一種用于高壓清洗機的柱塞泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于高壓清洗機的柱塞泵，屬于柱塞泵【技術領域】，主要包括泵體，泵體上設有進料口和出料口，泵體上設有均連通進料口和出料口的料腔，料腔內(nèi)滑動安裝有料活塞，料活塞連接活塞桿且活塞桿伸出泵體，泵體連接缸體，缸體內(nèi)設有柱塞、閥座、導氣套、導向套以及堵塊，缸體、柱塞、閥座、導氣套、導向套以及堵塊之間通過不同的組合形成第一氣腔、第二氣腔、第三氣腔、第四氣腔和第五氣腔，各氣腔在不同階段存在的壓差驅(qū)動柱塞移動，使料活塞產(chǎn)生高壓泵送物料。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)柱塞泵抽取粘稠液體效果不理想并且受電源影響大的技術問題，廣泛應用于柱塞泵的生產(chǎn)制造中。
【專利說明】—種用于高壓清洗機的柱塞泵
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及ー種柱塞泵，尤其涉及ー種用于高壓清洗機的柱塞泵，屬于高壓清洗機的制備和生產(chǎn)領域。
【背景技術】
[0002]用于高壓清洗機的柱塞泵，一般包括缸體，缸體內(nèi)設有活塞，由電磁換向閥驅(qū)動氣缸帶動活塞往復移動，從而將水抽出噴射到目標地。但是常規(guī)的高壓清洗機，存在一定缺陷，例如在有些場合，需要用高壓清洗機抽取潤滑油，然后通過高壓將抽取的潤滑油間歇性泵出、霧化，對已經(jīng)加工好的零部件進行噴淋，做防銹處理；而傳統(tǒng)的柱塞泵由于受自身結構特點的限制，泵送壓力并不大，在抽取粘稠液體時效果不理想，同時柱塞泵的控制比較復雜，需要與電磁換向閥相配套的可編程控制器、位置傳感器、電源等等，移動距離大大受限，更加無法在沒有電源的戶外使用。
[0003]因此，基于上述缺陷，在高壓清洗機的制備和生產(chǎn)領域，對于新型高壓清洗機的柱塞泵仍存在研究和改進的需求，這也是目前柱塞泵的生產(chǎn)和加工領域中的ー個研究熱點和重點，更是本發(fā)明得以完成的出發(fā)點和動カ所在。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是:提供一種用于高壓清洗機的柱塞泵，以解決傳統(tǒng)柱塞泵抽取粘稠液體效果不理想并且受電源影響大的技術問題。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是:提供一種用于高壓清洗機的柱塞泵，所述柱塞泵包括泵體，所述泵體上設有進料口和出料ロ，所述泵體上設有均連通所述進料口和出料ロ的料腔，所述料腔內(nèi)滑動安裝有料活塞，所述料活塞連接活塞桿且所述活塞桿伸出所述泵體，所述泵體上安裝有一沿所述活塞桿軸向延伸的缸體，所述缸體遠離所述泵體的一端設有進氣ロ，具有所述進氣ロ一端的所述缸體內(nèi)固定安裝有導氣套，所述導氣套與缸體之間設有導氣腔，所述導氣套內(nèi)固定安裝有ー閥座，所述閥座上設有ー滑腔，所述滑腔內(nèi)滑動安裝有一閥芯，所述閥芯與所述進氣ロ位置相對應，所述閥芯與閥座之間設有壓簧，所述閥座與缸體之間形成連通所述進氣ロ的第一氣腔；所述缸體內(nèi)滑動安裝有端部連接活塞桿的柱塞，所述柱塞具有一自由端和一連接所述活塞桿的連接端，所述自由端滑動安裝于所述導氣套內(nèi)，所述自由端與連接端之間設有一與所述缸體內(nèi)徑相適配的滑動部，所述自由端的直徑大于所述連接端的直徑且小于所述滑動部的直徑，所述缸體上與所述滑動部相對應位置設有ー供氣流通過的環(huán)形凹槽，所述缸體、導氣套、柱塞和滑動部之間形成第二氣腔，所述導氣套上設有連通所述第一氣腔與導氣腔的上導氣口和連通所述第二氣腔與導氣腔的下導氣ロ ；所述缸體內(nèi)靠近所述泵體一端設有導向套，所述連接端與所述導向套滑動連接且穿出所述導向套，所述缸體、滑動部、柱塞和導向套之間形成第三氣腔；所述活塞桿與所述柱塞相連接的一端設有與所述導向套相適配的堵塊，所述堵塊、導向套和柱塞之間形成第四氣腔；所述柱塞上設有一中心盲孔，所述閥座遠離所述閥芯的一端設有與所述中心盲孔相適配的延伸部，所述延伸部上設有連通所述滑腔和中心盲孔的第一通氣孔，所述閥座、自由端和導氣套之間形成第五氣腔；所述連接端設有均連通所述中心盲孔的第二通氣孔和第三通氣孔，所述第三通氣孔位于所述第二通氣孔與堵塊之間；所述缸體上靠近所述泵體的一端設有排氣孔，所述排氣孔位于所述導向套與本體之間。
[0006]在本發(fā)明的所述柱塞泵中，作為ー種改進，所述進料口和出料ロ分別設置于所述料腔的兩端，所述料活塞包括固定安裝于所述活塞桿端部的頂盤，所述頂盤上固定安裝有一沿所述活塞桿軸向延伸的滑桿，所述滑桿上滑動安裝有活塞，所述滑桿的端部螺紋連接有用于限定所述活塞極限位置的螺母，所述活塞與頂盤之間設有物料流通通道。
[0007]在本發(fā)明的所述柱塞泵中，作為ー種改進，所述活塞的端面上設有若干沿所述活塞軸向延伸的通孔，吸料時，所述活塞與頂盤之間的間隙以及通孔共同形成所述物料流通通道。
[0008]在本發(fā)明的所述柱塞泵中，作為進一歩的改進，所述進料ロ連接有ー單向球閥。
[0009]采用了上述技術方案后，本發(fā)明取得了多種優(yōu)異的有益效果，例如:
[0010]1.由于缸體、柱塞、閥座、導氣套、導向套以及堵塊之間通過不同的組合形成第一氣腔、第二氣腔、第三氣腔、第四氣腔和第五氣腔，各氣腔在不同階段存在的壓差驅(qū)動柱塞移動，當柱塞在不同位置吋，對料活塞來說形成不同的工作狀態(tài)，并且進氣ロ也在不同時期自動開關，整套機構依靠自身結構，僅依靠進氣和不同時期的排氣即可形成料活塞的往復運動，不需要電磁換向閥，也不需要電控元件，減少了能源消耗，同時，由于柱塞的自由端和連接端的直徑差，在泵送過程中產(chǎn)生高壓，適合粘稠液體的泵送。
[0011]2.由于進料口和出料ロ分別位于料腔的兩端，在活塞往復運動進行吸料和排料的過程中，避免了形成背壓，使得吸料和排料更加順暢，提高了柱塞泵的使用性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進ー步說明。
[0013]圖1是本發(fā)明實施例返程狀態(tài)圖；
[0014]圖2是本發(fā)明實施例柱塞返程過程中堵塊尚未封閉第五氣腔時的狀態(tài)圖；
[0015]圖3是本發(fā)明實施例柱塞返程過程中堵塊封閉第五氣腔時的狀態(tài)圖；
[0016]圖4是本發(fā)明實施例沖程狀態(tài)圖。
[0017]其中，在圖1-4中，各個數(shù)字標號分別指代如下的具體含義、元件和/部件。
[0018]圖中:1、膠套，2、閥芯，3、壓簧，4、閥座，5、延伸部，6、導氣套，7、自由端，8、缸體，9、柱塞，10、滑動部，11、導向套，12、連接端，13、堵塊13，14、活塞桿，15、泵體，16、料活塞，17、頂盤，18、骨架，19、活塞環(huán)，20、螺母，21、單向球閥，22、出料ロ，23、排料腔，24、物料流通通道，25、吸料腔，26、進料ロ，27、排氣孔，28、第三通氣孔，29、第四氣腔，30、第二通氣孔，31、第三氣腔，32、環(huán)形凹槽,33、第二氣腔,34、中心盲孔,35、下導氣ロ，36、導氣腔,37、第一通氣孔，38、上導氣ロ，39、第一氣腔，40、進氣ロ。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖，通過具體的實施方式對本發(fā)明進行詳細說明，但這些列舉性實施方式的用途和目的僅用來列舉本發(fā)明，并非對本發(fā)明的實際保護范圍構成任何形式的任何限定，更非將本發(fā)明的保護范圍局限于此。
[0020]如圖1所示，一種用于高壓清洗機的柱塞泵，主要包括泵體15，泵體15上設有進料ロ 26和出料ロ 22，泵體15上設有均連通進料ロ 26和出料ロ 22的料腔，進料ロ 26連接有ー單向球閥21，料腔內(nèi)滑動安裝有料活塞16，料活塞16連接活塞桿14且活塞桿14伸出泵體15,泵體15上安裝有一沿活塞桿14軸向延伸的缸體8,缸體8遠離泵體15的一端設有進氣ロ 40，具有進氣ロ 40 —端的缸體8內(nèi)固定安裝有導氣套6，導氣套6與缸體8之間設有導氣腔36，導氣套6內(nèi)固定安裝有ー閥座4，閥座4上設有ー滑腔，滑腔內(nèi)滑動安裝有一閥芯2，閥芯2與進氣ロ 40位置相對應，閥芯2的端部設有膠套1，以便于封閉進氣ロ 40，為了使得密封效果好且膠套I不易脫落，通常將閥芯2的端部形狀設為蘑菇形，膠套I套設于蘑菇形的閥芯2端部，閥芯2與閥座4之間設有壓簧3，閥座4與缸體8之間形成連通進氣ロ 40的第一氣腔39 ;缸體8內(nèi)滑動安裝有端部連接活塞桿14的柱塞9，柱塞9具有一自由端7和ー連接活塞桿14的連接端12，連接端12與活塞桿14螺紋連接，并且通常在螺紋連接后加一定位銷，以防止螺紋脫出，自由端7滑動安裝于導氣套6內(nèi)，自由端7與連接端12之間設有一與缸體8內(nèi)徑相適配的滑動部10，自由端7的直徑大于連接端12的直徑且小于滑動部10的直徑，缸體8上與滑動部10相對應位置設有ー供氣流通過的環(huán)形凹槽32，缸體
8、導氣套6、柱塞9和滑動部10之間形成第二氣腔33，導氣套6上設有連通第一氣腔39與導氣腔36的上導氣ロ 38和連通第二氣腔33與導氣腔36的下導氣ロ 35 ;缸體8內(nèi)靠近泵體15 —端設有導向套11，連接端12與導向套11滑動連接且穿出導向套11，缸體8、滑動部
10、柱塞9和導向套11之間形成第三氣腔31 ;活塞桿14與柱塞9相連接的一端設有與導向套11相適配的堵塊13，堵塊13、導向套11和柱塞9之間形成第四氣腔29 ;柱塞9上設有一中心盲孔34,閥座4遠離閥芯2的一端設有與中心盲孔34相適配的延伸部5,延伸部5上設有連通滑腔和中心盲孔34的第一通氣孔37，閥座4、自由端7和導氣套6之間形成第五氣腔；連接端12設有均連通中心盲孔34的第二通氣孔30和第三通氣孔28，第三通氣孔28位于第二通氣孔30與堵塊13之間；缸體8上靠近泵體15的一端設有排氣孔27，排氣孔27位于導向套11與本體之間。缸體8、柱塞9、閥座4、導氣套6、導向套11以及堵塊13之間通過不同的組合形成第一氣腔39、第二氣腔33、第三氣腔31、第四氣腔29和第五氣腔，各氣腔在不同階段存在的壓差驅(qū)動柱塞9移動，僅依靠進氣和不同時期的排氣即可形成料活塞16的往復運動。
[0021]進料ロ 26和出料ロ 22分別設置于料腔的兩端，料活塞16將料腔分隔為吸料腔25和排料腔23，吸料腔25連通進料ロ 26，排料腔23連通出料ロ 22，料活塞16包括固定安裝于活塞桿14端部的頂盤17，頂盤17上固定安裝有一沿活塞桿14軸向延伸的滑桿，滑桿上滑動安裝有活塞，滑桿的端部螺紋連接有用于限定活塞極限位置的螺母20，活塞與頂盤17之間設有物料流通通道24，活塞的端面上設有若干沿活塞軸向延伸的通孔，吸料吋，活塞與頂盤17之間的間隙以及通孔共同形成物料流通通道24。活塞包括骨架18和套設在骨架18上的活塞環(huán)19，活塞環(huán)19與泵體15之間形成動密封，為了保證更好的密封效果，并且改變料腔容積，通?？梢栽O置不同數(shù)量的骨架18和活塞環(huán)19，當然，也可以將若干個骨架18和活塞環(huán)19設置為一體，骨架18上設有通孔，排料時頂盤17將通孔密封，將吸料腔25和排料腔23隔離，排料腔23內(nèi)的物料通過出料ロ 22排出，同時吸料腔25內(nèi)形成負壓，物料通過進料ロ 26進入吸料腔25 ;排料介紹后料活塞16返回，此時，活塞在滑桿上移動，與頂盤17分離，吸料腔25內(nèi)的物料便由物料流通通道24進入排料腔23，料活塞16移向進料ロ26位置，為排料做好準備。
[0022]其工作過程如下:
[0023]料活塞16排料結束，在氣流作用力下的回程運動定義為返程；料活塞16在氣流作用力下的排料過程定義為沖程，該過程同時進行吸料。
[0024]如圖1所示，排料結束，料活塞16位于出料ロ 22位置，第五氣腔通過中心盲孔34、第二通氣孔30和第三通氣孔28與排氣孔27相連通，第一氣腔39通過上導氣ロ 38、導氣腔36和下導氣ロ 35與第二氣腔33連通，第二氣腔33通過環(huán)形凹槽32與第三氣腔31連通，導向套11將第三氣腔31靠近泵體15的一端封閉，返程時，高壓氣流推開閥芯2，通過進氣ロ 40進入第一氣腔39，然后氣流進入第二氣腔33和第三氣腔31，在第二氣腔33與第五氣腔之間的壓差作用下，柱塞9帶動料活塞16上移。
[0025]如圖2所示，當?shù)诙饪?0越過導向套11連通第三氣腔31時，第二氣腔33和第三氣腔31仍處于連通狀態(tài)，堵塊13還沒有封閉導向套11，第三通氣孔28與排氣孔27還處于連通狀態(tài)，延伸部5還沒有插入到中心盲孔34中，第五氣腔通過中心盲孔34和第三通氣孔28連通排氣孔27，此時，第三氣腔31內(nèi)的氣壓急劇下降，第二氣腔33內(nèi)的氣壓下降并不很快，因此，柱塞9在壓差和慣性カ的作用下繼續(xù)向上移動。
[0026]如圖3所示，當堵塊13將第四氣腔29封堵為ー個封閉腔，第二氣腔33和第三氣腔31仍處于連通狀態(tài)，此時，延伸部5插入到中心盲孔34中，第五氣腔也形成一個封閉腔，第一氣腔39的高壓氣流通過第三通過進入中心盲孔34，又經(jīng)過第一通氣孔37進入滑腔，使得閥芯2上下氣壓相同，在壓簧3的彈性力作用下，閥芯2將進氣ロ 40封堵。
[0027]如圖4所示，柱塞9在壓差和慣性カ的作用下繼續(xù)向上移動，同時料活塞16受到液體阻力，第五氣腔內(nèi)的氣體被壓縮，滑動部10與缸體8內(nèi)壁接觸，第二氣腔33與第三氣腔31分隔，當柱塞9所受作用力平衡時，柱塞9上移到最高點位置，此時，高壓氣流推動閥芯2壓縮壓簧3，高壓氣流通過進氣ロ 40進入第一氣腔39，然后通過上導氣ロ 38、導氣腔36和下導氣ロ 35進入第二氣腔33，同時，第五氣腔內(nèi)的氣體膨脹做功，兩個作用力共同作用在柱塞9上，并且由于柱塞9的連接端12截面積小于自由端7截面積，使得料活塞16受到ー個較高的壓力作用，料活塞16向出料ロ 22快速的移動，將排料腔23內(nèi)的物料噴出，吸料腔25內(nèi)產(chǎn)生負壓導致單向球閥21打開，物料進入到吸料腔25中，在柱塞9下移過程中，滑動部10移動到環(huán)形凹槽32內(nèi)時，滑腔會通過第三氣腔31和第二氣腔33連通第一氣腔39，導致壓簧3復位暫時封閉進氣ロ 40，在第五氣腔高壓氣體作用力和柱塞9的慣性力作用下，柱塞9繼續(xù)下移，當堵塊13脫離導向套11，第三通氣孔28連通排氣孔27后，第二通氣孔30被導向套11封堵，高壓氣流又會打開閥芯2，繼續(xù)給柱塞9 一作用力，作用力與料活塞16的阻力平衡時，柱塞9運動到最低位置，沖程過程結束，當?shù)诙馇?3和第三氣腔31內(nèi)的壓カ繼續(xù)升高，料活塞16開始返程過程，如此循環(huán)，連續(xù)作業(yè)。
[0028]本發(fā)明構思巧妙，進氣氣流一直不變，僅依靠自身結構，第一氣腔39、第二氣腔33、第三氣腔31、第四氣腔29和第五氣腔之間在不同時刻具有不同的壓差，使得料活塞16實現(xiàn)往復運動。
[0029]盡管為了舉例和描述之目的，而介紹了本發(fā)明的上述實施方式和附圖所示結構及處理過程。但這些并非是詳盡的描述，也不能將本發(fā)明的范圍局限于此。對本領域技術人員來說，可對本發(fā)明的上述實施方式做出多種修改和變化，而這些所有的修改和/或變化都包括在如本發(fā)明的權利要求所限定的范圍之內(nèi)，并不脫離如所述權利要求所限定的本發(fā)明的范圍和精神。
【權利要求】
1.用于高壓清洗機的柱塞泵，包括泵體，所述泵體上設有進料口和出料ロ，所述泵體上設有均連通所述進料口和出料ロ的料腔，所述料腔內(nèi)滑動安裝有料活塞，所述料活塞連接活塞桿且所述活塞桿伸出所述泵體，其特征在干:所述泵體上安裝有一沿所述活塞桿軸向延伸的缸體，所述缸體遠離所述泵體的一端設有進氣ロ，具有所述進氣ロ 一端的所述缸體內(nèi)固定安裝有導氣套，所述導氣套與缸體之間設有導氣腔，所述導氣套內(nèi)固定安裝有ー閥座，所述閥座上設有ー滑腔，所述滑腔內(nèi)滑動安裝有ー閥芯，所述閥芯與所述進氣ロ位置相對應，所述閥芯與閥座之間設有壓簧，所述閥座與缸體之間形成連通所述進氣ロ的第一氣腔；所述缸體內(nèi)滑動安裝有端部連接活塞桿的柱塞，所述柱塞具有一自由端和ー連接所述活塞桿的連接端，所述自由端滑動安裝于所述導氣套內(nèi)，所述自由端與連接端之間設有一與所述缸體內(nèi)徑相適配的滑動部，所述自由端的直徑大于所述連接端的直徑且小于所述滑動部的直徑，所述缸體上與所述滑動部相對應位置設有ー供氣流通過的環(huán)形凹槽，所述缸體、導氣套、柱塞和滑動部之間形成第二氣腔，所述導氣套上設有連通所述第一氣腔與導氣腔的上導氣口和連通所述第二氣腔與導氣腔的下導氣ロ ；所述缸體內(nèi)靠近所述泵體一端設有導向套，所述連接端與所述導向套滑動連接且穿出所述導向套，所述缸體、滑動部、柱塞和導向套之間形成第三氣腔。所述活塞桿與所述柱塞相連接的一端設有與所述導向套相適配的堵塊，所述堵塊、導向套和柱塞之間形成第四氣腔；所述柱塞上設有一中心盲孔，所述閥座遠離所述閥芯的一端設有與所述中心盲孔相適配的延伸部，所述延伸部上設有連通所述滑腔和中心盲孔的第一通氣孔，所述閥座、自由端和導氣套之間形成第五氣腔；所述連接端設有均連通所述中心盲孔的第二通氣孔和第三通氣孔，所述第三通氣孔位于所述第二通氣孔與堵塊之間；所述缸體上靠近所述泵體的一端設有排氣孔，所述排氣孔位于所述導向套與本體之間。
2.如權利要求1所述的用于高壓清洗機的柱塞泵，其特征在于:所述進料口和出料ロ分別設置于所述料腔的兩端，所述料活塞包括固定安裝于所述活塞桿端部的頂盤，所述頂盤上固定安裝有一沿所述活塞桿軸向延伸的滑桿，所述滑桿上滑動安裝有活塞，所述滑桿的端部螺紋連接有用于限定所述活塞極限位置的螺母，所述活塞與頂盤之間設有物料流通通道。
3.如權利要求1所述的用于高壓清洗機的柱塞泵，其特征在于:所述活塞的端面上設有若干沿所述活塞軸向延伸的通孔，吸料時，所述活塞與頂盤之間的間隙以及通孔共同形成所述物料流通通道。
4.如權利要求1所述的用于高壓清洗機的柱塞泵，其特征在于:所述進料ロ連接有一單向球閥。
【文檔編號】F04B53/14GK103452791SQ201310422650
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權日:2013年9月16日
【發(fā)明者】孫偉國, 張時焜, 馮國棟, 曾宏, 董乾清, 嚴鋒杰 申請人:寧波富斯樂機械制造有限公司