專利名稱:一種柱輪式流體泵的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種抽吸流體介質的壓力泵,特別是一種增壓轉子為圓柱輪并采用滾動式加壓的流體泵,該流體泵既可為單缸泵,亦可為多缸泵,可作為高揚程水泵,高壓油泵,氣泵及真空泵使用。
發明人在申請號為94106144·2的專利文獻中,公開了一種《逆轉增壓高效泵》的技術。該泵雖然具有結構及生產工藝簡單,成本低,效率亦較傳統頁輪泵高等優點。但由于柱輪(即文獻中的“滾子”2)在凸輪帶動下繞泵殼內壁作順時針轉(滾)動的同時,在被壓縮流體反作用下又繞曲軸作逆時針轉動,且兩者之間相對速度較高;工作過程中柱輪與泵殼內壁呈線接觸的相對運動,磨損快;在流體不斷吸進、壓出,加之轉速較高,因此柱輪振動亦較大。因而該技術存在工作面磨損快,使用壽命較短,工作時振動大,穩定性較差等缺陷。
本實用新型的目的在于克服背景技術中柱輪與缸體內壁工作時因相對速度較高及振動大面影響使用壽命,運行穩定性差等缺陷,以達到提高泵體的使用壽命及工作時的穩定性并進一步提高效率等目的。
本實用新型的解決方案是在背景技術基礎上將缸體設計成一帶圓缺的缸體,并在其圓缺下方增設一滑塊槽和一用以起穩定和吸振作用的滑塊,同時在該滑塊與柱輪之間設置一起隔離高、低壓流體和限制泵輪轉動角度的隔離限位板。從而既減小柱輪工作時的振動,又有效降低柱輪與缸體內壁工作時的相對速度,實現其發明目的。因此,本實用新型包括帶流體進、出管接口的泵殼,缸體及設于缸體內的柱輪,傳動軸及端蓋;關鍵在于缸體為帶圓缺的單缸體或多缸體,在缸體圓缺的下部還設有一滑槽及用以起穩定和吸振作用的滑塊,在滑塊與柱輪之間設有一隔離限位板,隔離限位板的兩側分別為高、低壓流體腔及設于滑槽上部的高壓流體出口及低壓流體進口,在高壓流體腔進口及高壓流體出口端均設有一逆止閥;柱輪通過軸承固定于傳動軸上,傳動軸既可為曲軸,亦可為凸輪軸;隔離限位板則沿缸體軸向設于圓缺的缺口中部位置并將柱輪與滑塊活動連接成一體,而兩端則與端蓋密封性滑動接觸;高壓流體腔進口逆止閥通過軸鉸與隔離限位板活動固定并通過彈簧與柱輪連接,高壓流體出口逆止閥則通過活動銷及回位彈簧固定于滑槽外壁,滑塊與滑槽壁之間通過滑動密封接觸。為了確保滑塊往復運動的平穩性,在滑塊下部與殼體之間還設有一回位彈簧。上述滑塊與滑槽之間通過滑動密封接觸,是指在滑塊上靠高壓流體腔一側為帶板彈簧的矩形密封條及一密封墊密封,而低壓流體腔一側則采用滾柱密封。當該流體泵為多缸體設置時,既可以采用串聯設置,亦可采用并聯設置;當采用串聯設置時其傳動軸采用曲軸為好,而并聯設置時則采用凸輪軸為好。
本實用新型由于在缸體下方增設了用以起穩定和吸振作用的滑塊,以及在滑塊與柱輪之間設置了隔離高、低壓流體及限制柱輪轉動角度的隔離限位板,從而既大大地降低了工作時柱輪與缸體內壁之間的相對速度和磨損,有效地延長了使用壽命;又消除了柱輪工作時的振動,提高了運行時的平穩性和效率;當采用多缸體串聯或并聯運行時還具有流量穩定等特點,因此本實用新型具有使用壽命較長,壓力大,揚程及效率高、運行平穩等特點。
附圖及
圖1為本實用新型結構示意圖(揭去左端蓋35后的側視圖);圖2為A-A視圖。
圖中1、泵殼,2、柱輪,3、主軸,4、偏心輪,5、彈簧,6、缸體,7、26管接頭,8、10逆止閥,9、高壓流體腔,11、回位彈簧,12高壓流體出口,13、密封墊,14、19密封條,15、板彈簧,16、滑塊,17、彈簧,18、滑槽,20、底座,21、25軸鉸,22、低壓流體腔,23、隔離、限位板,24、流體進口,27、螺栓,28、32軸承29、法蘭蓋,30、密封圈,31、彈簧,33、柱輪軸,34、密封墊,35左端蓋,36、右端蓋。
實施例本實施例以流體輸出管口直徑為2吋的2吋泵為例泵殼1,缸體6,滑槽18采用鑄造整體成型后再經機加工而成。其中泵殼1的外徑206mm,內徑176mm;缸體內徑100mm;滑槽18寬60mm;軸向長均為120mm。柱輪2外徑80mm,長亦為120mm,采用205E軸承與柱輪軸33連接,柱輪軸33與偏心輪4同心,而與主軸3的偏心量均為10mm;主軸3通過兩套型號為204E的軸承28活動固定于兩端蓋35、36上。隔離限位板23厚15mm,高50mm,長120mm,下端通過軸鉸21與滑塊16活動連接,滑塊長120mm,寬58mm,高51mm,其中靠高壓流體腔9側采用聚四氟乙稀密封墊13及帶板彈簧15的兩根軟金屬密封條14活動密封,而靠低壓流體腔22側則采用兩根金屬滾柱密封,其下部通過回位彈簧31與泵殼底部連接以確保工作時的穩定性。軸鉸21,25直徑分別為10mm和8mm,長均為120mm;低壓流體進口24截面積為40×90mm(高×長),高壓流體出口12的截面積(高×長)20×90mm。用以連接柱輪2及逆止閥8并使其同步動作的彈簧5采用1.2mm彈簧鋼絲繞制后經熱處理而成,總長70mm,有效部位長度35mm,彈簧力為每拉伸3mm,1kg力且在拉伸30mm內應確保其有效值。泵輪2、滑塊16連接隔離板23,在裝配時應確保與兩端蓋內側為滑動密封性接觸,其密封性及轉動的靈敏度通過螺栓27調節。
圖中柱輪在缸體內壁中的位置為前一循環即將結束,下一循環即將開始時的過渡位置。當主軸3通過偏心輪4,偏心輪軸33繼續向順時針方向即向圖中的C方向轉動時,柱輪2向左偏移與缸體內壁左下側接觸,將由F方向進入低壓流體腔22及缸體內腔的低壓流體截斷;隨著主軸3的轉動,偏心輪軸帶動柱輪2沿著缸體左側內壁由下到上,繼而由左到右,再由右上到右下滾壓進入缸體內腔的液體,當液體的壓力達到一定值時,逆止閥8被壓開,高壓流體進入高壓流體腔9,且當其壓力大于逆止閥10外側流體出口壓力時高壓流體經F方向由輸出管輸出;在柱輪對前一部分流體加壓的同時,后部分腔體又將低壓流體吸入,為下一循環提供工作介質。隨著柱輪2的運動,滑塊16亦隨之在滑槽內上、下往復運動,并通過隔離限位板23既限制了柱輪工作時的自轉角度,又起到了吸振作用,從而使泵體在工作運行中平穩可靠、噪聲小。
權利要求1.一種柱輪式流體泵,包括帶流體進出管接口的泵殼,缸體及設于缸體內的柱輪,傳動軸及端蓋;其特征在于缸體為帶圓缺的單缸體或多缸體,在缸體圓缺的下部還設有一滑槽及滑塊,在滑塊與柱輪之間設有一隔離限位板,隔離限位板的兩側分別為高、低壓流體腔及設于滑槽上部的高壓流體出口及低壓流體進口,在高壓流體腔進口及高壓流體出口端均設有一逆止閥;柱輪通過軸承固定于傳動軸上,傳動軸既可為曲軸,亦可為凸輪軸;隔離限位板則沿缸體軸向設于圓缺的缺口中部位置并將柱輪與滑塊活動連接成一體,而兩端則與端蓋密封性滑動接觸;高壓流體腔進口逆止閥通過軸鉸與隔離限位板活動固定并通過彈簧與柱輪連接,高壓流體出口逆止閥則通過活動銷及回位彈簧固定于滑槽外壁,滑塊與滑槽壁之間通過滑動密封接觸。
2.按權利要求1所述柱輪式流體泵,其特征在于在滑塊下部與殼體之間還設有一回位彈簧。
3.按權利要求1所述柱輪式流體泵,其特征在于所述滑塊與滑槽之間通過滑動密封接觸,是指在滑塊上靠高壓流體腔一側為帶板彈簧的矩形密封條及一密封墊密封,而低壓流體腔一側則采用滾柱密封。
4.按權利要求1所述柱輪式流體泵,其特征在于當流體泵為多缸體設置時,既可采用串聯設置,亦可采用并聯設置,當采用串聯設置時其傳動軸采用曲軸為好,并聯設置時則采用凸輪軸為好。
專利摘要一種增壓轉子為柱輪的流體泵。包括泵殼、帶圓缺的缸體、柱輪及傳動軸、設于缸體下的滑塊、滑槽。連接柱輪與滑塊的隔離限位板及端蓋。該流體泵由于增設了起穩定和吸振作用的滑塊,從而消除了柱輪運行時的振動,提高了運行的平穩性和效率;而隔離限位板的設置又大大降低了工作時柱輪與缸體內壁之間的相對速度和磨損,延長了使用壽命,從而克服背景技術工作時振動大,平穩性差,效率較低以及磨損快,壽命短等缺陷。
文檔編號F04F5/00GK2276577SQ9623378
公開日1998年3月18日 申請日期1996年9月18日 優先權日1996年9月18日
發明者朱紹其 申請人:朱紹其