JPH01500449A - Submersible positive displacement piston pump - Google Patents
Submersible positive displacement piston pumpInfo
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】 水中型の容積式ピストンポンプ 発明の背景 本発明は、一般に、水中型の容積式ピストンポンプに関し、より詳しくは、少量 の液体を利用装置に吐出することに特別の応用可能性を備えた水中型の容積式ピ ストンポンプに関する。[Detailed description of the invention] Submersible positive displacement piston pump Background of the invention TECHNICAL FIELD This invention relates generally to submersible positive displacement piston pumps, and more particularly, to submersible positive displacement piston pumps. A submersible positive displacement piston with special applicability for dispensing liquids into utilization equipment. Regarding stone pumps.
少量の液体を搬送ドラムから利用装置に計量するために、ポンプを使用すること は周知である。例えば、本発明と承継人が同一の、米国特許出願節06/ 5[ i6.363号(出願臼、1983年12月28日)には、一定の割合で液体パ ルスを吐出し、搬送ドラムから利用個所まで1日2〜3リツトルの化学物質を移 送するようにした、空気駆動されるダイヤプラムポンプが記載されている。利用 個所は、−例として、ガラス瓶に被覆するための被覆フードであってもよい。The use of a pump to meter small amounts of liquid from a conveying drum to a utilization device. is well known. For example, U.S. Patent Application No. 06/5 [ i6.363 (filed on December 28, 1983), liquid powder is added at a certain rate. 2 to 3 liters of chemical substances per day are discharged from the transport drum to the point of use. An air-driven diaphragm pump is described that is adapted to deliver air. use The location may be, for example, a coating hood for coating glass bottles.
このポンプの利点は、通常のボールチェックバルブを使用するポンプに通常見ら れる液漏れを防止する空圧作動弁を用いていることである。しかし、このポンプ が良好な結果をもたらすとしても、加工公差及び膜の品質の差によって、例えば 20%の行程容積の差異が、別々の空圧駆動されるダイヤフラムポンプの間に存 在していることがありうる。The benefits of this pump are not typically found in pumps that use regular ball check valves. A pneumatically operated valve is used to prevent liquid leakage. But this pump Even if the results are good, due to differences in processing tolerances and film quality, e.g. A 20% stroke volume difference exists between separate pneumatically driven diaphragm pumps. It is possible that there is.
これらの欠点を克服するために、本発明と承継人が同一の、米国特許第3.16 8.1172号、第3.257.953号、第4,008,003号及び特に米 国特許第4,538,140号によって改良された容積式ピストンポンプが用い られている。To overcome these drawbacks, the present invention and the successor, U.S. Pat. No. 8.1172, No. 3.257.953, No. 4,008,003 and especially U.S. A positive displacement piston pump improved by National Patent No. 4,538,140 is used. It is being
米国特許第4,536.140号の全体の開示は、引照によってここに本明細書 の一部分となる。この後者の米国特許によるポンプは、酸化錫又は他の金属酸化 物によってガラス瓶を被覆する際に用いられる液状有機金属化合物を圧送する上 で適合することがわかっている。The entire disclosure of U.S. Pat. No. 4,536,140 is incorporated herein by reference. becomes a part of. This latter U.S. patent pump uses tin oxide or other metal oxides. For pumping liquid organometallic compounds used in coating glass bottles with materials. is known to be compatible.
これらのポンプにおいて、圧送室は搬送ドラムの外部におかれ、流体入口からの ホースは搬送ドラム中に延長している。そのため、化学物質は該ドラムからホー スを経て圧送室中へと圧送される。しかし、米国特許第4.5313.140号 にも述べられているように、容積式ピストンポンプの1つの問題は、往復ピスト ンとシリンダ内側壁との間の製造公差を最もきつくした場合でも、ピストンとシ リンダ内側壁との間のスペースに化学物質が圧送室から定期的に移行することで ある。化学物質が三塩化モノブチル錫含有調合物のような腐食性物質である場合 には、わずかな液状化学物質が移行しただけでも、往復ピストンとシリンダ内側 壁との間に金属ヒドロキシ化合物が付着することとなる。この化合物は周囲空気 中の水蒸気と化学物質との反応によって生成されるものである。ピストンはこの 生成によってシリンダ中において固着され、装置を故障させる。In these pumps, the pumping chamber is located outside the conveying drum and is connected to the fluid inlet. The hose extends into the transport drum. Therefore, the chemicals are removed from the drum. It is pumped into the pumping chamber through the gas. However, U.S. Patent No. 4.5313.140 As mentioned in , one problem with positive displacement piston pumps is that the reciprocating piston Even with the tightest manufacturing tolerances between the piston and the inner cylinder wall, Periodic migration of chemicals from the pumping chamber into the space between the inner wall of the cylinder be. If the chemical is a corrosive substance such as a preparation containing monobutyltin trichloride Even the slightest transfer of liquid chemicals can damage the reciprocating piston and the inside of the cylinder. A metal hydroxy compound will adhere between the wall and the wall. This compound is present in the ambient air It is produced by the reaction between water vapor and chemicals. This is the piston The formation causes it to become stuck in the cylinder, causing equipment failure.
前記米国特許第4.536,140号においては、一定の油圧の別の油障壁をピ ストンとシリンダ内側壁との間に配することによって、これらの欠点を克服する ことが試みられている。しかし、このような障壁を用いた場合には装置が著しく 複雑化する。また、用途によってはシール油がポンプ作動を妨害する。In the aforementioned U.S. Pat. No. 4,536,140, another oil barrier of constant oil pressure is These drawbacks can be overcome by placing the cylinder between the cylinder and the inner wall of the cylinder. That is what is being attempted. However, the use of such barriers significantly degrades the equipment. Make it complicated. Also, depending on the application, seal oil may interfere with pump operation.
これらのポンプの別の問題は、ポンプに入る少量の空気が適切な作動を妨げて圧 送速度を低下させることである。より詳細には、流体中に含まれるガス、例えば 空気、水素、二酸化炭素その他が、ポンプ作動中の流体の攪拌又は圧力及び温度 の変化の結果として、シリンダ中にしばしば放出される。例として、成る流体は 液体フラクションとガスフラクションとに化学的に分離されることによって、攪 拌と温度及び圧力の変化のどちらか一方又は両方に応答し、他の流体は単に気化 し液体形から気体形に物理的に変化する。その結果として、気体から気泡が形成 され、これらの気泡がシリンダの圧送ヘッド中にトラップされることにより、ポ ンプの計量精度を低下させ、成る場合には流れを完全に閉止する。気泡は、一般 に、ピストンの凹部とシリンダの内側壁との間にトラップされる。Another problem with these pumps is that the small amount of air that enters the pump prevents it from operating properly and increases the pressure. The goal is to reduce the feed speed. More specifically, gases contained in the fluid, e.g. Air, hydrogen, carbon dioxide, etc. are used to control fluid agitation or pressure and temperature during pump operation. is often released into the cylinder as a result of changes in As an example, a fluid consisting of Stirring is achieved through chemical separation into liquid and gas fractions. In response to agitation and/or changes in temperature and pressure, other fluids simply vaporize. It physically changes from liquid form to gaseous form. As a result, bubbles form from the gas These air bubbles are trapped in the pumping head of the cylinder, thereby reduce the metering accuracy of the pump and, if present, completely shut off the flow. Air bubbles are common is trapped between the recess of the piston and the inner wall of the cylinder.
より特定的には、ポンプが全能力で作動していない場合、即ちピストンがその最 大の値よりも少ない程度で回動した場合、ピストンはその後退位置と伸長位置と の間のより小さな距離にわたって往復運動をする。従って、凹部の上端はピスト ンの往復運動の間常に排出ポートの上方にとどまっている。そのため、前記四部 とシリンダの内側壁との間に形成された気泡はポンプ作動の間残留し、ポンプ作 動を妨害する。明らかなように、ピストン行程が小さいほど、より多くのガスが 凹部中にトラップされることにより、ポンプの吐出量に対するトラップされたガ スの容積の割合を大きくする。換言すれば、ポンプはガスに対して敏感になる。More specifically, if the pump is not operating at full capacity, i.e. the piston is at its maximum If the piston rotates less than the large value, the piston will move between its retracted and extended positions. make a reciprocating motion over a smaller distance between Therefore, the upper end of the recess is remains above the discharge port during the reciprocating movement of the pump. Therefore, the above four parts Air bubbles formed between the inner wall of the cylinder and the inside wall of the cylinder remain during pump operation and interfere with movement. Obviously, the smaller the piston stroke, the more gas By being trapped in the recess, the trapped gas is Increase the volume ratio of the space. In other words, the pump becomes sensitive to gas.
この問題により、最大能力よりも低い能力において作動するポンプはその流量を 数回変更しなければならない。This problem causes pumps operating at less than maximum capacity to reduce their flow rate. Must be changed several times.
その場合、トラップされたガスはポンプの外部に流出し、その設定吐出量を回復 する。しかし、この能力の変更は時間がかかり、面倒である。例えば、瓶の被覆 用に流体を圧送するためにポンプを使用した場合、能力の変更によって高価な被 覆材の使用量が過大となったり瓶の被覆が不十分となったりする。In that case, the trapped gas will flow out of the pump and restore its set discharge rate. do. However, changing this ability is time consuming and tedious. For example, bottle coating When pumps are used to pump fluids for Excessive amount of covering material may be used or the bottle may not be covered sufficiently.
このように少量の空気がポンプに流入することによる問題は、米国特許出願第7 49.0[i6号(出願日、1985年6月26日)によって解決されており、 この米国特許出願の全体の開示は、引照によって、本明細書に一体化される。The problems caused by this small amount of air entering the pump are discussed in U.S. Patent Application No. 7 49.0[I6 (filing date, June 26, 1985)] The entire disclosure of this US patent application is incorporated herein by reference.
発明の目的及び概要 従って、本発明の1つの目的は、シリンダ中においてのピストンの固着を防止す るようにした容積式ピストンポンプを提供することにある。Purpose and outline of the invention Therefore, one object of the present invention is to prevent the piston from sticking in the cylinder. An object of the present invention is to provide a positive displacement piston pump that is designed to provide a positive displacement piston pump.
本発明の別の目的は、往復ピストンとシリンダ内側壁との間に金属ヒドロキシ化 合物が付着することを防止するようにした容積式ピストンポンプを提供すること にある。Another object of the invention is to provide metal hydroxylation between the reciprocating piston and the inner cylinder wall. To provide a positive displacement piston pump that prevents compounds from adhering to the pump. It is in.
本発明の更に別の目的は、障壁流体を使用する必要をなくした容積式ピストンポ ンプを提供することにある。Yet another object of the invention is to provide a positive displacement piston pump that eliminates the need for barrier fluids. The objective is to provide a sample.
本発明の更に別の目的は、シリンダ室中に所望しない気泡が形成されることを防 止するようにした容積式ピストンポンプを提供することにある。Yet another object of the invention is to prevent the formation of unwanted air bubbles in the cylinder chamber. An object of the present invention is to provide a positive displacement piston pump which is designed to stop.
本発明の1つの態様によれば、入口ボート及び排出ポートを備えている、液体中 に入れられるようにしたシリンダ手段と、該入口ポートから排出ポートに液体を 圧送するように該シリンダ手段中において回転可能及び往復運動可能に配され、 該入口ボート及び該排出ポートと交互に流体連通される凹部を備えているピスト ン手段と、該シリンダ手段中において該ピストン手段を回転可能且つ往復運動可 能に駆動するために駆動手段に回動自在に連結された回動組立体と、該回動組立 体を該ピストン手段に連結し、該ピストン手段が該液体中に位置された時に該回 動組立体及び該駆動手段が該液体と接触しないように位置されることを保証する ための延長手段とを有して成るポンプが提供される。According to one aspect of the invention, a liquid submersible comprising an inlet boat and an outlet port cylinder means adapted to be introduced into the inlet port and for directing liquid from the inlet port to the outlet port; rotatably and reciprocably disposed within the cylinder means for pumping; a piston having recesses in alternate fluid communication with the inlet boat and the outlet port; piston means rotatably and reciprocably movable within the cylinder means; a pivot assembly pivotally connected to a drive means for operatively driving the pivot assembly; a body connected to said piston means and said rotation when said piston means is positioned in said liquid; ensuring that the motion assembly and the drive means are positioned so as not to come into contact with the liquid; A pump is provided having extension means for.
本発明の別の態様によれば、作用端部、入口ボート、排出ポート及び該排出ポー トと作用端部によって画定された作用室を備えている、液体中に入れられるよう にしたシリンダ手段と、該入口ボートから該排出ポートに液体を圧送するように 該シリンダ中において後退位置と伸長位置との間に回転可能及び往復運動可能に 配され、該入口ボート及び該排出ボートと交互に流体連通される凹部を形成した 自由端を備えているピストン手段と、該シリンダ手段中において該ピストン手段 を回転可能且つ往復運動可能に駆動するために駆動手段に回動自在に連結された 回動組立体と、該ピストン手段が該伸長位置にある時に該ピストン手段と該駆動 手段との間の角度と係わりなく前記凹部が前記作用室中に完全に位置されること を保証する保証手段と、該回動組立体を該ピストン手段に連結し、該ピストン手 段が該液体中に位置された時に該回動組立体及び該駆動手段が該液体と接触しな いように位置されることを保証するための延長手段とを有して成るポンプが提供 される。According to another aspect of the invention, the working end, the inlet boat, the discharge port and the discharge port with a working chamber defined by an opening and a working end, intended to be submerged in a liquid. and cylinder means adapted to pump liquid from said inlet boat to said discharge port. Rotatable and reciprocatable between a retracted position and an extended position in the cylinder and forming recesses in alternate fluid communication with the inlet boat and the discharge boat. a piston means having a free end; and a piston means in the cylinder means; rotatably connected to a driving means for rotatably and reciprocatingly driving the a pivoting assembly; a pivoting assembly for connecting the piston means and the drive when the piston means is in the extended position; the recess is located completely within the working chamber regardless of the angle between the recess and the means; a means for assuring that the pivot assembly is connected to the piston means, and that the piston hand The pivot assembly and the drive means do not come into contact with the liquid when the stage is positioned in the liquid. and extension means to ensure that the pump is positioned as desired. be done.
本発明の前記の目的及び他の目的、特徴並びに利点は添付図面を参照とした以下 の詳細な説明によって一層明らかとなるであろう。The above objects and other objects, features and advantages of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. It will become clearer with a detailed explanation of.
図面の簡単な説明 第1図は本発明の一実施例による水中型の容積式ピストンポンプを示す部分的な 縦断面図、 第2図は第1図のポンプの、一部は想像線によって示した平面図、 第3図は第1図のポンプのピストン−シリンダ端の部分断面図である。Brief description of the drawing FIG. 1 is a partial diagram showing a submersible positive displacement piston pump according to an embodiment of the present invention. longitudinal section, FIG. 2 is a plan view of the pump shown in FIG. 1, partially shown by imaginary lines; 3 is a partial cross-sectional view of the piston-cylinder end of the pump of FIG. 1; FIG.
好適な実施例の詳細な説明 図面を参照して、最初に第1図を参照して詳細に説明すると、酸化錫又は他の金 属酸化物によってガラス瓶を被覆するために用いられる液状の有機金属化合物を 圧送するために例えば適当な、本発明の一実施例による水中型の容積式ポンプが 図示されている。Detailed description of the preferred embodiment Referring to the drawings, first referring to FIG. 1, tin oxide or other gold A liquid organometallic compound used to coat glass bottles with metal oxides. A submersible positive displacement pump according to an embodiment of the invention, suitable for example for pumping Illustrated.
第1,3図に示すように、ポンプ10は中空シリンダ12を有し、このシリンダ は閉ざされた作用端部14と、内孔16を備えた反対側の端部15とを偏えてい る。直径上に向い合った入口ポート及び排出ボート18.20は作用端部14に 隣接してシリンダ12中にそれぞれ形成されている。排出管連結部22は排出ボ ート20を包囲する関係において、シリンダ12の外部に固着されており、吐出 しホース24の一端を固着するためのカップリング23を備えている。従って、 圧送すべき流体は排出ボート20から吐出しホース24に向って圧送される。作 用室2Bはシリンダ12中に同様に形成してあり、作用端部14とボート18. 20とによって画定され、ボート18.20と連通している。As shown in FIGS. 1 and 3, the pump 10 has a hollow cylinder 12. offsets a closed working end 14 and an opposite end 15 with a bore 16. Ru. A diametrically opposed inlet port and discharge boat 18.20 are provided at the working end 14. They are formed adjacently in the cylinder 12, respectively. The discharge pipe connecting portion 22 is connected to the discharge port. It is fixed to the outside of the cylinder 12 in a relationship surrounding the port 20, and the discharge A coupling 23 for fixing one end of a hose 24 is provided. Therefore, The fluid to be pumped is pumped from the discharge boat 20 toward the discharge hose 24 . Made by A chamber 2B is similarly formed in the cylinder 12 and includes a working end 14 and a boat 18. 20 and communicates with boat 18.20.
ピストン28は内孔16を介してシリンダ12中に回転可能及び往復運動可能に 配設してあり、自由端30と被動端32とを備えている。自由端30は扁平な凹 部34を有し、この凹部はピストン28がシリンダ12中において回転する時に ボート18.20と順次流体連通される。従って、凹部34はボート18. 2 0間のダクトとして作用し、ボート18.20を順に交互に開放又は閉止する。Piston 28 is rotatably and reciprocably movable into cylinder 12 via bore 16. It has a free end 30 and a driven end 32. The free end 30 is a flat concave 34, which recess is formed when the piston 28 rotates within the cylinder 12. In turn is in fluid communication with boats 18.20. Therefore, the recess 34 is the boat 18. 2 act as a duct between 0 and 18, 20 to alternately open or close the boats 18, 20 in turn.
凹部34はピストン280頂部にある作用室26の部分と共働して、シリンダ圧 送室を形成し、この圧送室によって流体をボート18.20の間に圧送する。The recess 34 cooperates with the portion of the working chamber 26 at the top of the piston 280 to reduce cylinder pressure. A pumping chamber is formed by which fluid is pumped between the boats 18,20.
ポンプ10の他側には、出力駆動軸38を備えた駆動モータ36があり、この駆 動モータは基板40上に取付けられている。電気ケーブル42はケーブル保護ホ ース44を通って延長しており、ホース44はモータに動力を供給するためにモ ータ3Bのハウジングに連結されている。小さなボス4′&を備えたカラー又は ヨーク4Bはボス48及び駆動軸38を通って延長するビンのような適宜の手段 によって駆動軸38にキー止めされている。ヨーク46はソケット52を備えて いる。横方向に突出しているアーム即ち横アーム54は軸56の一端に固着して あり、このアーム54の他端にはボールベアリング58が固着されている。ボー ル58はソケット52中に受入られて自在式のボールソケット継手を形成する。On the other side of the pump 10 is a drive motor 36 with an output drive shaft 38. The dynamic motor is mounted on the board 40. The electrical cable 42 is hose 44 extends through the motor hose 44 to power the motor. It is connected to the housing of the motor 3B. Collar with small boss 4'& Yoke 4B extends through boss 48 and drive shaft 38 by any suitable means such as a pin. It is keyed to the drive shaft 38 by. The yoke 46 includes a socket 52 There is. A laterally projecting arm or transverse arm 54 is fixed to one end of a shaft 56. A ball bearing 58 is fixed to the other end of the arm 54. baud 58 is received within socket 52 to form a universal ball and socket joint.
そのため、駆動軸38が回転すると、軸56は容積式ピストンポンプについての 前記米国特許に記載されているように周知の方法で回転し往復運動をする。Therefore, as the drive shaft 38 rotates, the shaft 56 It rotates and reciprocates in a well known manner as described in the aforementioned US patent.
明らかなように、このボールソケット継手装置は軸56に対する駆動軸38の回 動を可能にする。周知のように往復運動の量(従って、シリンダ12中のピスト ン28の位置)は駆動軸38が軸5Bに対して回動する角度に依存して変化する 。そのためポンプ行程はこの角度によって変化する。As can be seen, this ball-and-socket joint device rotates the drive shaft 38 relative to the shaft 56. enable movement. As is well known, the amount of reciprocating movement (and therefore the piston in cylinder 12) 28) changes depending on the angle at which the drive shaft 38 rotates relative to the shaft 5B. . Therefore, the pump stroke changes depending on this angle.
例えば、駆動軸38が軸56に対l、て最大限度回動すると、即ち、ポンプが最 大ポンプ行程で作動していると、ピストンはシリンダ12中の後退位置と伸長位 置との間において最大距離にわたって往復運動をする。For example, when the drive shaft 38 rotates to the maximum extent relative to the shaft 56, i.e., the pump When operating on a large pump stroke, the piston is in the retracted and extended positions in the cylinder 12. It reciprocates over the maximum distance between the position and the position.
本発明によれば、ピストン28は延長軸60によって軸56に連結されているの で、モータ3Cはシリンダ12中のピストン28の回転と往復運動の両方を制御 する。ピストンコネクタ61はピストン28を延長軸60に連結するために延長 軸60の下端部に連結されている。この構成によれば、シリンダ12及びピスト ン28はドラム64中の液体62の底に沈められており、モータ36及び組立体 の駆動端の関係する部材はドラム84及び液体62の外部に保持される。According to the invention, the piston 28 is connected to the shaft 56 by an extension shaft 60. The motor 3C controls both the rotation and reciprocation of the piston 28 in the cylinder 12. do. The piston connector 61 is extended to connect the piston 28 to the extension shaft 60. It is connected to the lower end of the shaft 60. According to this configuration, the cylinder 12 and the piston The cylinder 28 is submerged to the bottom of the liquid 62 in the drum 64 and is connected to the motor 36 and assembly. The relevant members of the drive end of are held external to the drum 84 and the liquid 62.
これは、従来の技術によっては達せられなかった明確な利点を与える。詳細には 、シリンダ中の化合物は周囲の空気にさらされないでいないので、金属ヒドロキ シ化合物がピストンとシリンダ壁との間のスペースに形成される問題は克服され る。そのためピストンがシリンダ中に固着されることはない。また、従来の技術 においてのこれらの不利が克服されるので、米国特許第4.536.140号に 記載されたような油隙壁は不要となる。This offers distinct advantages not reached by conventional techniques. For details , the compound in the cylinder is not exposed to the surrounding air, so the metal hydroxide The problem of carbon compounds forming in the space between the piston and cylinder wall has been overcome. Ru. Therefore, the piston is not stuck in the cylinder. Also, conventional technology These disadvantages in U.S. Pat. No. 4,536,140 are overcome. An oil gap wall as described is not required.
第1図に示したように、延長軸60は中空延長管66により囲まれており、延長 管66はシリンダ12の上端部15に下端部が封止状に固着されていると共に、 ドラム64の外方に延長し、ブラケット68に上端部が固着されている。基板4 0もブラケット68に固着されている。延長管66はその下端部に通し孔70を 、ドラム64から延長している端部に通し孔72を、それぞれ備えている。この ように吐出しホ−ス24は下方の通し孔70と延長管66とを経て上部の通し孔 72から外方に延長し、そこでロックリング76により延長管66の外面に固着 したカップリング74に連結されている。As shown in FIG. 1, the extension shaft 60 is surrounded by a hollow extension tube 66 and the extension shaft 60 is surrounded by a hollow extension tube 66. The tube 66 has a lower end fixed to the upper end 15 of the cylinder 12 in a sealed manner, and It extends outward from the drum 64, and its upper end is fixed to a bracket 68. Board 4 0 is also fixed to the bracket 68. The extension tube 66 has a through hole 70 at its lower end. , are each provided with a through hole 72 at the end extending from the drum 64. this As shown, the discharge hose 24 passes through the lower through hole 70 and the extension pipe 66, and then passes through the upper through hole. 72 and is secured to the outer surface of the extension tube 66 by a lock ring 76 therein. It is connected to a coupling 74.
また、延長管66は別の1組の開ロア8を下端部に備えており、これらの開口は シリンダ12への連結部よりも少し上方の位置に形成されている。従って、延長 管66がシリンダ12の上端部に封止されているため、ドラム64の液体がなく なっても(又は液位がシリンダ12の上方のレベルよりも下方となっても)、液 体はなおもピストン28がシリンダ12の外方に延長する個所に存在している。Further, the extension tube 66 is provided with another set of open lower portions 8 at the lower end, and these openings are It is formed at a position slightly above the connecting portion to the cylinder 12. Therefore, extension Since the tube 66 is sealed to the upper end of the cylinder 12, the drum 64 is free of liquid. (or even if the liquid level is below the level above the cylinder 12). The body still exists where the piston 28 extends outwardly of the cylinder 12.
このようにシリンダ12の上端部に液体シールが形成され、(ドラム64の交換 時以外は)空気又は水蒸気がポンプ中に侵入することはないため、ピストンとシ リンダ内側壁との間の金属ヒドロキシ化合物の生成が避けられる。そのため、ポ ンプの作動を妨害することのあるオイルシールは不要となる。また十分な油圧を 保つための装置も不要となる。In this way, a liquid seal is formed at the upper end of the cylinder 12 (replacing the drum 64). Since no air or water vapor can enter the pump (except when The formation of metal hydroxy compounds with the cylinder inner wall is avoided. Therefore, the port There is no need for oil seals that can interfere with pump operation. Also, make sure there is enough oil pressure. No maintenance equipment is required.
明らかなように、前記のシールを形成するに足る高さに開ロア8が形成され、ド ラム交換に際して液体のドレンも可能にする。As is clear, the open lower 8 is formed at a height sufficient to form the above-mentioned seal, and the door It also makes it possible to drain liquid when replacing the ram.
第1図に示すように、ドラム64は延長管66がそれを通って延長している通し 孔80を上端部に備えており、延長管66はこの点でドラム64に固着されてい る。より詳細には、ドラム64の通し孔80はボントルねじ82を有しており、 雄ねじを伺えたボントルキャップ84はボントルねじ82と係合して通し孔80 のシールを与えるように、延長管6Bに対する包囲関係に配設されている。ロッ クソング85はボントルキャップ84の直上にボルト8Bによって延長管661 ;固着してあり、ロックリング88はボントルキャップ84の直下においてボル ト90により延長管66に固着されている。As shown in FIG. 1, drum 64 has a through hole through which extension tube 66 extends. A hole 80 is provided at the upper end, and the extension tube 66 is secured to the drum 64 at this point. Ru. More specifically, the through hole 80 of the drum 64 has a Bontle thread 82; The bolt cap 84, which has a male thread, engages with the bolt screw 82 and opens the through hole 80. The extension tube 6B is disposed in an encircling relationship to provide a seal. Lot The extension pipe 661 is connected to the extension pipe 661 by bolt 8B directly above the bottle cap 84. ;The lock ring 88 is secured to the bolt directly under the bolt cap 84. It is fixed to the extension tube 66 by a bolt 90.
このように、ボントルキャップ84は延長管66に固着されており、延長管66 はドラム64に固着されている。In this way, the bottle cap 84 is fixed to the extension tube 66, and the extension tube 66 is fixed to the drum 64.
管間止部材92は延長管66の上端部中に配設され、ポル)・86によりこれに 固着されている。ボルト8Bは前述したようにロックリング85を延長管66に 固定するためにも用いられている。管間止部材92は延長軸60を通過させるた めの軸方向に延長する中心孔94と、吐出しホース24を通過させるための別の 軸方向に延長する開口96を備えている。A pipe stopper member 92 is disposed in the upper end of the extension pipe 66 and is connected thereto by a pole 86. It is fixed. Bolt 8B connects lock ring 85 to extension tube 66 as described above. It is also used for fixing. The pipe stop member 92 is designed to allow the extension shaft 60 to pass through. a center hole 94 extending in the axial direction of the first hole, and another hole 94 for passing the discharge hose 24; It has an opening 96 extending in the axial direction.
やはり第1図に示したように、ブラケット板98は延長管66の上端部中にボル ト100によって同軸的に固着されており、ボルト100は延長管66の外面に カップリング74を固着するためにも用いられている。ブラケット板98には駆 動ベアリング102が固着してあり、駆動ベアリング102は軸56がその内部 において回転し往復運動をすることを許容するように軸56を包囲している。Also as shown in FIG. 1, bracket plate 98 has a bolt in the upper end of extension tube 66. The bolt 100 is fixed coaxially to the outer surface of the extension tube 66. It is also used to secure the coupling 74. The bracket plate 98 has a drive A dynamic bearing 102 is fixed, and the drive bearing 102 has a shaft 56 inside it. It surrounds the shaft 56 to permit rotation and reciprocating motion.
しかし、前述したように、流体中に含有されたガス、例えば空気、水素、二酸化 炭素その他はポンプ作動の間の流体の攪拌又は圧力及び温度の変化の結果として 、シリンダ12のポンプ室中にしばしば放出される。そのため、放出されたガス は気泡を形成し、この気泡はシリンダ12のポンプ室にトラップされることによ ってポンプ10の計量精度を低下させ、成る事情の下では、特にポンプがその最 大能力よりも少ない能力の下に作動している場合、即ち駆動軸38がその最大の 程度よりも小さな角度で軸56に対して回動した場合には流れを完全に阻止する 。一般に、気泡は川魚によってその全体の開示が本明細書に一体化された前記同 一の承継人による米国特許出願により詳細に示されているように、ピストン28 の凹部34とシリンダ12の内側壁との間にトラップされる。However, as mentioned above, gases contained in the fluid, such as air, hydrogen, and dioxide, Carbon and other substances are released as a result of agitation of the fluid or changes in pressure and temperature during pump operation. , is often discharged into the pump chamber of cylinder 12. Therefore, the gas released forms air bubbles, which are trapped in the pump chamber of the cylinder 12. This may reduce the metering accuracy of the pump 10, especially if the pump is If the drive shaft 38 is operating at less than its maximum capacity, i.e. If it is rotated about the axis 56 by an angle smaller than . In general, air bubbles are produced by River Fish, the same as mentioned above, the entire disclosure of which is incorporated herein. The piston 28 is trapped between the recess 34 and the inner wall of the cylinder 12.
前記米国特許出願はこの問題を克服するために、軸56に対する駆動軸38のど んな角度変位に対してもピストン行程を変更することなくピストン28のシリン ダ12中においての後退位置と伸長位置とをシフトさせる構成を提供する。その ため、流量を一定としてガスのトラップの問題が除かれる。The aforementioned U.S. patent application attempts to overcome this problem by changing the position of the drive shaft 38 relative to the shaft 56. The cylinder of the piston 28 can be adjusted without changing the piston stroke for any angular displacement. A configuration is provided for shifting the retracted position and the extended position in the door 12. the Therefore, the problem of gas trapping is eliminated by keeping the flow rate constant.
特定的には、第2図に示すように、基板40は2つの細長いわずかに円弧状のス ロット104 、106を備えており、これらのスロットは延長軸60及びピス トン28の軸線に沿って延長する中心線10gの全体的な方向に延長しており、 スロット104 、106は中心線108の両側に配置されている。Specifically, as shown in FIG. It is equipped with slots 104 and 106, and these slots accommodate the extension shaft 60 and the piston. extending in the general direction of the centerline 10g extending along the axis of the ton 28; Slots 104 and 106 are located on either side of centerline 108.
ヨーク46及びモータ36を固定した摩擦板110は2個のピボットビン1.1 3 、1.15 (第2図に破線によって示すンを有し、これらのピボットビン はそれぞれのスロット104 、106中に嵌合している。そのため、モータ3 6を回動(これは、基板40に固着したグリップ112を保持してモータ36を 駆動させることにより達せられる)させると、前述のボールソケット継手によっ てヨーク4Bが軸5Bに対して相対的に回動する。そのためポンプ行程が変化す る。The friction plate 110 to which the yoke 46 and the motor 36 are fixed has two pivot pins 1.1. 3, 1.15 (with the n shown by the dashed line in Figure 2, and these pivot bins are fitted into respective slots 104 and 106. Therefore, motor 3 6 (this is done by holding the grip 112 fixed to the board 40 and rotating the motor 36). (achieved by driving), the aforementioned ball-and-socket joint The yoke 4B rotates relative to the shaft 5B. Therefore, the pump stroke changes. Ru.
このポンプ行程はグリッパ112に隣接したスケール114及び指針116によ って測定することができる。This pump stroke is determined by the scale 114 and pointer 116 adjacent to the gripper 112. can be measured.
一般に、ピボットビンl13 、115の間の距離はヨーク46の1回転の間に ボール58の中心が経過する円の直径にほぼ等しい。Generally, the distance between the pivot bins l13, 115 during one rotation of the yoke 46 is The center of the ball 58 is approximately equal to the diameter of the circle passing through it.
従来のポンプのシリンダ中の作用室に空気が侵入することに関連した前記の問題 は、以上に説明した構成によって避けられる。The aforementioned problems associated with the ingress of air into the working chamber in the cylinder of conventional pumps. can be avoided by the configuration described above.
本発明をその特定の実施例について以上に説明したが、本発明はこの実施例以外 にもいろいろと変更して実施で。Although the present invention has been described above with respect to a specific embodiment thereof, the present invention may be described other than this embodiment. I made various changes and implemented it.
きるので、前述した特定の構成は単なる例示に過ぎず、本発明を限定するもので はない。As such, the specific configurations described above are merely illustrative and do not limit the invention. There isn't.
手続補正書(自発) 昭和6詳8月31日Procedural amendment (voluntary) Showa 6 detail August 31st
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