CN106567828A - 一种压力可调的活塞式柱塞泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压力可调的活塞式柱塞泵，包括泵体、设置在泵体上的进液口和出液口、缸体、第一端盖和第二端盖，所述第一端盖上设置有多个第三单向阀，所述第二端盖上设置有多个第四单向阀；所述缸体内还设置有与连接轴一体间隔连接的第一活塞和第二活塞，所述第一活塞上设置有多个第一单向阀，所述第二活塞上设置有多个第二单向阀；所述连接轴一端贯第二端盖与连杆铰接，所述连杆另一端与飞轮铰接。本发明通过增设了两个活塞，同时在缸体两端增设了带单向阀的端盖，在活塞上设置有单向阀，解决了现有技术中活塞只能在行程中进行压缩，回程中不能压缩的问题，实现了活塞在往复运动过程中不间断的压力供应。

Description

一种压力可调的活塞式柱塞泵

技术领域

本发明涉及柱塞泵领域，具体的说，是一种压力可调的活塞式柱塞泵。

背景技术

柱塞泵是液压***的一个重要装置。它依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油。柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节方便等优点，被广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合，诸如液压机、工程机械和船舶中，同时也应用在高压水冲洗领域，例如高压洗车机等。现有的柱塞泵主要可分为：轴向柱塞泵、直轴斜盘式泵、径向柱塞泵、液压柱塞泵四类，上述四类柱塞泵各有优劣，但是相互之间有一个共同的特点，就是在一个压缩周期内，每个活塞只能对油液压缩一次，即往复运动一个周期进行一次有效压缩，回程用于第二周期的吸油动作，这种情况下，在缸体排量和数量、周期一定的情况下，其效率相对较低，为了克服这一问题，现有技术中的柱塞泵均采用多缸同时工作，并采用曲轴与多个缸体中的活塞连接，以增大单位时间内的流量，采用多缸工作的缺点是设备的体积增大，用于驱动柱塞泵的驱动装置功率要求提高，增加了设备能耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压力可调的活塞式柱塞泵，用于解决现有柱塞泵在单个工作周期内只能进行单行程压缩，回程无法提供压力导致压力的不连续的问题，同时解决由于增大单位时间的流量采用多缸工作带来的设备体积大，能耗高的问题。本发明能够实现单缸连续性提供压力，在行程和回程过程中同时实现压缩和吸入，使压力不间断，达到连续供应的目的，且本发明体积小、能耗低。

为了达到上述目的和技术效果，本发明通过下述技术方案实现：

一种压力可调的活塞式柱塞泵，包括泵体、设置在泵体上的进液口和出液口、缸体、第一端盖和第二端盖，所述第一端盖和第二端盖分别位于所述缸体的两端，所述第一端盖上设置有多个第三单向阀，所述第二端盖上设置有多个第四单向阀；所述缸体内还设置有与连接轴一体间隔连接的第一活塞和第二活塞，所述第一活塞上设置有多个第一单向阀，所述第二活塞上设置有多个第二单向阀；所述连接轴一端贯第二端盖与连杆铰接，所述连杆另一端通过螺栓与飞轮铰接,所述飞轮上设置有弧形孔，所述螺栓安装在所述弧形孔内；所述缸体靠近所述进液口的一侧还设置有泄压阀。

优选地，所述连接轴伸出第二端盖的一端上设置有轴套。

优选地，所述第一端盖与固定轴固定连接，所述固定轴贯穿所述泵体与设置在泵体表面的固定螺母连接。

优选地，所述第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀的截面直径均为5毫米，数量均为6个。

优选地，所述泵体上设置有多个安装孔，所述安装孔均位于同一平面内。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明通过增设了两个活塞，同时在缸体两端增设了带单向阀的端盖，在活塞上设置有单向阀，解决了现有技术中活塞只能在行程中进行压缩，回程中不能压缩的问题，实现了活塞在往复运动过程中不间断的压力供应。

（2）本发明结构简单、连接可靠、占用体积小，对驱动装置的功率要求低，输出压力高，与现有技术相比实现了低能耗输入，高功率输出，具有极高的实用性。

（3）本发明还增设了可调节连杆与飞轮相对位置的弧形孔，可以实现对柱塞泵单位时间输出的流量和输出压力值进行调整。

（4）本发明通过增设了泄压阀，解决了由于***堵塞或者流量限制引起的压力过高，导致设备损害的问题，该泄压阀在压力超过额定压力后，可以将进液口和出液口连通，实现内循环，避免上述设备损坏情况的发生。

附图说明

图1为本发明上极限状态剖面结构示意图；

图2为缸体内部结构局部放大示意图；

其中1-泵体；2-缸体；3-第一端盖；4-第二端盖；5-轴套；6-连杆；7-飞轮；8-进液口；9-出液口；10-安装孔；11-第一空腔；12-第二空腔；13-第三空腔；21-第一活塞；22-第一单向阀；23-第二活塞；24-第二单向阀；25-连接轴；26-泄压阀；31-第三单向阀；32-固定轴；33-固定螺母；41-第四单向阀；71-弧形孔。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

以下实施例中的驱动装置选取为电机，通过电机的输出轴与本发明中的飞轮7同轴连接进行驱动，但是，值得说明的是：由于驱动装置和连接方式有许多，诸如电机驱动、柴油机驱动、汽油机驱动，法兰连接、键槽连接、联轴器连接等，上述驱动装置和连接方式均属于现有技术，且对于本领域普通技术人员来说是显而易见的，因此对于上述内容，在此不再详述。

实施例1：

结合附图1-2所示，一种压力可调的活塞式柱塞泵，包括泵体1、设置在泵体1上的进液口8和出液口9、缸体2、第一端盖3和第二端盖4，所述第一端盖3和第二端盖4分别位于所述缸体2的两端，所述第一端盖3上设置有多个第三单向阀31，所述第二端盖4上设置有多个第四单向阀41；所述缸体2内还设置有与连接轴25一体间隔连接的第一活塞21和第二活塞23，所述第一活塞21上设置有多个第一单向阀22，所述第二活塞23上设置有多个第二单向阀24；所述连接轴25一端贯第二端盖4与连杆6铰接，所述连杆6另一端通过螺栓与飞轮7铰接,所述飞轮7上设置有弧形孔71，所述螺栓安装在所述弧形孔71内；所述缸体2靠近所述进液口8的一侧还设置有泄压阀26。

值得说明的是，本实施例中，所述第一单向阀22、第二单向阀24、第三单向阀31、第四单向阀41的导通方向为从进液口8流向出液口9，反向关闭。所述第一端盖3与第一活塞21之间的空腔为第一空腔11，所述第一活塞21与第二活塞23之间的空腔为第二空腔12，所述第二活塞23与第二端盖4之间的空腔为第三空腔13.

工作原理：

电机驱动飞轮7旋转，连杆6将飞轮7的旋转运动转化为往复直线运动并传递给连接轴25，连接轴25带动第一活塞21和第二活塞23一起做往复直线运动。当第一活塞21和第二活塞23向上运动的过程中，第一空腔11所到压缩，所述第一空腔11内的液体只能通过第一活塞21上的单向阀22从第一空腔11流向第二空腔12，并由第二空腔12通过出液口9压出，完成向上运动过程的增压，同理，在向上运动过程中，第二活塞23与第二端盖4之间的第三空腔13变大，压强变小，液体通过第二端盖4上的单向阀41从进液口8进入到第三空腔13内，完成向上运动过程中的吸入。

同理可得，当第一活塞21和第二活塞23向下运动的过程中，第三空腔13所到压缩，所述第三空腔13内的液体只能通过第二活塞23上的单向阀24从第三空腔13流向第二空腔12，并由第二空腔12通过出液口9压出，完成向下运动过程的增压，同理，在向下运动过程中，第一活塞21与第一端盖3之间的第一空腔11变大，压强变小，液体通过第一端盖3上的单向阀31从进液口8进入到第一空腔11内，完成向下运动过程中的吸入。

当需要增大额定输出流量和压力时，松开连杆6与飞轮7铰接的螺栓，将所述螺栓沿弧形孔71向飞轮7的边缘滑动，确定新的位置后，紧固螺栓，使螺栓与飞轮固定连接。值得说明的是，所述螺栓的与连杆6始终保持可靠铰接，所述螺栓与飞轮7进行可拆卸的固定连接，将螺栓沿弧形孔71滑动到任意位置进行固定后均不影响所述螺栓与连杆6的铰接可靠性。由于螺栓位置更加靠近飞轮7的边缘，及连杆6与飞轮7的铰接点距离飞轮7的圆心的距离变大，在飞轮旋转过程中连杆6与连接轴25连接端产生的往复运动的位移变大，从而实现缸体2内有效排量的增大，由于出液口9的横截面积为发生变化，从而实现单位时间内泵输出的流量和压力的增加。

当本发明出液口9堵塞或者流量受到限制后，出液口9的压力不断上升，导致与出液口9连通的第二空腔12内的压力上升，当上升压力超过泄压阀26的额定压力时，所述第二空腔12与进液口8连通实现压力释放，在泵体1内实现内循环，防止因堵塞或者流量受限导致的压力过高而损坏设备的情况发生。

综上所述，在本发明工作过程中，除上客观上无法克服和避免的上下两个活塞极点瞬间未进行工作外，在行程和回程的整个过程中均在同时进行增压和吸入，与现有技术相比，在单位时间、单位排量、单位运转速度的情况下，其效率提高2倍。

实施例2：

为了进一步的提高本发明的可靠性和实用性，如图1-2所示，在实施例1的基础上所述连接轴25伸出第二端盖4的一端上设置有轴套5。

本实施例中，所述第一端盖3与固定轴32固定连接，所述固定轴32贯穿所述泵体1与设置在泵体1表面的固定螺母33连接。

本实施例中，所述第一单向阀22、第二单向阀24、第三单向阀31、第四单向阀41的截面直径均为5毫米，数量均为6个。

本实施例中，所述泵体1上设置有多个安装孔10，所述安装孔10均位于同一平面内。

本实施例的工作原理与实施例1相同，在此不再一一赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种压力可调的活塞式柱塞泵，包括泵体（1）、设置在泵体（1）上的进液口（8）和出液口（9）、缸体（2）、第一端盖（3）和第二端盖（4），所述第一端盖（3）和第二端盖（4）分别位于所述缸体（2）的两端，其特征在于，所述第一端盖（3）上设置有多个第三单向阀（31），所述第二端盖（4）上设置有多个第四单向阀（41）；所述缸体（2）内设置有与连接轴（25）一体间隔连接的第一活塞（21）和第二活塞（23），所述第一活塞（21）上设置有多个第一单向阀（22），所述第二活塞（23）上设置有多个第二单向阀（24）；所述连接轴（25）一端贯第二端盖（4）与连杆（6）铰接，所述连杆（6）另一端通过螺栓与飞轮（7）铰接,所述飞轮（7）上设置有弧形孔（71），所述螺栓安装在所述弧形孔（71）内；所述缸体（2）靠近所述进液口（8）的一侧还设置有泄压阀（26）。

2.根据权利要求1所述的一种压力可调的活塞式柱塞泵，其特征在于，所述连接轴（25）伸出第二端盖（4）的一端上设置有轴套（5）。

3.根据权利要求2所述的一种压力可调的活塞式柱塞泵，其特征在于，所述第一端盖（3）与固定轴（32）固定连接，所述固定轴（32）贯穿所述泵体（1）与设置在泵体（1）表面的固定螺母（33）连接。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种压力可调的活塞式柱塞泵，其特征在于，所述第一单向阀（22）、第二单向阀（24）、第三单向阀（31）、第四单向阀（41）的截面直径均为5毫米，数量均为6个。

5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种压力可调的活塞式柱塞泵，其特征在于，所述泵体（1）上设置有多个安装孔（10），所述安装孔（10）均位于同一平面内。