CN220687516U - 泵头和油气回收泵 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种泵头和油气回收泵,该泵头包括:壳体,其具有中空的容纳腔,壳体上设有第一进气口和第一出气口;壳体内设有与第一进气口连通的进气通道和与第一出气口连通的出气通道;活塞装置,其设置于壳体的容纳腔内,活塞装置设为两个;活塞装置包括活塞组件和缸体,活塞组件的部分位于缸体内,活塞组件设为沿着缸体的轴向移动;阀板组件,其包括阀板,阀板位于缸体的一侧,且阀板与缸体的一端端面密封连接,阀板上设有第二进气口和第二出气口;传动机构,其设置于壳体的容纳腔内,传动机构用于驱动活塞组件沿着缸体的轴向向靠近或远离阀板的方向移动;传动机构位于两个缸体之间,且两个缸体以传动机构的旋转轴线对称设置。
Description
技术领域
本实用新型涉及油气回收的技术领域,特别涉及一种泵头和油气回收泵。
背景技术
汽油在从油库到汽车油箱转移过程中,会在每个存储环节产生油气。例如加油站向汽车油箱加注汽油的过程中,汽油填充进汽车油箱,替换汽车油箱内原有空间挥发的油气,这部分油气将在加油过程中向环境排放,易对环境造成污染,又造成了极大的资源浪费,同时还存在着易引起火灾和爆炸的严重安全隐患。
为了改变油气对环境污染和能源浪费,各加油站普遍采用油气回收系统,在对车辆加油时将油气回收到地下储油罐内,而要实现对油气的回收,需要在进入地下储油罐之前的油气回收管道上串联安装油气真空泵。但目前采用的单个活塞泵,其活塞行程相对较大,由此产生的振动大、噪音大。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种泵头和油气回收泵。
本实用新型的第一方面提供了一种泵头,包括:壳体,其具有中空的容纳腔,所述壳体上设有第一进气口和第一出气口,所述第一进气口和第一出气口位于同一平面内;所述壳体内设有与所述第一进气口连通的进气通道和与所述第一出气口连通的出气通道,所述进气通道和出气通道的轴线大致平行,所述第一进气口和第一出气口的轴线大致平行,所述进气通道和所述第一进气口的轴线大致垂直;活塞装置,其设置于所述壳体的容纳腔内,所述活塞装置设为两个;所述活塞装置包括活塞组件和缸体,所述活塞组件的部分位于所述缸体内,所述活塞组件设为沿着所述缸体的轴向移动;阀板组件,其包括阀板,所述阀板位于所述缸体的一侧,且所述阀板与缸体的一端端面密封连接,所述阀板上设有第二进气口和第二出气口;传动机构,其设置于所述壳体的容纳腔内,所述传动机构用于驱动所述活塞组件沿着所述缸体的轴向向靠近或远离所述阀板的方向移动;所述传动机构位于两个所述缸体之间,且两个所述缸体以所述传动机构的旋转轴线对称设置,两个所述缸体的轴线为同一轴线且与所述传动机构的旋转轴线大致垂直;所述传动机构的旋转轴线与所述第一进气口的轴线大致平行;油气依次经过第一进气口、进气通道分两条通路分别由第二进气口通入所述缸体内,并经由第二出气口分别进入所述出气通道,在所述出气通道内汇合进入第一出气口。
进一步地,所述阀板组件还包括:单向阀,其安装于所述阀板的一侧,且所述单向阀设于所述油气流经所述第二进气口或第二出气口方向的下游;所述单向阀包括阀片和加强片,所述阀片覆盖所述第二进气口或所述第二出气口,所述阀片位于所述加强片和所述阀板之间;所述加强片的厚度设为可调整,以调节所述单向阀关闭或开启压力的大小。
进一步地,所述第一进气口和第一出气口分别位于所述传动机构的两侧,且所述第一进气口的高度高于第一出气口;所述第一进气口和第一出气口所在的平面与电机安装面相对设置。
进一步地,所述壳体的两端分别设有突出的第一安装法兰,第一安装法兰的端面和所述壳体的端面均位于第一安装面上,所述第一安装面平行于所述传动机构的旋转轴线;所述第一安装面上设有第一螺纹孔,所述第一螺纹孔沿所述壳体的容纳腔周向且间隔分布;所述阀板上设有第一通孔,第一通孔与所述第一螺纹孔相适配,以将所述阀板安装于所述壳体上;所述阀板上设有安装凹槽,所述缸体的一端嵌入所述安装凹槽内。
进一步地,泵头还包括:压盖,其与所述第一安装法兰连接固定;所述压盖的一侧设有凹陷的第一空腔,所述压盖的相对另一侧突出;所述阀板位于所述第一空腔内,且所述第一空腔与所述进气通道连通;所述第一安装法兰上设有第二螺纹孔,所述第二螺纹孔沿所述第一安装法兰的周向且间隔分布;所述压盖上设有第二通孔,第二通孔与所述第二螺纹孔相适配,以将所述压盖安装于所述第一安装法兰上;所述第二螺纹孔的周向分布尺寸大于所述第一螺纹孔的周向分布尺寸;所述第一安装面上设有第一凹槽,所述第一凹槽环绕所述壳体的内腔,且所述第一凹槽位于所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔之间;所述第一凹槽内设有第一密封圈,所述压盖的端面接触第一密封圈,以防止所述壳体的容纳腔内的油气逃逸至外界大气。
进一步地,所述阀板上设有第一凸台,所述第一凸台沿背离所述缸体的一侧延伸;所述第二出气口贯穿所述第一凸台,所述第一凸台上设有过渡孔,所述第二出气口的轴线平行于所述过渡孔的轴线;
所述第一凸台背离所述缸体的一侧平面上设有第二凹槽,所述第二凹槽沿着所述第一凸台的周向设置,所述第二出气口和所述过渡孔均位于所述第二凹槽的范围内;所述第二凹槽内设有第二密封圈;
所述第一空腔内设有第二凸台,所述第二凸台的形状与所述第一凸台相吻合,所述第二凸台内设有凹陷的第二空腔,所述第二空腔和所述过渡孔连通,且所述第二出气口处的单向阀位于所述第二空腔内;所述第二凸台接触所述第二密封圈,以阻隔所述第一空腔和所述第二空腔内的油气相互流窜。
进一步地,所述第二出气口包括第一子出口和与所述第一子出口同轴向连通的第二子出口,所述第一子出口设于靠近所述缸体,且所述第一子出口的面积大于第二子出口;所述第二子出口的面积大于所述第二进气口。
进一步地,所述阀板上设有泄压孔,所述泄压孔的轴线垂直于所述过渡孔的轴线,且所述泄压孔与所述过渡孔连通;所述过渡孔内设有第一出气孔,所述第一出气孔贯穿所述第一凸台,且所述第一出气孔与所述过渡孔轴向连通;所述第一出气孔用于与壳体上的出气通道连通;所述阀板上设有第二安装孔,所述第二安装孔与所述泄压孔轴向连通,所述第二安装孔内设有泄压阀,以将经由所述第二出气口和所述单向阀排出的油气超出预设压力时,对部分油气经由所述泄压孔进行排放。
进一步地,所述壳体的外侧面上设有多个间隔分布的第一安装柱,所述第一安装柱用于安装所述泵头,以使所述泵头的相对位置固定;或者,所述压盖的外侧面上设有多个间隔分布的第二安装柱,所述第二安装柱用于安装所述泵头,以使所述泵头的相对位置固定。
本实用新型的第二方面提供了一种油气回收泵,包括:所述的泵头;连轴装置,其一端与所述传动机构连接固定;电机,其包括连接端盖,所述连接端盖与所述壳体连接固定;所述电机的输出轴与所述连轴装置的另一端连接固定。
本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果:
1、本实用新型实施例中,通过采用两个对置活塞泵形式实现抽真空的功能,具有抽真空能力强的特点,可以达到较高的真空度,为保持气液比稳定提供充分的真空裕度;并且双活塞分担抽真空过程,泵头在运行过程中一个活塞抽真空的同时另一个活塞排气,传动机构每旋转一周可以产生两次抽真空动作,相较于单个活塞泵,活塞行程相对较小,泵头的运行较平稳,振动低、噪音小。
2、本实用新型实施例中,第一进气口和第一出气口位于壳体的同一侧,且朝向相同,方便安装过程中布设管路。
3、本实用新型实施例中,通过在阀片开启的方向一侧叠加设置加强片,可以在阀片开启状态下对阀片提供支撑,同时可增大阀片关闭的弹力;当阀片在闭合状态下可以压紧阀片,使阀片更贴紧在阀板上,提高密封性能;这样可以有效地减小阀片的厚度和刚性,增大阀片的弹性,进一步地可减小进气和排气过程中消耗的真空度,避免油气回收泵在打开单向阀时消耗的无效功率较多,从而可合理地减小配套电机的功率。
4、本实用新型实施例中,增加若干个加强片以增大开启压力;或者,减薄、取消加强片以降低油气回收泵的运行功率;这样可方便油气回收泵的调试和使用,满足更多用户的使用需求。
5、本实用新型实施例中,通过采用超薄的阀片降低了油气回收泵运行过程中的功耗,降低了配套电机功率,并可降低整机的重量。
6、本实用新型实施例中,当活塞环的侧壁设为喇叭状时,活塞环沿着缸体的内壁滑动,且其大端处的侧壁与缸体的内壁贴合受到挤压时可呈现出向内侧的略微收缩变形,以降低活塞环与缸体的摩擦阻力及带来的相互磨损,这样可延缓活塞环的磨损,且缸体不易被摩漏,可延长活塞装置的使用寿命,并且可有效保持气缸内真空度,提高油气回收泵的回气能力。活塞环具有耐磨且有自润滑能力的特性,可降低工作过程中产生的摩擦功耗,延长活塞环使用寿命;缸体表面带有耐磨涂层,可以延长缸体使用寿命。
附图说明
图1是根据本实用新型第一实施方式的泵头的剖视结构示意图;
图2是根据本实用新型第二实施方式的泵头的剖视结构示意图;
图3是根据本实用新型第三实施方式的壳体的剖视结构示意图;
图4是根据本实用新型第四实施方式的泵头的部分结构示意图;
图5是根据本实用新型第五实施方式的泵头的立体结构示意图;
图6是根据本实用新型第六实施方式的压盖的立体结构示意图;
图7是根据本实用新型第七实施方式的阀板组件的结构示意图;
图8是根据本实用新型第八实施方式的阀板的结构示意图;
图9是根据本实用新型第九实施方式的阀板组件的剖视结构示意图;
图10是根据本实用新型第十实施方式的单向阀的立体结构示意图;
图11是根据本实用新型第十一实施方式的阀板组件的部分结构示意图;
图12是根据本实用新型第十二实施方式的活塞装置的剖视结构示意图;
图13示意性地示出活塞环的结构示意图;
图14示意性地示出曲柄轴的结构示意图;
图15示意性地示出曲柄的结构示意图;
图16示意性地示出配重块的结构示意图;
图17是根据本实用新型第十三实施方式的连接端盖的结构示意图;
图18是根据本实用新型第十四实施方式的连接端盖的结构示意图;
图19是根据本实用新型第十五实施方式的连接端盖的结构示意图;
图20是根据本实用新型第十六实施方式的连轴装置的结构示意图;
图21是根据本实用新型第十七实施方式的油气回收泵的结构示意图;
图22是根据本实用新型第十八实施方式的油气回收泵的立体结构示意图;
附图标记:
10、壳体;11、第一进气口;12、第一出气口;13、进气通道;14、出气通道;15、压盖;101、第一安装法兰;102、第一凹槽;103、第一安装柱;104、第二安装柱;105、第一螺纹孔;106、第二螺纹孔;107、安装凸台;151、第一空腔;152、第二凸台;153、第二空腔;
20、活塞装置;21、缸体;22、活塞组件;23、第一孔;24、第二孔;25、凸块;221、压板;223、支撑体;224、轴套;225、活塞环;
30、阀板组件;31、阀板;32、单向阀;33、垫片;34、泄压阀;311、第二进气口;312、第二出气口;313、第一凸台;314、过渡孔;315、第二凹槽;316、泄压孔;317、第一出气孔;318、第二安装孔;321、阀片;322、加强片;341、调压螺母;342、弹簧;343、钢珠;
40、传动机构;41、曲柄轴;42、曲柄;43、配重块;44、传动轴;45、第一螺钉;46、第二螺钉;411、定位部;412、长轴段;413、切平面;421、连接部;422、轴肩部;423、第三安装孔;424、减重孔;425a、贯通槽一;425b、贯通槽二;431、第四安装孔;432、重量调节孔;
50、连接端盖;51、连接主体;52、电机连接体;53、泵头连接体;54、定位连接部;55、弧形豁口;541、第一凸耳;542、第二凸耳;543、第三孔;544、第四孔;
60、连轴装置;61、第一连轴器;62、第二连轴器;63、橡胶衬垫;611、电机连接套;612、第一法兰;613、第一支爪;621、泵头连接套;622、第二法兰;623、第二支爪;
70、电机;71、外壳;72、凸块;73、输出轴。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本实用新型进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本实用新型的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
油气回收系统主要可包括加油枪、胶管、油气分离接头和真空回收泵。加油枪可设为带有油气回收功能,胶管内具有加油和油气回收两种通道,油气分离接头将油路和油气回收气路分离,胶管的两端分别与加油枪和油气分离接头连接,油路管道的两端分别与油气分离接头和地下储油罐的出口连接,油气回收管道的两端分别与油气分离接头和地下储油罐的进口连接,在油气回收管道上串联安装油气真空泵,这样通过油气回收系统将油气回收至地下储油罐。但目前采用的单个活塞泵,其活塞行程相对较大,由此产生的振动大、噪音大。
鉴于此,本实用新型的第一方面提供了一种泵头,如图1-图13所示,包括:壳体10、活塞装置20、阀板组件30和传动机构40。壳体10具有中空的容纳腔,壳体10上设有第一进气口11和第一出气口12,第一进气口11和第一出气口12位于同一平面内;壳体10内设有与第一进气口11连通的进气通道13和与第一出气口12连通的出气通道14,进气通道13和出气通道14的轴线相互平行,第一进气口11和第一出气口12的轴线相互平行,进气通道13和第一进气口11的轴线相互垂直;活塞装置20,其设置于壳体10的容纳腔内,活塞装置设为两个;活塞装置包括活塞组件和缸体21,活塞组件的部分位于缸体21内,活塞组件设为沿着缸体21的轴向移动;阀板组件30,其包括阀板31,阀板31位于缸体21的一侧,且阀板31与缸体21的一端端面密封连接,阀板31上设有第二进气口和第二出气口;传动机构40,其设置于壳体10的容纳腔内,传动机构40用于驱动活塞组件沿着缸体21的轴向向靠近或远离阀板31的方向移动;传动机构40位于两个缸体21之间,且两个缸体21以传动机构40的旋转轴线对称设置,两个缸体21的轴线为同一轴线且与传动机构40的旋转轴线垂直;传动机构40的旋转轴线与第一进气口11的轴线相互平行;油气依次经过第一进气口11、进气通道13分两条通路分别由第二进气口通入缸体21内,并经由第二出气口分别进入出气通道14,在出气通道14内汇合进入第一出气口12。壳体10的两端设为开口,方便缸体21从壳体10的两端进行安装,壳体10内可设有凹槽,缸体21的一端嵌入凹槽内,缸体21的另一端可嵌入阀板31的安装凹槽内,阀板31可固定于壳体10上,阀板31的安装凹槽内可嵌入密封圈,缸体21的顶部对密封圈进行挤压,使密封圈变形以实现对进入缸体21内的油气进行密封,防止从连接处泄漏;通过将活塞装置分置于传动机构40的两侧,且以传动机构40的旋转轴线对称设置,使得直线对置活塞结构更加紧凑,使泵头的体积相对减小;第一进气口11和第一出气口12位于壳体10的同一侧,且朝向相同,方便安装过程中布设管路;并且第一进气口11和第一出气口12的轴线平行于传动机构40的旋转轴线,即第一进气口11和第一出气口12所在的平面与电机安装面相对设置,进气通道13和出气通道14则可设为沿着壳体10的纵向延伸,分别与缸体21的顶部(或底部)的阀板31上的第二进气口311和第二出气口312分别连通,这样以便于油气经过第一进气口11进入进气通道13内分两条通路分别由阀板31上的第二进气口311通入缸体21内,经由第二出气口312分别进入出气通道14,在出气通道14内汇合进入第一出气口12,第一出气口12与油气回收管道连通,以将油气回收至地下储油罐,图2中所示的箭头为油气的流动方向;因此整机的结构紧凑,布置合理;并且双活塞分担抽真空过程,泵头在运行过程中一个活塞抽真空的同时另一个活塞排气,传动机构40每旋转一周可以产生两次抽真空动作,相较于单个活塞泵,活塞行程相对较小,泵头的运行较平稳,振动低、噪音小。
示例性实施例中,壳体10可设为铸件,进气通道13和出气通道14为对置的两个活塞装置共用,因此可将进气通道13和出气通道14设为该铸件的一部分,进气通道13和出气通道14的内径例如可设为10mm。
一些实施例中,第一进气口11和第一出气口12分别位于传动机构40的两侧,且第一进气口11的高度高于第一出气口12;第一进气口11和第一出气口12所在的平面与电机安装面相对设置。第一进气口11和第一出气口12的方向与传动机构40的旋转轴线方向平行且朝向同一方向,且第一进气口11和第一出气口12的高度交错布置,便于安装油气回收管道,合理布置管道;另外,在安装泵头时保持第一进气口11高于第一出气口12,方便泵头内意外进液体后排出液体。在壳体10上设有突出的安装凸台107,安装凸台107背离壳体10的一端形成电机安装面,安装凸台107上设有间隔分布的螺纹孔,以便于电机采用螺纹紧固件安装于安装凸台107上,安装凸台107内可设为中空,以便于连轴装置60的安装,并且安装凸台107上可设有若干的长形腰孔,长形腰孔不仅可减重,而且可散热。
一些实施例中,壳体10的两端分别设有突出的第一安装法兰101,第一安装法兰101的端面和壳体10的端面均位于第一安装面上,第一安装面平行于传动机构40的旋转轴线;第一安装面上设有第一螺纹孔105,第一螺纹孔105沿壳体10的容纳腔周向且间隔分布;阀板31上设有第一通孔,第一通孔与第一螺纹孔105相适配,以将阀板31安装于壳体10上;阀板31上设有安装凹槽,缸体21的一端嵌入安装凹槽内。第一安装法兰101的端面和壳体10的端面均位于同一平面上,在壳体10的内壁上可设有向容纳腔内突出的柱体,柱体沿壳体10的纵向布置,且柱体内设有第一螺纹孔,安装螺钉穿过阀板31上的第一通孔,拧入第一螺纹孔内,以将阀板31安装于壳体10上;壳体10内可设有凹槽,缸体21的一端嵌入凹槽内,缸体21的另一端可嵌入阀板31的安装凹槽内,阀板31的安装凹槽内可嵌入密封圈,缸体21的顶部对密封圈进行挤压,使密封圈变形以实现对进入缸体21内的油气进行密封,防止从连接处泄漏;因此通过阀板31的安装可实现对缸体21的固定,以及对进入缸体21内的油气进行密封;同时,阀板31上设置第二进气口和第二出气口分别进入和排出缸体21内的油气,以及在阀板31上固定单向阀32,一举多得,使得泵头的结构简单和紧凑,易于维护。
一些实施例中,泵头还包括:压盖15,其与第一安装法兰101连接固定;压盖15的一侧设有凹陷的第一空腔151,压盖15的相对另一侧突出;阀板31位于第一空腔151内,且第一空腔151与进气通道13连通;第一安装法兰101上设有第二螺纹孔106,第二螺纹孔106沿第一安装法兰101的周向且间隔分布;压盖15上设有第二通孔,第二通孔与第二螺纹孔106相适配,以将压盖15安装于第一安装法兰101上;第二螺纹孔106的周向分布尺寸大于第一螺纹孔105的周向分布尺寸;第一安装面上设有第一凹槽102,第一凹槽102环绕壳体10的内腔,且第一凹槽102位于第一螺纹孔105和第二螺纹孔106之间;第一凹槽102内设有第一密封圈,压盖15的端面接触第一密封圈,以防止壳体10的容纳腔内的油气逃逸至外界大气。压盖15可铸造成型,安装螺钉穿过压盖15上的第二通孔,拧入第二螺纹孔106内,以将压盖15安装于第一安装法兰101上,同时将第一密封圈挤压变形,实现对连接处的密封,以防止壳体10的容纳腔内的油气逃逸至外界大气;阀板31位于第一空腔151内,第一空腔151与进气通道13连通,这样油气经由进气通道13进入第一空腔151内,再由第二进气口进入缸体21内。
一些实施例中,阀板31上设有第一凸台313,第一凸台313沿背离缸体21的一侧延伸;第二出气口312贯穿第一凸台313,第一凸台313上设有过渡孔314,第二出气口312的轴线平行于过渡孔314的轴线;第一凸台313背离缸体21的一侧平面上设有第二凹槽,第二凹槽沿着第一凸台313的周向设置,第二出气口312和过渡孔314均位于第二凹槽的范围内;第二凹槽内设有第二密封圈;第一空腔151内设有第二凸台152,第二凸台152的形状与第一凸台313相吻合,第二凸台152内设有凹陷的第二空腔153,第二空腔153和过渡孔314连通,且第二出气口312处的单向阀32位于第二空腔153内;第二凸台152接触第二密封圈,以阻隔第一空腔151和第二空腔153内的油气相互流窜。当压盖15安装于第一安装法兰101上时,第二凸台152挤压第二密封圈,以实现密封,可防止第一空腔151和第二空腔153内的油气相互流窜,缸体21内的油气经活塞组件推动由第二出气口312排出进入第二空腔153内得到压力释放,可降低电机的运行功率。
一些实施例中,壳体10的外侧面上设有多个间隔分布的第一安装柱103,第一安装柱103用于安装泵头,以使泵头的相对位置固定;或者,压盖15的外侧面上设有多个间隔分布的第二安装柱104,第二安装柱104用于安装泵头,以使泵头的相对位置固定。第一安装柱103内可设有安装螺纹孔,第一安装柱103背离壳体10的一端端面构成同一安装平面;同理,第二安装柱104内也可设有安装螺纹孔,第二安装柱104背离压盖15的一端端面构成同一安装平面;这样可实现在侧面、顶部或底部等多个平面对泵头进行固定,以满足各种实际使用工况的需求。另外,压盖15的外侧面上设有间隔分布的突棱,以增大散热面积。
一些实施例中,如图7-图11所示,阀板组件30具体地可包括:阀板31和单向阀32。阀板31位于缸体的一侧,且阀板31与缸体的一端端面密封连接;阀板31上设有第二进气口311和第二出气口312,第二进气口311用于将油气通入缸体内,第二出气口312用于将缸体内的油气排出;单向阀32安装于阀板31的一侧,且单向阀32设于油气流经第二进气口311或第二出气口312方向的下游;单向阀32包括阀片321和加强片322,阀片321覆盖第二进气口311或第二出气口312,阀片321位于加强片322和阀板31之间;油气依次经过第二进气口311、单向阀32通入缸体内,并经由第二出气口312和单向阀32排出。缸体的一端端面上可设有凹槽,凹槽内嵌入密封圈,当阀板31固定于壳体上时,阀板31压紧密封圈,使密封圈挤压变形从而实现对进入缸体内的油气进行密封,防止油气从阀板31与缸体的端面连接处逃逸;活塞在缸体内上下移动时,活塞环与缸体的内壁密封;单向阀32用于控制油气的单向流动,防止油气出现逆流;例如,将第二进气口311处的单向阀32设为第一单向阀,第二出气口312处的单向阀32设为第二单向阀;当活塞在缸体内向远离阀板31的方向移动时,缸体内抽真空形成负压,油气由第二进气口311进入缸体内,此时第二进气口311处的第一单向阀打开,即阀片321由阀板31处弹开,第二出气口312处的第二单向阀闭合,即阀片321贴合于阀板31上;当活塞在缸体内向靠近阀板31的方向移动时,缸体内的油气由第二出气口312排出,此时第二出气口312处的第二单向阀打开,即阀片321由阀板31处弹开,第二进气口311处的第一单向阀闭合,即阀片321贴合于阀板31上;通过在阀片321开启的方向一侧叠加设置加强片322,可以在阀片321开启状态下对阀片321提供支撑,同时可增大阀片321关闭的弹力;当阀片321在闭合状态下可以压紧阀片321,使阀片321更贴紧在阀板31上,提高密封性能;这样可以有效地减小阀片321的厚度和刚性,增大阀片321的弹性,进一步地可减小进气和排气过程中消耗的真空度,避免油气回收泵在打开单向阀32时消耗的无效功率较多,从而可合理地减小配套电机的功率。
一些实施例中,加强片322的厚度设为可调整,以调节单向阀32关闭或开启压力的大小;其中,加强片322包括若干个,增加或减少加强片322的个数,以调节单向阀32关闭或开启压力的大小。每个加强片322的厚度可设为不同,例如可包括0.05mm、0.08mm、0.1mm和0.15mm等;每个加强片322的厚度也可设为相同,例如可设为0.1mm;实际应用中可以根据油气回收泵的单向阀32关闭或开启压力的要求对加强片322进行调整,例如:增加若干个加强片322以增大开启压力;或者,减薄、取消加强片322以降低油气回收泵的运行功率;这样可方便油气回收泵的调试和使用,满足更多用户的使用需求。
一些实施例中,阀片321设为薄片状矩形结构;阀片321的长度与宽度的比值范围为2.5-1倍。具体的,阀片321的长度方向对应的边为长边,阀片321的宽度方向对应的边为短边,长边与短边的最大尺寸比例可设为5:2。
一些实施例中,阀片321的厚度设为0.03mm-0.1mm;阀片321主要起密封作用,可采用7Cr27Mo2材质薄钢片制作,也可以采用2Cr13或0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr15Ni7Mo2Al等材质的薄钢片制作,或PEEK材质薄片制作。阀片321硬度范围可设为HRC47-52,优选的阀片321硬度为HRC50。阀片321表面粗糙度要求低于Ra0.05或Ra0.1。优选的,阀片321厚度为0.05mm或0.08mm,厚度较小的阀片321可以提高对进气口和出气口的密封性能,同时降低进排气功耗。
一些实施例中,加强片322的厚度设为0.1mm-0.3mm。加强片322材质可具体地包括PTFE或304不锈钢片;示例性实施例中,加强片322采用的是PTFE材质,加强片322的厚度可选用0.3mm。加强片322具有一定的弹性,不仅可对阀片321提供支撑,同时可有助于对阀片321回弹复位。
一些实施例中,加强片322的宽度等于或小于阀片321的宽度;加强片322的长度小于阀片321的长度。
示例性实施例中,加强片322的长度设为阀片321长度的0.5-0.8倍;优选的,加强片322的长度可设为阀片321长度的60%,这样有利于阀片321的打开和回弹复位。
阀片321上设有贯穿的第一安装孔,第一安装孔的轴线与阀片321的短边之间的距离为阀片321长度的15%-20%。同理,加强片322在相同位置上可设有该第一安装孔,阀板31上相对应地可设有螺纹孔,螺钉穿过第一安装孔拧入螺纹孔内,以实现对阀片321和加强片322叠放且固定于阀板31上;当螺钉锁紧阀片321和加强片322后,活塞向远离阀板31的方向移动时,即缸体内形成真空,第一单向阀的阀片321以螺钉为支点,另一端向缸体内运动,从而离开阀板31,油气进入缸体内;通过合理设置螺钉的位置有利于阀片321的打开和回弹复位。
一些实施例中,阀板组件30还包括:垫片33,其位于加强片322背离阀片321的一侧;垫片33的棱边上设有圆角,圆角位于靠近加强片322的一侧;圆角的半径设为0.5mm-1mm。将垫片33设置于螺钉和加强片322之间,其作用是辅助螺钉将阀片321和加强片322固定在阀板31上,避免螺钉将加强片322和阀片321损坏。具体的,垫片33可采用304不锈钢材质制作,厚度可设为0.8mm-1mm,其投影形状可设为正方形,其单边宽度与加强片322短边宽度可设为一致。垫片33面向加强片322一侧的棱边可倒圆角,圆角的半径设为0.5mm-1mm;这样可减少对阀片321开启的阻碍,圆角半径最优值与垫片33厚度一致。螺钉紧固在阀板31上时,螺纹表面可涂有螺纹紧固胶水,以防止螺钉松动。
一些实施例中,阀板31上设有第一凸台313,第一凸台313沿背离缸体的一侧延伸;第二出气口312贯穿第一凸台313,第一凸台313上设有过渡孔314,第二出气口312的轴线平行于过渡孔314的轴线;第一凸台313背离缸体的一侧平面上设有第二凹槽315,第二凹槽315沿着第一凸台313的周向设置,第二出气口312和过渡孔314均位于第二凹槽315的范围内;第二凹槽315内设有第二密封圈。本实用新型实施例提供的油气回收泵可包括压盖,当压盖抵紧第二密封圈时,形成密封连接,以防止由缸体内排出的油气逃逸出去,与进入缸体前油气进行混合,造成油气回收泵运行功率的消耗。
一些实施例中,第二出气口312包括第一子出口和与第一子出口同轴向连通的第二子出口,第一子出口设于靠近缸体,且第一子出口的面积大于第二子出口;第二子出口的面积大于第二进气口311。扩大第一子出口可降低出气阻力,将第二子出口的面积设为小于第一子出口的面积,有利于第二单向阀的阀片321制作,将第二子出口的面积设为大于第二进气口311,有利于降低油气回收泵的运行功率。其中,第二进气口311设为圆孔,第二子出口扩大为椭圆形。
一些实施例中,阀板31上设有泄压孔316,泄压孔316的轴线垂直于过渡孔314的轴线,且泄压孔316与过渡孔314连通;过渡孔314内设有第一出气孔317,第一出气孔317贯穿第一凸台313,且第一出气孔317与过渡孔314轴向连通;第一出气孔317用于与壳体上的出气通道连通;阀板31上设有第二安装孔318,第二安装孔318与泄压孔316轴向连通,第二安装孔318内设有泄压阀34,以将经由第二出气口312和单向阀32排出的油气超出预设压力时,对部分油气经由泄压孔316进行排放。压盖上与第一凸台313相对应地可设有凹陷的空间,可使由缸体内排出的油气得到缓释,经由过渡孔314进入壳体上的出气通道内;当由缸体内排出的油气超出预设压力时,泄压阀34打开,一部分油气进入泄压孔316经由泄压阀34排出,以达到压力释放;因此过渡孔314相当于一个三通连接件,通过巧妙的设计使得整体结构紧凑。由于将阀板31设于第一空腔151内,且第一空腔151与进气通道13连通,因此由泄压阀34排出的油气直接进入第一空腔151内,再次进行循环以回收至油气回收管道内。
一些实施例中,泄压阀34包括:调压螺母341、弹簧342和钢珠343,弹簧342的两端分别与调压螺母341和钢珠343接触;第二安装孔318与泄压孔316之间设有锥孔,锥孔的小端与泄压孔316连通,锥孔的大端与第二安装孔318连通;钢珠343嵌入锥孔内;第二安装孔318背离泄压孔316的一端设有内螺纹孔,调压螺母341设有外螺纹,外螺纹与内螺纹孔相适配。具体的,钢珠343的材质可选用GCr15,表面硬度要求大于HRC50;钢珠343嵌入锥孔内,钢珠343与锥孔的斜面配合,当旋入调压螺母341时,调压螺母341的端面抵紧弹簧342,弹簧342推动钢珠343嵌入锥孔内,钢珠343与锥孔的斜面配合,钢珠343堵住泄压孔316;当由缸体内排出的油气超出预设压力时,油气压力推动钢珠343,压缩弹簧342,钢珠343脱离泄压孔316,一部分油气进入泄压孔316经由第二安装孔318、调压螺母341的通孔排出,以达到油气压力释放。通过调整调压螺母341的位置,可实现调节油气回收泵的最高运行压力。锥孔的设置有利于在钢珠343关闭泄压孔316过程中起导向作用。
一些实施例中,如图12-图13所示,活塞装置20具体地可包括:缸体21和活塞组件22。缸体21设为中空的圆筒状;活塞组件22的部分位于缸体21内,活塞组件22设为沿着缸体21的轴向移动;其中,活塞组件22包括活塞环225,活塞环225具有呈喇叭状的侧壁,且活塞环225与缸体21的内壁滑动连接,且至少部分活塞环225的位于大端处侧壁与缸体21的内壁贴合,以将油气阻隔于活塞组件22的一侧。活塞环225可选用具有一定弹性的材料制作,当活塞环225的侧壁设为喇叭状时,活塞环225沿着缸体21的内壁滑动,且其大端处的侧壁与缸体21的内壁贴合受到挤压时可呈现出向内侧的略微收缩变形,以降低活塞环225与缸体21的摩擦阻力及带来的相互磨损,这样可延缓活塞环225的磨损,且缸体21不易被摩漏,可延长活塞装置20的使用寿命,并且可有效保持气缸内真空度,提高油气回收泵的回气能力。
一些实施例中,缸体21的基材可设为铝合金或不锈钢,具体的可选用铝合金牌号6061制作,针对使用环境严苛的应用场景可选铝合金7075。例如,当选用铝合金作为基材时,其表面可镀有一层NiP涂层,表面粗糙度Ra0.4;当缸体21的基材选用不锈钢材质时,优选牌号为0Cr17Ni4Cu4Nb,表面可不做涂层,经热处理保证内壁的表面硬度达HRC45以上,表面粗糙度Ra0.4;这样可提高缸体21的耐磨性。
一些实施例中,活塞组件22还包括:压板221和连杆。连杆包括轴套224和与轴套224连接的支撑体223,轴套224的轴线垂直于支撑体223的轴线,支撑体223的轴线平行于缸体21的轴线;轴套224上设有贯穿的安装孔,安装孔用于安装传动机构,以驱动活塞组件22沿着缸体21的轴向移动;活塞环225位于压板221和连杆之间,且压板221的一端穿过活塞环225,压板221与支撑体223通过螺纹紧固件连接固定,以将活塞环225的相对位置固定于压板221和连杆之间。压板221的中心可设置沉孔,支撑体223上可相对应地设置螺纹孔,沉头螺钉插入沉孔并拧入螺纹孔内,活塞环225可夹紧在压板221和连杆之间;例如,轴套224的轴线设为水平,支撑体223的轴线为竖直,因此通过传动机构带动活塞组件22在缸体21内作竖直的上下往复运动。
一些实施例中,活塞环225包括与侧壁小端连接的底板,侧壁与底板的夹角α设为大于90度。侧壁相对于底板向外倾斜,可使侧壁的部分与缸体21的内壁接触,在减小摩擦阻力的同时又能使侧壁与缸体21的内壁较好地实现密封。
示例性实施例中,侧壁与底板的夹角α设为110-120度。例如,侧壁与底板的夹角α设为112-115度,这样在减小摩擦阻力的同时又能使侧壁与缸体21的内壁较好地实现密封。
一些实施例中,侧壁的厚度d设为0.5-1mm。优选的,侧壁的厚度d设为0.6mm,当侧壁的厚度d设计的过厚或过薄,都不利于实现侧壁与缸体21的内壁贴合受到挤压时所产生的向内侧的略微收缩变形的理想状态。
一些实施例中,活塞环225包括以聚四氟乙烯为基体添加石墨的混合材质层。例如,活塞环的高度可设为3.5mm。具体的,活塞环材质可设为PTFE添加石墨,石墨添加量可以在15%-25%范围内进行调整;优选的,石墨的添加量为17%。因此活塞环具有自润滑、耐磨、良好的密封性能等特点,可以降低运行过程的摩擦力,同时PTFE基体对泵内入侵的颗粒状异物有一定的包容能力,硬质异物可以嵌入PTFE成为活塞环的一部分。
一些实施例中,底板上设有贯穿的第一孔23,侧壁的内径大于第一孔;支撑体223远离轴套224的一端设有第二孔24;压板221设有凸台,凸台沿压板221的轴向延伸;其中,压板221设于侧壁内,凸台穿过第一孔23且嵌入第二孔24内。压板221沉入侧壁内,可降低活塞组件的高度,在缸体21高度不变的情况下,可有效增大活塞组件的做功行程;凸台穿过第一孔23且嵌入第二孔24内,可实现压板221安装于支撑体223上的定位,方便安装,也有利于对活塞环225的夹紧。
一些实施例中,支撑体223设有凹槽,凹槽位于第二孔的底面上;压板221上设有凸块,凸块25位于靠近凸台的顶面,凸块25嵌入凹槽内。通过凸块25嵌入凹槽内,可实现压板221安装于支撑体223上的定位,方便安装,也可防止活塞装置在做功过程中造成活塞环225的打转。
一些实施例中,缸体21的内壁设有镀层,镀层的厚度为0.005mm-0.012mm。通过在缸体21的内壁设置镀层,可提高耐磨性,从而延长缸体21的使用寿命。
一些实施例中,如图1、图2、图14-图16所示,传动机构40具体地可包括:曲柄轴组件、传动轴44、第一螺钉45和第二螺钉46等,传动轴44内设有贯通的内螺纹孔,第一螺钉45和第二螺钉46分别可从传动轴44的两端旋入内螺纹孔;通过第一螺钉45可将曲柄轴组件固定于传动轴44的一端,通过第二螺钉46可将连轴装置60固定于传动轴44的另一端。传动轴44上可套设有主轴承,主轴承可安装于壳体10上的安装孔内,主轴承可设为位于壳体10靠近电机70的一侧,传动轴44通过主轴承和挡件等可安装在壳体10上,并可实现传动轴44与主轴承的内圈转动连接。因此整个曲柄轴组件由主轴承支撑,呈悬臂状结构,且曲柄轴组件和传动轴44的旋转轴线位于同一轴线上,简化了各零部件的设计,也使泵头的重量减轻。另外,曲柄轴组件和传动轴的旋转轴线位于同一轴线上,曲柄轴组件位于传动轴的一侧,且传动轴带动曲柄轴组件转动;活塞组件套设于曲柄轴组件上,以使传动机构40驱动活塞组件沿着缸体21的轴向向靠近或远离阀板31的方向移动;传动轴转动时,驱动曲柄轴组件旋转,从而带动活塞组件往复运动;且两个对置的活塞运动的方向相同,即泵头在运行过程中一个活塞抽真空的同时另一个活塞排气,传动机构40每旋转一周可以产生两次抽真空动作,相较于单个活塞泵,活塞行程相对较小,泵头的运行较平稳,振动低、噪音小。
一些实施例中,曲柄轴组件可包括曲柄轴41、曲柄42和配重块43。曲柄轴41,包括设置在末端的圆柱形定位部411和沿定位部411轴线方向同心延伸凸设的圆柱形长轴段412,定位部411的直径大于长轴段412的直径,两者形成阶梯轴形状;在长轴段412的圆周形外周、沿其轴向方向设置一切平面413,切平面413与定位部411的轴线相互平行;曲柄42,包括圆柱形连接部421,以及与连接部421沿轴线方向一侧连接的圆柱形轴肩部422;轴肩部422直径大于连接部421、与连接部421形成阶梯轴形状;曲柄42上沿其轴向贯穿设有第三安装孔423,第三安装孔423为偏心设置,且远离曲柄42的轴线一侧为平直面,平直面与切平面413相适配,以实现曲柄42与曲柄轴41的配合连接。配重块43上开有第四安装孔431,第四安装孔431一侧为平直面,平直面与切平面413相适配,以实现配重块43与曲柄轴41的配合连接;第四安装孔431为偏心设置,且第四安装孔431的平直面设为靠近且朝向配重块43的中心。曲柄42和配重块43套设在曲柄轴41的长轴段412上,配重块43靠近定位部411,即配重块43位于曲柄42和定位部411之间。曲柄42的连接部421上套设有活塞轴承,活塞轴承安装在活塞组件22的安装孔内,通过活塞轴承将活塞组件22安装在曲柄上,曲柄42与活塞轴承的内圈可实现转动连接。本实用新型实施例中的泵头采用的是双活塞装置分担抽真空过程,且两个缸体21以传动机构40的旋转轴线对称设置,因此两个曲柄42依次位于配重块43和传动轴44之间。这样的设计使得曲柄轴组件各零部件的结构简单,简化了曲柄轴组件整体加工工艺、生产成本,且曲柄轴41的切平面413的设计能够在省略花键的情形下向曲柄42、配重块43等零件传递扭矩,进一步简化曲柄轴组件的整体结构。
一些实施例中,为了更好地实现对曲柄轴组件的固定和向曲柄轴组件传递扭矩,传动轴44背离电机70的一端可设有第五安装孔,第五安装孔内可设有平直面,同理该平直面与切平面413相适配,以实现传动轴44与曲柄轴41的配合连接,可传递扭矩;将曲柄轴41的长轴段412上依次套设配重块43、两个曲柄42,再将长轴段412的一端插入传动轴44的第五安装孔内,第一螺钉45穿过曲柄轴41,并旋入传动轴44的内螺纹孔,以实现向曲柄轴组件传递扭矩。
一些实施例中,第三安装孔423的偏心距设为可调整,第三安装孔423的偏心距为第三安装孔423与曲柄42的轴线之间的距离;实际应用中可根据油气回收泵不同的参数要求适应性地调整偏心距,以满足更多用户的使用需求;示例性的,偏心距在3mm-3.75mm之间调整,当油气回收泵的功率较大时,可以选择较大的偏心距如3.75mm;当油气回收泵的功率较小时,可以选择较小的偏心距如3mm;优选的,偏心距设置为3.5mm。
一些实施例中,第三安装孔423周围设置镂空结构,在保证曲柄42的强度且能正常运作的前提下,镂空结构可以是任何形状、任何位置的,镂空结构的目的是节省材料,减轻曲柄42的重量;示例性的,镂空结构包括一个贯通的减重孔424和两个贯通槽,贯通槽包括贯通槽一425a和贯通槽二425b,分别呈象牙状;减重孔424的圆心在第三安装孔423的中心对称线上,贯通槽一425a和贯通槽二425b对称分布于第三安装孔423的中心对称线的两端。
一些实施例中,配重块43根据实际应用的需要,可以是任何形状的,如圆柱形、圆盘形、半圆形等;示例性的,配重块43为圆柱形,根据需要其上还可以开有重量调节孔432,重量调节孔432可以设置在任意位置,优选设置为与第四安装孔431分别位于配重块43的轴线两侧;通过这样设计的配重块43安装在曲柄轴41上,可以使曲柄轴组件的旋转更加平稳,进而减少油气回收泵在运作过程中产生的震动,有效提高油气回收泵的性能和寿命。
传动机构40的工作原理如下:电机70通过连轴装置60带动传动轴44转动,通过曲柄轴41向曲柄42传递扭矩,驱动两个活塞组件22沿缸体做轴向运动;曲柄轴41的长轴段412上只设有一个切平面413,装配时将该切平面413朝向缸体21,将两个曲柄42依次套设于配重块43和传动轴44,将活塞轴承套设于曲柄42的连接部421上,再将装配好的活塞组件22套设于活塞轴承上,由于曲柄42上的第三安装孔423设有偏心距,由此两个活塞组件22中的一个处于抽真空的状态,另一个处于排气的状态,因此传动机构40每旋转一周可以产生两次抽真空动作。
本实用新型的第二方面提供了一种油气回收泵,如图21和图22所示,包括:泵头、连轴装置60和电机70。连轴装置60,其一端与传动机构连接固定;电机70,其包括连接端盖50,连接端盖50与壳体10连接固定;电机70的输出轴与连轴装置60的另一端连接固定。泵头和电机70之间可布置有风扇,以实现散热作用,也可以不安装风扇。其中,如图17-图19所示,连接端盖50与壳体10可直接连接固定;连接端盖50上可分别设有沿周向间隔分布的第三孔543和第四孔544,第三孔543可用于通过螺纹紧固件将连接端盖50与壳体10连接固定;电机70还可包括外壳71,外壳上可设有凸块72,第四孔544可用于通过螺纹紧固件将连接端盖50与凸块72连接固定;第三孔543和第四孔544相互错开设置,且第三孔543和第四孔544均可设为沿周向非均匀的间隔分布,第三孔543之间可开设弧形豁口,第四孔544之间也可开设弧形豁口55,这样的结构与传统的电机法兰仅在圆周上均匀分布开孔的结构相比,可减轻连接端盖50的重量,进而减小油气回收泵的电机70及泵头的尺寸,使得油气回收泵整体的尺寸减小、整体外观更加美观,同时能够保证油气回收泵稳定运行。
示例性实施例中,连接端盖50可包括环形的连接主体51和沿连接主体51朝向相反两侧分别凸设的电机连接体52和泵头连接体53,连接主体51的外圆表面凸设有多个定位连接部54,定位连接部54可设为沿周向非均匀的间隔分布,定位连接部54上设有第三孔543和第四孔544;由于多个定位连接部54是非均匀分布于连接主体51的外圆表面,且相邻两个定位连接部54之间形成弧形豁口55,弧形豁口55不仅用于防止装配干涉,而且可减轻连接端盖50的重量。电机连接体52插入外壳71内,以起到定位的作用,可提高电机的整体稳定性。同理,泵头连接体53则插入壳体10内。
一些实施例中,定位连接部54包括第一凸耳541和与第一凸耳541一侧相连接的第二凸耳542,第一凸耳541可设为三角形,第二凸耳542可设为方形,当然第一凸耳541和第二凸耳542均可设为梯形、半圆形或扇形等,在此处不做过多限定。第一凸耳541上可设有第三孔543,第二凸耳542上可设有第四孔544。
一些实施例中,第二凸耳542的厚度为4.5mm-5.5mm,优选值为5mm,第一凸耳541的厚度为7.5mm-8.5mm,优选值为8mm,第一凸耳541与第二凸耳542的厚度差为2mm-4mm,优选值为3mm。第一凸耳541厚于第二凸耳542的部分向电机连接体52一侧突出。
一些实施例中,定位连接部54设置数量可以为奇数或偶数,实际应用过程中可根据需要进行设置,例如两个、四个、六个等,或三个、五个、七个等;并且定位连接部54是非均匀分布的。
一些实施例中,定位连接部54设置数量为四个,第三孔543和第四孔544的圆周分布位置相对于X轴对称设置,或相对于Y轴对称设置,或相对于X轴和Y轴均对称设置。
示例性实施例中,如图19所示,四个定位连接部54相对于X轴、Y轴均对称设置;第三孔543的圆心与连接主体51的中心之间的连线,与X轴之间的夹角为α;第四孔544的圆心与连接主体51的中心之间的连线,与Y轴之间的夹角为β;其中,α为40°-50°,优选值为45°;β为20°-30°,优选值为25°。
一些实施例中,电机70还包括输出轴73,输出轴73的一端穿过连接端盖50并露出连接端盖50,且输出轴73通过轴承支撑安装于连接端盖50上,输出轴73的另一端通过轴承支撑安装于外壳71上,两个轴承之间设有电机主体,电机主体可包括定子和转子等部件。连接端盖50与电机主体之间设有空隙,以起到绝缘及防止干涉等作用。外壳71上可设有防爆接头,防爆接头上设有贯穿的通孔,通孔正好对着该空隙处,以方便电机线缆经过通孔引入外壳71内,该空隙处也预留了电机线缆的空间。当拆下连接端盖50,可将电机线缆与电机主体的控制板上的接线端子连接,可实现对电机主体的日常维护,因此通过连接端盖50的设计,使得电机70的整体重量减轻,且拆装方便,易于维护。电机线缆通常包括电源线和控制线,电源线和控制线的外层均可依次包裹绝缘胶皮层及屏蔽层,这样即使从一个通孔处经过也不会产生信号的干扰。电源线和控制线双股线合一后,只需要一根防爆软管就能将电机线缆防护并输出至电源端或控制柜,这样不仅使得安装更为简便,减少了防爆材料,有效地保证了电机运转的安全性、稳定性。
一些实施例中,如图20和图21所示,连轴装置60可包括第一连轴器61、第二连轴器62和位于第一连轴器61和第二连轴器62之间的柔性件。柔性件例如可以是橡胶衬垫63;第一连轴器61的一端为电机连接套611,与电机的输出轴73连接,另一端为第一法兰612,第一法兰612上设有多根突起的第一支爪613;第二连轴器62的一端为泵头连接套621,与泵头的传动轴44连接,另一端为第二法兰622,第二法兰622上设有多根突起的第二支爪623;橡胶衬垫63设置在第一法兰612和第二法兰622之间,并且橡胶衬垫63上开设有多个通孔,通孔的位置分别与第一支爪613的位置和第二支爪623的位置相对应;第一支爪613和第二支爪623从橡胶衬垫63的两侧分别插入到橡胶衬垫63上对应位置的通孔中,第一法兰612和第二法兰622与橡胶衬垫63紧密配合。
本实用新型实施例中的连轴装置是分体式,两个连轴器各自与电机的输出轴主轴和泵头的传动轴相连,通过在两个连轴器相对的端面上设置异形支爪,以各个支爪均嵌入橡胶衬垫的形式完成两个分体式连轴器之间的连接。柔性件为橡胶衬垫时有一定的弹性变形能力,相较于金属硬连接,通过橡胶衬垫连接两个连轴器可减少机械部件的损坏可能,同时也能够保证电机扭矩的传输。本实用新型实施例中的这种连接方式可以使得电机和泵头进行拆分时时更加方便,电机可以保持原样,电机上接入的线缆的也可以不发生变化,只需要将两个连轴器分离开即可。
可选地,根据本实用新型的实施例,橡胶衬垫63起到缓冲两个法兰面之间的预紧力,保护机械构件的目的,橡胶衬垫63的厚度可根据实际需要进行调整,当第一支爪613和第二支爪623的长度均大于橡胶衬垫63的厚度时,第二支爪623会从橡胶衬垫63的通孔中穿出,延伸到第一法兰612上,同理,第一支爪613也会从橡胶衬垫63的通孔中穿出,延伸到第二法兰622上。此时,如果两个法兰面在对方支爪延伸过来的位置上不开设容纳空间,两个法兰面会分别被对方的支爪顶住,从而导致两个法兰面无法紧密贴合,中间的空隙会使得两个连轴器的连接不稳定,达不到本连轴装置的连轴作用。所以,第一法兰612在第二支爪623的对应位置处设有多个第一容置空间以容纳第二支爪623;第二法兰622在第一支爪613的对应位置处设有多个第二容置空间以容纳第一支爪613。延伸到对方法兰上的支爪可以伸入到该法兰上的设置好的容置空间之中,从而两个法兰之间紧密贴合,使得第一连轴器61和第二连轴器62实现同轴传动。
可选地,根据本实用新型的实施例,第一法兰612上的第一支爪613的设置数量为三根,第一支爪613在第一法兰612呈圆周间隔均匀分布,即相邻两个第一支爪之间的圆心角为120°。同理,第二支爪623的设置数量为三根,三根第二支爪623在第二法兰622上呈圆周间隔均匀分布,即相邻两个第二支爪之间的圆心角为120°;且第一支爪613和第二支爪623的分布圆直径可设为相同且同心设置。当第一支爪613和第二支爪623分别插入橡胶衬垫63上对应位置的通孔时,第一支爪613可位于相邻的两个第二支爪623之间,即第二支爪623也位于相邻的两个第一支爪613之间,因此可使得连轴器的周向尺寸变小,结构紧凑,且第一支爪和第二支爪的分布均构成三角形,使得传递扭矩时更稳定。因机器受到结构要求、制造与安装误差、工作温度的变化以及承载后的变形等因素的影响,连轴器所连接的两根轴往往不能保证对中,存在着在一定范围的相对位移。如果这些位移无法得到补偿,就会在连轴器、轴以及轴承上产生附加载荷,甚至引起强烈振动。所以三个第一支爪613的分布圆和三个第二支爪的分布圆与传动轴同心可以保证同轴传动的稳定性,且橡胶衬垫为柔性件,可补偿一定的相对位移,实现同轴传动的稳定性。
进一步的,当第一支爪613和第二支爪623都是如上述分布,那么对应的第一容置空间和第二容置空间也是可均匀分布在各自的法兰上,如此可保证容纳对面法兰上延伸过来的支爪。根据本实用新型的实施例,多个第一容置空间为从第一法兰的边缘处向轴心处开设的多个弧形开口,多个第二容置空间为从第二法兰边缘处向轴心处开设的多个弧形开口。弧形开口的弧度并不需要有明确要求,只要不与对面延伸过来的支爪发生干涉、碰撞即可。并且通过弧形开口的设计还可将第一法兰612和第二法兰622上的多余材料去除,以减轻两个连轴器的重量。
可选地,根据本实用新型的实施例,每根第一支爪613和每根第二支爪623的末端上均设有倒角,可使得支爪末端的直径较小,方便插入到橡胶衬垫63的通孔之中,尤其是当橡胶衬垫63的通孔直径等于或者略小于各个支爪的直径时,此时完成装配后,橡胶衬垫可与各个支爪形成紧密连接,更好地保护两个连轴器,延长连轴装置的使用寿命,也可增强同轴传动的稳定性。
一些实施例中,电机连接套611可设为中空的套筒,套筒内壁上可设有定位键槽,电机的输出轴73上设有相适配的定位键,当电机的输出轴73插入电机连接套611内时,通过键连接传递扭矩,螺钉从第一支爪613侧插入电机连接套611并旋入输出轴73的螺纹孔内,以实现将第一连轴器61与输出轴73连接紧固,可防止第一连轴器61与输出轴73之间的轴向位移。同理,可采用相同的实施方式将泵头连接套621与泵头的传动轴44连接固定。即可在泵头连接套621的外壁上设有突出的定位键,在传动轴44的端部设有与该定位键相适配的豁口,当泵头连接套621插入传动轴44内时,该定位键卡入豁口内,螺钉从第二支爪623侧插入泵头连接套621并旋入传动轴44的螺纹孔内,以实现将第二连轴器62与传动轴44连接紧固,可防止第二连轴器62与传动轴44之间的轴向位移。
本实用新型实施例中,采用超薄的单向阀片降低了油气回收泵运行过程中的功耗,配套电机功率可以低至80W左右;并且通过一系列的轻量化设计,使包含泵头和电机的整机重量可以降至3.5kg左右。
应当理解的是,本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理,而不构成对本实用新型的限制。因此,在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外,本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (10)
1.一种泵头,其特征在于,包括:
壳体,其具有中空的容纳腔,所述壳体上设有第一进气口和第一出气口,所述第一进气口和第一出气口位于同一平面内;所述壳体内设有与所述第一进气口连通的进气通道和与所述第一出气口连通的出气通道,所述进气通道和出气通道的轴线大致平行,所述第一进气口和第一出气口的轴线大致平行,所述进气通道和所述第一进气口的轴线大致垂直;
活塞装置,其设置于所述壳体的容纳腔内,所述活塞装置设为两个;所述活塞装置包括活塞组件和缸体,所述活塞组件的部分位于所述缸体内,所述活塞组件设为沿着所述缸体的轴向移动;
阀板组件,其包括阀板,所述阀板位于所述缸体的一侧,且所述阀板与缸体的一端端面密封连接,所述阀板上设有第二进气口和第二出气口;
传动机构,其设置于所述壳体的容纳腔内,所述传动机构用于驱动所述活塞组件沿着所述缸体的轴向向靠近或远离所述阀板的方向移动;所述传动机构位于两个所述缸体之间,且两个所述缸体以所述传动机构的旋转轴线对称设置,两个所述缸体的轴线为同一轴线且与所述传动机构的旋转轴线大致垂直;所述传动机构的旋转轴线与所述第一进气口的轴线大致平行;
油气依次经过第一进气口、进气通道分两条通路分别由第二进气口通入所述缸体内,并经由第二出气口分别进入所述出气通道,在所述出气通道内汇合进入第一出气口。
2.根据权利要求1所述的泵头,其特征在于,所述阀板组件还包括:
单向阀,其安装于所述阀板的一侧,且所述单向阀设于所述油气流经所述第二进气口或第二出气口方向的下游;所述单向阀包括阀片和加强片,所述阀片覆盖所述第二进气口或所述第二出气口,所述阀片位于所述加强片和所述阀板之间;所述加强片的厚度设为可调整,以调节所述单向阀关闭或开启压力的大小。
3.根据权利要求1所述的泵头,其特征在于,所述第一进气口和第一出气口分别位于所述传动机构的两侧,且所述第一进气口的高度高于第一出气口;
所述第一进气口和第一出气口所在的平面与电机安装面相对设置。
4.根据权利要求2所述的泵头,其特征在于,
所述壳体的两端分别设有突出的第一安装法兰,第一安装法兰的端面和所述壳体的端面均位于第一安装面上,所述第一安装面平行于所述传动机构的旋转轴线;
所述第一安装面上设有第一螺纹孔,所述第一螺纹孔沿所述壳体的容纳腔周向且间隔分布;所述阀板上设有第一通孔,第一通孔与所述第一螺纹孔相适配,以将所述阀板安装于所述壳体上;所述阀板上设有安装凹槽,所述缸体的一端嵌入所述安装凹槽内。
5.根据权利要求4所述的泵头,其特征在于,还包括:
压盖,其与所述第一安装法兰连接固定;所述压盖的一侧设有凹陷的第一空腔,所述压盖的相对另一侧突出;所述阀板位于所述第一空腔内,且所述第一空腔与所述进气通道连通;
所述第一安装法兰上设有第二螺纹孔,所述第二螺纹孔沿所述第一安装法兰的周向且间隔分布;所述压盖上设有第二通孔,第二通孔与所述第二螺纹孔相适配,以将所述压盖安装于所述第一安装法兰上;
所述第二螺纹孔的周向分布尺寸大于所述第一螺纹孔的周向分布尺寸;
所述第一安装面上设有第一凹槽,所述第一凹槽环绕所述壳体的内腔,且所述第一凹槽位于所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔之间;所述第一凹槽内设有第一密封圈,所述压盖的端面接触第一密封圈,以防止所述壳体的容纳腔内的油气逃逸至外界大气。
6.根据权利要求5所述的泵头,其特征在于,所述阀板上设有第一凸台,所述第一凸台沿背离所述缸体的一侧延伸;所述第二出气口贯穿所述第一凸台,所述第一凸台上设有过渡孔,所述第二出气口的轴线平行于所述过渡孔的轴线;
所述第一凸台背离所述缸体的一侧平面上设有第二凹槽,所述第二凹槽沿着所述第一凸台的周向设置,所述第二出气口和所述过渡孔均位于所述第二凹槽的范围内;所述第二凹槽内设有第二密封圈;
所述第一空腔内设有第二凸台,所述第二凸台的形状与所述第一凸台相吻合,所述第二凸台内设有凹陷的第二空腔,所述第二空腔和所述过渡孔连通,且所述第二出气口处的单向阀位于所述第二空腔内;所述第二凸台接触所述第二密封圈,以阻隔所述第一空腔和所述第二空腔内的油气相互流窜。
7.根据权利要求6所述的泵头,其特征在于,所述第二出气口包括第一子出口和与所述第一子出口同轴向连通的第二子出口,所述第一子出口设于靠近所述缸体,且所述第一子出口的面积大于第二子出口;所述第二子出口的面积大于所述第二进气口。
8.根据权利要求6所述的泵头,其特征在于,所述阀板上设有泄压孔,所述泄压孔的轴线垂直于所述过渡孔的轴线,且所述泄压孔与所述过渡孔连通;
所述过渡孔内设有第一出气孔,所述第一出气孔贯穿所述第一凸台,且所述第一出气孔与所述过渡孔轴向连通;所述第一出气孔用于与壳体上的出气通道连通;
所述阀板上设有第二安装孔,所述第二安装孔与所述泄压孔轴向连通,所述第二安装孔内设有泄压阀,以将经由所述第二出气口和所述单向阀排出的油气超出预设压力时,对部分油气经由所述泄压孔进行排放。
9.根据权利要求5-8任一项所述的泵头,其特征在于,所述壳体的外侧面上设有多个间隔分布的第一安装柱,所述第一安装柱用于安装所述泵头,以使所述泵头的相对位置固定;或者,
所述压盖的外侧面上设有多个间隔分布的第二安装柱,所述第二安装柱用于安装所述泵头,以使所述泵头的相对位置固定。
10.一种油气回收泵,其特征在于,包括:
如权利要求1-9任一项所述的泵头;
连轴装置,其一端与所述传动机构连接固定;
电机,其包括连接端盖,所述连接端盖与所述壳体连接固定;所述电机的输出轴与所述连轴装置的另一端连接固定。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |