CN1145657A - 柱塞泵 - Google Patents

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CN1145657A CN96190010A CN96190010A CN1145657A CN 1145657 A CN1145657 A CN 1145657A CN 96190010 A CN96190010 A CN 96190010A CN 96190010 A CN96190010 A CN 96190010A CN 1145657 A CN1145657 A CN 1145657A
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海因茨·西格尔
厄恩斯特-迪特尔·沙费尔
昆特尔·克伦茨
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Abstract

本发明涉及一种带有两个相互同轴设置的柱塞(12)的柱塞泵(10)，这两个柱塞由一个设在柱塞间的偏心轮(16)驱动，进行行程运动并由一个弓簧(28)保持贴靠在偏心轮(16)上，弓簧咬接在柱塞(12)上。为便于安装，本发明建议，弓簧(28)为带有在端部具有两个开口的钩环的钢丝弯曲件，钩环套在柱塞(12)的环槽(26)内并与环槽形成咬接。

Description

柱塞泵
现有技术
本发明涉及一种依照主权项前叙部分的柱塞泵。
在DE2243137中对这种柱塞泵已做了记载，在该柱塞泵中两个柱塞相背设置并径向对准位于其间的偏心轮的旋转轴。柱塞被一C形弓簧在相对处压抵在偏心轮的圆周面上，该弓簧或拱形簧，围绕偏心轮的圆周并且其两端分别与一柱塞咬接。柱塞在其面向偏心轮的端部具有一个用于将弓簧咬接在柱塞上的横向孔，弓簧的两端***此孔内。弓簧弹性展开，受到预应力的作用并使柱塞贴靠在偏心轮的圆周面上。偏心轮围绕其旋转轴旋转驱动，因此两个柱塞被强制进行往复行程运动，其中一柱塞进行压油行程，同时另一治塞进行吸油行程。
公知的柱塞泵的缺点是，在安装弓簧时必须围绕其纵轴旋转两个柱塞，以便在***弓簧端时通过在泵机壳上的偏心轮的安装开口可以接触到透孔。此外，这两个圆柱形的孔必须相互平行定向，以便把弓簧***。鉴于在把弓簧安装在机壳内圆柱形孔上之前，必须把柱塞推入，因而仅能接触到柱塞的外端面和内部伸进偏心轮安装开口的柱塞端，因而很难握住柱塞进行旋转。在将弓簧端***柱塞孔内之后，必须用柱塞带动弓簧旋转四分之一圈，以便把偏心轮安装在两个柱塞间的弓簧的拱内。因此，公知的柱塞泵的安装是很困难的并因而既耗费时间，又费用昂贵
本发明的优点
本发明的具有权利要求1特征的柱塞泵具有的优点是，弓簧可以安装在两个柱塞的任何一个角位上，因而围绕纵轴旋转柱塞进行定向是多余的。钩环以其开口口压入两个柱塞的相互面向端上的环槽内，直至弓簧与环槽咬合。弓簧与柱塞的咬接避免了弓簧自动脱钩。此点还实现了对本发明柱塞泵的迅速和简便的安装。弓簧是一种简单的钢丝弯曲件，因而可以迅速、便宜地，且没有材料废料地制做该钢丝弯曲件。
从属权利要求涉及的是本发明有益的进一步设计和改进。
在依照权利要求2本发明的进一步设计中，弓簧被延长，超过其两个钩环中的一个。续接宜顺对偏心轮正切的方向或圆周方向伸展，该续接加长了围偏心轮弯曲的弓簧范围，超出钩环。与泵机壳的限制面相配合，该限制面与偏心轮的旋转轴垂直设置并与弓簧的续接和弯曲范围有很小的间隔或没有间隔，对续接和弯曲范围起阻挡作用，防止弓簧在柱塞的环槽中围绕其纵轴旋转。弓簧最多也仅可以有最低限度的摆动。因而避免了弓簧的自由端撞击泵机壳的内壁并且在行程运动中从机壳上磨损出粉屑。弓簧的不具有续接的钩环的自由端并没有延伸到弯曲或续接位于的平面上。防扭保护的优点在于，不需要对泵机壳进行特殊的设计或对专用的防扭保护件的特殊设计。所以实现容易且费用低廉。
附图
下面将对照在附图中加以表达的实施例对本发明做进一步的说明。图中示出：
图1本发明的柱塞泵在偏心轮范围的剖面图；
图2是图1中所述柱塞泵的断面；
图3是弓簧的俯视图；
图4是图2的弓簧侧视图；
图5是弓簧第二实施例俯视图；和
图6是图4的弓簧侧视图。
图1和图2中以断面方式示出的本发明的柱塞泵10具有两个柱塞12，这两个柱塞同轴并相对设置且径向对准位于其中间的偏心轮16的旋转轴14。这两个柱塞12可在缸体18中移动，该缸体安装在泵机壳20内。柱塞12的相互面向端由缸体18伸入泵机壳20内的偏心轮室22。偏心轮室22是一个扁平的圆柱形空腔，其轴同时也是偏心轮16的旋转轴14，并垂直切割柱塞12的纵轴。缸体18垂直接在偏心轮室22的圆周面24上。
伸入偏心轮室22的柱塞12端分别备有一个用于嵌接弓簧28的环槽26。如图1和2所示，该弓簧28在安装状态时弹性扩展，其在预应力作用下并将柱塞12的相互面向的端面30由外侧压顶住轴承环32的圆周面。轴承环32是安装在偏心轮16上的滚珠轴承的部件。该滚珠轴承除轴承环32外，还具有滚珠34，该滚珠被珠环36等间隔地固定在偏心轮16的圆柱形圆周面38上。该滚珠轴承装置32，34，35用于避免偏心轮16与柱塞12间的摩擦。在图2中以剖面形式示出于槽底部的两个柱塞中的一个，以侧视方式示出轴承32及弓簧。
偏心轮14是一个圆柱形的平轴，它与偏心轮轴40构成一体并以偏心距为e偏心设置在偏心轮轴的一端上。采用一台图中未示出的电机，偏心轮轴40进行旋转驱动，偏心轮16被驱动，围绕其旋转轴做旋转运动，偏心轮的旋转轴同时也是偏心轮轴的旋转轴。偏心轮16通过滚珠34驱动轴承环32，围绕旋转轴14做圆周运动，其中轴承环32通过滚珠34与偏心轮16的旋转不相耦接，轴承在其做圆周运动时本身并不旋转。轴承环32通过其圆周运动驱动贴靠在其上的柱塞12做往复运动，该往复运动构成柱塞12的压油吸油行程。
弓簧28在图2和3中示出，其中图3是按图4箭头III指示方向的侧视图。弓簧28是采用弹簧钢-圆钢丝弯制的。它具有一弯曲的范围42，该范围在弓簧28处于安装状态(图1)下围绕偏心轮16成拱形。
在弯曲范围42的两端，弓簧28被弯成钩环44，该环在其圆周的某处开口。钩环44位于垂直于弯曲范围42平面的平面上。钩环44位于的两个平面并不平行，而是相互倾斜(图4)。通过在安装时弓簧28的弹性扩展，两个钩环44才相互平行(图1)。在弓簧28的俯视图(图3)中，钩环44被弯成大致与弯曲范围42成直角的状态，因而钩环44在弯曲范围42的平面的方向上开口。两个钩环44完全相同。它们具有一个圆弧，其内径稍大于柱塞12的环槽26的底部直径。因而弓簧28的钩环44贴靠在环槽26的一槽侧面46上，该槽侧面与轴承环32相邻。该槽46为球形结构。此点的优点在于，虽然弓簧28具有不可避免的成形误差，但仍然能均匀地贴靠在槽侧面46上。
开口口48的净宽，此处是开口钩环44的最窄处，小于在环槽26底部的柱塞12的直径，这样在将钩环44置入环槽26内时首先钩环44弹性扩展，接着与环槽咬合并且不可能自动开释。为便于将钩环44置入环槽26内，在钩环44的自由端为***段50、51结构，在此范围开口口48的净宽向外有所加大。***段50、51用于在将钩环44置入柱塞12的环槽26内时弓簧42的定位并辅助钩环44的弹性扩展。
弓簧28在其与弯曲范围42的相对侧的一个钩环44上，具有一个与其构成一体的续接56。该续接与弯曲范围42在同一平面上并大致在偏心轮16的圆周方向上延伸一小段。泵机壳20的一个限定偏心轮室22的端壁紧贴在弓簧28的弯曲范围42和续接56上。构成阻挡面58的端壁避免了弓簧28在柱塞12环槽26内的转动并且仅允许进行微量的摆动(图2)。因而也避免了在弓簧28不具有续接的钩环44的自由端60对泵机壳20端壁58撞击和柱塞在往复运动时磨损出粉屑。该自由端60并未伸到弓簧28的弯曲范围42和续接56所在的平面。
在安装本发明的柱塞泵10时，首先将缸体装入泵机壳20内，接着把柱塞12由外部推入缸体18内。柱塞12被***缸体18内的程度应使其相对端伸入偏心轮室22并且其环槽26相互间的间隔应等于弓簧28在松驰状态下两个钩环44的间隔。接着用钩环44的开口口48将弓簧28压入环槽26内，直至钩环44与环槽26咬合。此时弓簧28的弯曲范围42在侧面，并不会妨碍安装。
在接着安装带有支承滚珠轴承32、34、36的偏心轮16的偏心轮轴40时，必须将柱塞12逆弓簧28力的方向分别向外压，以便可以把轴承环32安装在相互面向的柱塞12端面之间。为便于拉开柱塞12，与偏心轮轴40相对的轴环32侧可以是锥形结构的，这样在将偏心轮轴40装入泵机壳20内时，轴承环32将柱塞12向外推开，上述偏心轮轴的安装顺偏心轮轴40的旋转轴14方向进行。
图5和6示出图3和4所示的弓簧52实施的弯型。弓簧52的弯曲范围为多角形54，而不是一个连续的弧形。此种弓簧52通常与上述弓簧28结构相同。为此对这种弓簧不再赘述，其实施适用于图3和图4所示的弓簧28。图5和图6中所示的弓簧52可以替代图3和图4中所示的弓簧28安装到柱塞泵10内。该弓簧52的第二设计的优点是，可以较好地保持严格的制做公差。

Claims (7)

1、柱塞泵，带有一机壳，在该机壳内两个柱塞相对设置并径向对准旋转驱动偏心轮的旋转轴，并且带有一由钢丝弯制的弓簧，该弓簧顺偏心轴轮的圆周向弯曲并与两个柱塞的面向偏心轮的端部咬接并且使柱塞顶住偏心轮的圆周面，其特征在于：面向偏心轮(16)的柱塞端具有环槽(26)，并且弓簧(28、52)的两端为开口的钩环(44)结构，该钩环绕槽底，嵌入柱塞(12)的环槽(26)内并具有一开口口(48)，其净宽小于环槽底部处的柱塞直径。
2、依照权利要求1的柱塞泵，其特征在于：弓簧(28、52)在与围绕偏心轮(16)弯曲的弓簧(28、52)范围(42、54)相对的钩环(44)侧的一个钩环(44)上具有续接(56)，该续接与弯曲范围(42、54)在一个或几乎在一个平面上，并且泵机壳(20)具有一个大致与偏心轮(16)的旋转轴垂直设置的限制面(58)，该限制面最多与弓簧(28、52)的弯曲范围(42、54)和续接(56)有一个很小的间隔。
3、依照权利要求1或2的柱塞泵，其特征在于：开口口(48)大致与一平面平行定向，弓簧(28；52)的弯曲范围(42；54)就在该平面上。
4、依照权利要求1至3中的任一项的柱塞泵，其特征在于：钩环(44)径开口口(48)过渡到一扩展的***段(50)。
5、依照权利要求1至4中的任一项的柱塞泵，其特征在于：弯曲范围(54)成多角形弯曲。
6、依照权利要求1至5中的任一项的柱塞泵，其特征在于：安装好的弓簧(28；52)的两个钩环(44)在两个大致相互平行的平面上。
7、依照权利要求1至6中的任一项的柱塞泵，其特征在于：环槽(26)的侧壁(46)成凸拱形，尤其是成球形结构。
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