凑，所有的运动部件都被集成在一个泵体中，外形尺寸可达324mmX158mmX235mm，外形体积小，安装方便。

2、通过泵体内通入压力油驱动换向阀套带动左、右活塞往复运动，可使工作腔两端的左、右水腔交替形成抽真空状态，从而往复吸入液体；并在反向运动的同时将之前吸入的液体排出，出水量大，液体流量可由供油流量控制，最大流量可达150L/min，出水最高压力9Mpa，扬程可达90米，工作效率高。应用范围广，不仅适合移动车辆安装，而且适合用于工厂安装，尤其适合安装在挖掘机、矿山设备、拖拉机和大篷车上。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是图2的A-A剖视图。

图4是图1的B-B剖视图。

图5是换向阀套和左、右活塞运动至左止点时的结构示意图。

图6是换向阀套和左、右活塞运动至右止点时的结构示意图。

图7是图3中换向阀套的侧视图。

图8是图7的C-C剖视图。

图中：进水体1，进水通道101，密封堵头2，螺栓3，泵盖4，排水体5，排水通道501，换向体6，进油体7，进油孔701，回油孔702，工作腔8，滑动密封9，导向密封环10，螺钉11，进水单向阀12，左活塞13，排水单向阀14，导向塞15，密封隔套16，开口挡环17，换向阀套18，换向阀芯19，阀芯螺母20，滑动密封21，右活塞22，滑动密封23，第一油道24，第二油道25，第三油道26，第四油道27。

环形凹槽1801，径向长孔1802，环形凹槽1803，径向小孔1804，梯形凹槽1805，第一轴向孔1806，第一环槽1807，第二环槽1808，第二轴向孔1809，梯形凹槽1810，第三环槽1811。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1～图6所示，本实用新型涉及的一种往复式液驱高压水泵，包括泵体，在泵体内设有一个圆柱形工作腔8，在泵体上、下端面分别通过螺钉固定连接有排水体5和进水体1，在进水体1和排水体5上沿其纵向分别对应设有进水通道101和排水通道501，进水通道101和排水通道501分别由一个长孔和设在长孔两端的连接孔垂直连接而成；在进水通道和排水通道的长孔一端分别安装有密封堵头2。在泵体两端的上、下端面上分别设有方向相反的单向阀，所述进水通道101和排水通道501分别通过单向阀与工作腔8的两端连通。

所述泵体是由换向体6和通过螺栓3密封连接在换向体6两端的泵盖4构成，在泵盖4的上、下端面上分别设有排水孔和进水孔，所述单向阀分为排水单向阀14和进水单向阀12且分别插装在对应的排水孔和进水孔内，位于进水孔内的进水单向阀12只能使进水通道内的液体流入工作腔8两端的左、右水腔内，位于排水孔内的排水单向阀14只能使工作腔8两端的左、右水腔内的液体进入排水通道排出。

在所述工作腔8内中部即换向体6内通过一个密封隔套16滑动安装有换向阀套18，用于将工作腔8中部分成依次布置且大小随时变化的回油腔801、进油腔802和过渡腔803；所述密封隔套插装在换向体6内并通过开口挡环17限位。所述换向阀套18外缘为阶梯状，其外缘左端与密封隔套滑动间隙配合，其外缘右端与换向体6内壁滑动间隙配合并在二者之间设有滑动密封21。

在换向阀套18两端分别通过螺纹连接有左活塞13和右活塞22，左、右活塞与工作腔8内壁通过滑动密封23滑动配合，用于在工作腔8两端形成左、右水腔；所述滑动密封23为多个且分别均布设在左、右活塞与泵盖4内腔之间，所述滑动密封21和23均为格莱圈。

在泵体的换向体6前面一侧并列设有进油口601和回油口602，进油口和回油口分别与进油腔802和回油腔801对应连通。在所述换向体6前面通过螺栓固接有进油体7，在进油体7上设有进油孔701和回油孔702，进油孔和回油孔分别与进油口和回油口对应连通。

在换向阀套18内通过滑动配合安装有阀芯组件，所述阀芯组件是由空心的换向阀芯19和阀芯螺母20连接而成，换向阀芯19外缘和内孔均为阶梯状，其与阀芯螺母20分别由换向阀套18内孔两端插入并通过螺纹相互连接。在换向阀套18内孔对应换向阀芯19处镶装有导向密封环10。

所述阀芯组件与右活塞22之间的空腔通过设在换向阀套18上的第一油道24与进油腔802连通；所述换向阀套18和左、右活塞滑动至所述工作腔8内的左止点时，所述阀芯组件与左活塞13之间的空腔通过设在换向阀套18上的第二油道25与回油腔801连通，用于实现阀芯组件的换向；所述过渡腔803通过换向阀套18与阀芯组件形成的第三油道26与回油腔801连通，用于实现换向阀套18和左、右活塞的换向。

所述换向阀套18和左、右活塞滑动至所述工作腔8内的右止点时，所述阀芯组件与左活塞13之间的空腔通过所述第二油道25与进油腔802连通，用于实现阀芯组件的换向；所述过渡腔803通过换向阀套18与阀芯组件形成的第四油道27与进油腔802连通，用于实现换向阀套18和左、右活塞的换向。

如图7-图8所示，所述第一油道24是由是由设在换向阀套18外缘中部的环形凹槽1801和沿圆周方向均布在该环形凹槽1801内的多个径向长孔1802连通组合而成。所述第二油道25是由设在换向阀套18外缘靠近左端的环形凹槽1803和沿圆周方向均布在环形凹槽1803内的多个径向小孔1804连通组合而成。

所述第三油道26是由设在换向阀套18右端的梯形凹槽1805，圆周均布在换向阀套18右端的第一轴向孔1806，设在换向阀套18内中部的第一环槽1807，换向阀套18内孔，设在换向阀套18内中部的第二环槽1808，圆周均布在换向阀套18左端的第二轴向孔1809和设在换向阀套18左端的梯形凹槽1810依次连通而成。

所述第四油道27是由第一油道24、设在换向阀套18内中部的第三环槽1811、换向阀套18内孔、设在换向阀套18内中部的第一环槽1807、圆周均布在换向阀套18右端的第一轴向孔1806和设在换向阀套18右端的梯形凹槽1805依次连通而成。

所述换向阀套18和左、右活塞滑动至所述工作腔8内的左止点时，所述阀芯组件换向后卡在换向阀套18内孔阶梯处，可将第三油道26导通，第四油道27断开；所述换向阀套18和左、右活塞滑动至所述工作腔8内的右止点时，所述阀芯组件换向后卡在换向阀套18内孔阶梯处，可将第三油道26断开，第四油道27导通；以便于换向阀套18和左、右活塞的换向。

在左活塞13右端中心处通过螺钉11固定有导向塞15，所述换向阀芯19左端的大孔通过滑动间隙配合套在导向塞15外缘，并在二者之间设有滑动密封9，用于保证阀芯组件安装时的同轴度。

使用时，该水泵分别通过进油孔和回油孔连接油泵和油箱，通过进水通道入口连接水源，通过排水通道出口连接喷头。工作时启动油泵，压力油通过进油孔进入进油腔802，在压力作用下推动换向阀套18连同左、右活塞向右侧移动，位于过渡腔803内的油液依次通过第三油道26、回油腔801和回油孔卸荷，此时左水腔内形成抽真空状态，使对应左水腔的进水单向阀12打开，水介质被抽入左水腔内；

如图6所示，当换向阀套18连同左、右活塞运动至右止点后，由于阀芯组件与左活塞13之间的空腔通过第二油道25与进油腔802连通，因此压力油通过第二油道25进入阀芯组件与左活塞13之间的空腔，推动阀芯组件换向右移，使第三油道26断开，第四油道27导通；此时进油腔802内的压力油通过第四油道27流入过渡腔803内，推动换向阀套18和左、右活塞换向左移，通过左活塞13推动左水腔内的水介质，使对应左水腔的排水单向阀14打开，通过排水通道将水排出；在换向阀套18在向左移动时，右水腔同时被抽真空，同步进行吸水动作。

如图5所示，当换向阀套18连同左、右活塞运动至左止点时，由于阀芯组件与左活塞13之间的空腔通过第二油道25与回油腔801连通，因此之前进入阀芯组件与左活塞13之间的油液被卸荷，进入进油腔802的压力油通过第一油道24进入所述阀芯组件与右活塞22之间的空腔，推动阀芯组件换向左移，使第三油道26导通，第四油道27断开，使进入过渡腔803内的油液便可通过第三油道26卸荷；此时进油腔802内的压力油便可推动换向阀套18和左、右活塞换向右移，完成一个工作循环。如此往复，便可实现该水泵的连续工作。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种往复式液驱高压水泵，包括泵体，在泵体内设有一个工作腔，其特征是：在泵体上、下端面分别连接有排水体和进水体，在进水体和排水体上分别对应设有进水通道和排水通道；在泵体两端的上、下端面上分别设有方向相反的单向阀，所述进水通道和排水通道分别通过单向阀与工作腔连通；

在所述工作腔内中部通过一个密封隔套滑动安装有换向阀套，用于将工作腔中部分成依次布置的回油腔、进油腔和过渡腔；在换向阀套两端分别连接有左、右活塞，左、右活塞与工作腔内壁通过滑动密封滑动配合，用于在工作腔两端形成左、右水腔；在泵体一侧设有分别与进油腔和回油腔对应连通的进油口和回油口；

在换向阀套内通过滑动配合安装有阀芯组件，阀芯组件与右活塞之间的空腔通过设在换向阀套上的第一油道与进油腔连通；所述换向阀套和左、右活塞滑动至所述工作腔内的左止点时，所述阀芯组件与左活塞之间的空腔通过设在换向阀套上的第二油道与回油腔连通，用于实现阀芯组件的换向；所述过渡腔通过换向阀套与阀芯组件形成的第三油道与回油腔连通，用于实现换向阀套和左、右活塞的换向；

所述换向阀套和左、右活塞滑动至所述工作腔内的右止点时，所述阀芯组件与左活塞之间的空腔通过所述第二油道与进油腔连通，用于实现阀芯组件的换向；所述过渡腔通过换向阀套与阀芯组件形成的第四油道与进油腔连通，用于实现换向阀套和左、右活塞的换向。

2.根据权利要求1所述的往复式液驱高压水泵，其特征是：所述泵体是由换向体和密封连接在换向体两端的泵盖构成，在泵盖的上、下端面上分别设有排水孔、进水孔，所述单向阀分别安装在对应的排水孔和进水孔内。

3.根据权利要求2所述的往复式液驱高压水泵，其特征是：所述滑动密封为多个且分别设在左、右活塞与泵盖内腔之间。

4.根据权利要求2所述的往复式液驱高压水泵，其特征是：所述密封隔套插装在换向体内并通过开口挡环限位。

5.根据权利要求2所述的往复式液驱高压水泵，其特征是：所述换向阀套外缘为阶梯状，其外缘左端与密封隔套滑动间隙配合，其外缘右端与换向体内壁滑动间隙配合并在二者之间设有滑动密封。

6.根据权利要求1所述的往复式液驱高压水泵，其特征是：所述第一油道是由是由设在换向阀套外缘中部的环形凹槽和沿圆周方向均布在该环形凹槽内的多个径向长孔组成。

7.根据权利要求1或6所述的往复式液驱高压水泵，其特征是：所述第二油道是由设在换向阀套外缘靠近左端的环形凹槽和沿圆周方向均布在环形凹槽内的多个径向小孔组成。

8.根据权利要求7所述的往复式液驱高压水泵，其特征是：所述第三油道是由设在换向阀套右端的梯形凹槽，圆周均布在换向阀套右端的第一轴向孔，设在换向阀套内中部的第一环槽，换向阀套内孔，设在换向阀套内中部的第二环槽，圆周均布在换向阀套左端的第二轴向孔和设在换向阀套左端的梯形凹槽依次连通而成。

9.根据权利要求8所述的往复式液驱高压水泵，其特征是：所述第四油道是由第一油道、设在换向阀套内中部的第三环槽、换向阀套内孔、设在换向阀套内中部的第一环槽、圆周均布在换向阀套右端的第一轴向孔和设在换向阀套右端的梯形凹槽依次连通而成。

10.根据权利要求1或9所述的往复式液驱高压水泵，其特征是：所述换向阀套和左、右活塞滑动至所述工作腔内的左止点时，所述阀芯组件换向后卡在换向阀套内孔阶梯处，可将第三油道导通，第四油道断开；所述换向阀套和左、右活塞滑动至所述工作腔内的右止点时，所述阀芯组件换向后卡在换向阀套内孔阶梯处，可将第三油道断开，第四油道导通；以便于换向阀套和左、右活塞的换向。

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