JP4699943B2 - Reciprocating pump device - Google Patents
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Description
本発明は、往復ポンプに関し、特に、往復ポンプ装置のクランク軸とピストンロッドとの間の構造に関する。 The present invention relates to a reciprocating pump, and more particularly to a structure between a crankshaft and a piston rod of a reciprocating pump device.
往復ポンプ装置は従来から種々の型式が知られているが、背負式動力噴霧機等に用いられる往復ポンプ装置としては、下記の特許文献1に記載されているようなものがある。この往復ポンプ装置は、互いに反対向きであって直列に配置された1対の往復ポンプを備えており、それぞれのピストンロッドがコネクションロッドによって一定の間隔を置いて連結されている。ピストンロッドの対向端面間には、クランク軸の一端の偏芯カムが軸受を介して配置されている。 Various types of reciprocating pump devices have been conventionally known. As a reciprocating pump device used for a backpack type power sprayer or the like, there is one described in Patent Document 1 below. This reciprocating pump device includes a pair of reciprocating pumps arranged in series opposite to each other, and the respective piston rods are connected to each other by a connection rod at a constant interval. An eccentric cam at one end of the crankshaft is disposed between the opposed end faces of the piston rod via a bearing.
このような構成において、クランク軸を回転駆動すると、クランク軸の偏芯カムと共に回転する軸受の外周面がピストンロッドの端面を押し、ピストンロッドを往復動させる。
上述した特許文献1に記載されているような従来の往復ポンプ装置では、駆動時、軸受が偏芯カムと共に左右(ピストンロッドの長手方向軸線に直交する方向)に移動する。しかしながら、軸受の外周面はピストンロッドの端面に線接触しているため、軸受とピストンロッドの接触部分相互の面圧が高く、円滑な動作が得られず、また摩耗しやすいという問題点がある。これは、往復ポンプ装置を高圧化した場合に顕著となる。 In the conventional reciprocating pump device as described in Patent Document 1 described above, during driving, the bearing moves to the left and right (direction perpendicular to the longitudinal axis of the piston rod) together with the eccentric cam. However, since the outer peripheral surface of the bearing is in line contact with the end surface of the piston rod, there is a problem that the surface pressure between the contact portions of the bearing and the piston rod is high, smooth operation cannot be obtained, and wear is likely to occur. . This becomes conspicuous when the pressure of the reciprocating pump device is increased.
そこで、本発明の目的は、クランク軸からピストンロッドへの動力伝達を円滑に行い、摩耗の少ない往復ポンプ装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a reciprocating pump device that smoothly transmits power from a crankshaft to a piston rod and has little wear.
上記目的を達成するために、本発明による往復ポンプ装置(10)は、互いに同軸に且つ反対向きに配置された1対の往復ポンプ(12)と、これらの往復ポンプ(12)のそれぞれに設けられているピストンロッド(16)の互いに対向する端部同士を一定の間隔を置いて連結するコネクションロッド(30)であって、前記ピストンロッド(16)の前記互いに対向する端部にそれぞれ固定された固定部分(30a)と、これらの固定部分(30a)をつなぐ薄肉部分(30b)とからなる、コネクションロッド(30)と、前記1対の往復ポンプ(12)におけるピストンロッド(16)のそれぞれに固定されたコネクションロッド(30)の固定部分の互いに対向する端面(30c)間に配置される円柱形の偏芯カム(34)が一端に一体的に設けられており、他端がコネクションロッド(30)の前記薄肉部分(30b)から離れる方向に延びているクランク軸(32)と、偏芯カム(34)の外周面を囲むように該偏芯カム(34)に取り付けられた軸受(36)と、軸受(36)の外周面を囲むよう該軸受(36)に取り付けられ、コネクションロッド(30)の固定部分の前記端面(30c)に外周面が接するカラー(38)とを備えるものであり、カラー(38)とコネクションロッド(30)の固定部分の端面(30c)との間の接触部分が互いに摺動可能な平面(30c,40)となっており、一方の接触部分の平面(30c,40)が他方の接触部分の平面(30c,40)と平行になっており、コネクションロッド(30)の薄肉部分(30b)に近い側となるカラー(38)の端部に内方に突出する環状の突出部分が形成されており、この突出部分が薄肉部分(30b)と軸受(36)の外レースとの間に配置され、それによって、薄肉部分(30b)と軸受(36)及び偏芯カム(34)との間に間隙が形成されるよう構成されており、偏心カム(34)は、クランク軸(32)の前記一端の端面の一部のみに偏心カム(34)の一部が重なる態様で、クランク軸(32)の回転軸線に対して偏心しており、クランク軸(32)の前記一端の端面における偏心カム(34)と重なっていない部分により、薄肉部分(30b)とは離れている側の軸受の内レースの端部が支持されていることを特徴としている。 To achieve the above object, a reciprocating pump device according to the present invention (10) includes a coaxially and oppositely disposed the pair of reciprocating pump (12) to one another, provided in each of these reciprocating pump (12) are the ends facing each other of which the piston rod (16) a connection rod for connecting at regular intervals (30), each fixed to an end portion of said opposed of said piston rod (16) Each of a connection rod (30) and a piston rod (16) in the pair of reciprocating pumps (12) , each comprising a fixed portion (30a) and a thin portion (30b) connecting these fixed portions (30a). opposing end face (30c) cylindrical eccentric cam (34) one end disposed between the fixed portion of the fixed connection rod (30) to Is provided integrally with the crank shaft and the other end extends in a direction away from the thin portion of the connection rod (30) (30b) and (32), so as to surround the outer peripheral surface of the eccentric cam (34) A bearing (36) attached to the eccentric cam (34) and the end face (30c) of the fixed portion of the connection rod (30) attached to the bearing (36) so as to surround the outer peripheral surface of the bearing (36 ) A collar (38) that is in contact with the outer peripheral surface, and a contact surface between the collar (38) and the end surface (30c) of the fixed portion of the connection rod (30) is a plane (30c, has a 40), one contact portion of the plane (30c, 40) has become parallel to the plane of the other contact portion (30c, 40), close to the thin portion (30b) of the connection rod (30) It becomes collar (38) an annular projecting portion of which projects inwardly to the end portion of which is formed, the protruding portion is disposed between the outer race of the thin portion (30b) and the bearing (36), it Thus, a gap is formed between the thin wall portion (30b) and the bearing (36) and the eccentric cam (34). The eccentric cam (34) is formed at the one end of the crankshaft (32). The eccentric cam (34) is eccentric with respect to the rotation axis of the crankshaft (32) in such a manner that only a part of the end surface overlaps with the eccentric cam (34), and the eccentric cam (34) at the end surface of the one end of the crankshaft (32). The end of the inner race of the bearing on the side away from the thin portion (30b) is supported by the portion that does not overlap with the thin portion (30b).
このような構成においては、ポンプ駆動時、軸受(36)とピストンロッド(16)の端面(30c)との間にカラー(38)が介在され、そのカラー(38)とピストンロッド(16)との間の接触部分、すなわち摺動面が平面(30c,40)となっているので、線接触であった従来構成に比して、摺動面の面圧が低くなり、当該部分の摩耗も低減される。 In such a configuration, when the pump is driven, the collar (38) is interposed between the bearing (36) and the end surface (30c) of the piston rod (16), and the collar (38) and the piston rod (16) Since the contact portion between them, that is, the sliding surface is a flat surface (30c, 40), the surface pressure of the sliding surface is lower than that of the conventional configuration which is a line contact, and the wear of the portion is also reduced. Reduced.
なお、カラー(38)は多孔質の焼結体からなるものであることが有効である。摩耗防止用のグリスをカラー(38)に塗布しておくと、ポンプ駆動時の熱によりグリスは液状化してカラー(38)の内部に潤浸し、カラー(38)とピストンロッド(16)との間の摺動部分にグリスを供給することが可能となるからである。 The collar (38) is effectively made of a porous sintered body. When the grease for preventing wear is applied to the collar (38), the grease is liquefied by heat at the time of driving the pump and is soaked in the interior of the collar (38), so that the collar (38) and the piston rod (16) This is because it is possible to supply grease to the sliding portion between them.
上述したように、本発明によれば、クランク軸(32)の偏芯カム(34)に軸受(36)を介して取り付けられたカラー(38)とピストンロッド(16)の端面(30c)との接触が面接触となるため、接触部分(30c,40)の面圧が低くなり、摺動動作が円滑となり、その部分の摩耗が抑制される。その結果、往復ポンプ装置(10)の高圧化、高性能化に寄与することとなる。 As described above, according to the present invention, the collar (38) attached to the eccentric cam (34) of the crankshaft (32) via the bearing (36) and the end face (30c) of the piston rod (16). Since this contact becomes a surface contact, the surface pressure of the contact portion (30c, 40) becomes low, the sliding operation becomes smooth, and wear of the portion is suppressed. As a result, it contributes to high pressure and high performance of the reciprocating pump device (10).
以下、本発明による往復ポンプ装置の好適な実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the reciprocating pump device according to the present invention will be described in detail.
図1は、本発明による往復ポンプ装置の部分断面図であり、図2は、図1のII−II線に沿っての部分断面図である。図示の往復ポンプ装置10は、1対の往復ポンプ12が互いに反対向きの状態で且つ同軸に配置されている。各往復ポンプ12は、シリンダ14と、シリンダ14内を往復動するピストンロッド16と、吐出弁18と、吸水弁20とを備え、ピストンロッド16の往復動によって吸水口28から液体が流路26を通り、更に流路24を通って吐出口22から吐出されるようになっている。各往復ポンプ12は交互に動作するため、流路24には間断なく液体が供給され、液体は吐出口22から高効率で安定して吐出される。
FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a reciprocating pump device according to the present invention, and FIG. 2 is a partial cross-sectional view taken along line II-II in FIG. In the illustrated
各往復ポンプ12のピストンロッド16は、他方のピストンロッド16と、対向端部間で一定の間隔を置いてコネクションロッド30によって連結されている。コネクションロッド30は、各ピストンロッド16にボルト31により固定される固定部分30aと、これらの固定部分30a間をつなぐ薄肉部分30bとから構成されている。固定部分30aの互いに対向する面30cは、ピストンロッド16の長手方向軸線に直交する平面となっている。固定部分30aはピストンロッド16の延長部分として機能し、平面30cはピストンロッド16の端面に相当するものとなっている。
The
コネクションロッド30の固定部分30a間には、クランク軸32の一端に一体的に設けられた偏芯カム34が配置されている。偏芯カム34はクランク軸32の回転軸線に対して偏芯して配置されている。また、偏芯カム34には、その外周面を囲むように軸受36が取り付けられている。図示実施形態では、軸受36は2個設けられており、偏芯カム34に嵌着される内レースと、その外側に同軸に配置される外レースと、内レースと外レースとの間に配置される複数の鋼球とからなる玉軸受である。
An
軸受36にはカラー38が囲むようにして取り付けられている。カラー38は略円筒体であり、その内周面に軸受36の外レースが嵌着されている。カラー38は、図3からも理解される通り、その外周面に1対の平面40が形成されている。これらの平面40は互いに平行であり、その間隔は前記コネクションロッド30における固定部分30aの平面30c間の間隔と同等又は僅かに小さい。従って、カラー38は、その平面40とコネクションロッド30の平面30cとを摺動可能に接触させた状態で、コネクションロッド30の固定部分30a間に配置される。
A
なお、理由は以下で述べるが、カラー38は耐摩耗性のある硬質材料から作られ、特に焼結合金や焼結金属、セラミック等の多孔質の焼結体で成形されることが有効である。
Although the reason will be described below, the
クランク軸32は、外部駆動源、例えばエンジン(図示しない)に伝動装置42を介して接続されている。エンジンを駆動すると、クランク軸32が回転し、例えば図2の矢印A方向に、偏芯カム34、軸受36及びカラー38がクランク軸32の回転軸線を中心として旋回する。その結果、図2において、カラー38は、コネクションロッド30の上側の固定部分30aを押し上側のピストンロッド16を上方に押動すると共に、コネクションロッド30により連結されている下側のピストンロッド16を上方に移動させる。上側のピストンロッド16が上死点(下側のピストンロッド16は下死点)に達した後は、カラー38は、コネクションロッド30の下側の固定部分30aを押し、ピストンロッド16を下方に移動させる。このようにして、ピストンロッド16が往復動し、前述したように、流体が吸水口28から液体が流路26を通り、更に流路24を通って吐出口22から吐出される。
The
ポンプ駆動時、カラー38はコネクションロッド30の固定部分30aに対して左右に移動するが、カラー38と固定部分30aの接触部分は平面30c,40となっているため、平面30c,40の相互にかかる面圧は低い。その結果、クランク軸32からピストンロッド16への動力伝達を効率的に行うことができると共に、円滑な摺動動作が得られ、よって当該部分の摩耗も少なくてすみ、往復ポンプ装置10全体の耐久性も向上する。その結果、往復ポンプ装置10の高圧化、或いは高性能化を図ることが可能となる。
When the pump is driven, the
なお、摩耗防止のため、グリスが偏芯カム34、軸受36、カラー38及びコネクションロッド30に塗布される。このグリスは、ポンプ駆動時の熱により液状化し、多孔質の焼結体からなるカラー38の内部に潤浸する。これにより、液状化したグリスがカラー38の平面40とコネクションロッド30の固定部分30aの平面30cとの間に供給され、摺動部分を潤滑することができる。これによっても、カラー38及びコネクションロッド30の摩耗を防止することが可能となる。
In order to prevent wear, grease is applied to the
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。例えば、上記実施形態ではコネクションロッド30に形成された平面30c間にカラー38を配置する構成を採っているが、上記特許文献1に記載の往復ポンプ装置のようにピストンロッドの対向端面が露出している場合、そこにカラーを配置することとしてもよい。
As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described in detail, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the said embodiment. For example, in the above embodiment, the
10…往復ポンプ装置、12…往復ポンプ、14…シリンダ、16…ピストンロッド、30…コネクションロッド、30c…平面(ピストンロッドの端面)、32…クランク軸、34…偏芯カム、36…軸受、38…カラー、40…平面。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記1対の往復ポンプ(12)における前記ピストンロッド(16)のそれぞれに固定された前記コネクションロッド(30)の前記固定部分の互いに対向する端面(30c)間に配置される円柱形の偏芯カム(34)が一端に一体的に設けられており、他端が前記コネクションロッド(30)の前記薄肉部分(30b)から離れる方向に延びているクランク軸(32)と、
前記偏芯カム(34)の外周面を囲むように該偏芯カム(34)に取り付けられた軸受(36)と、
前記軸受(36)の外周面を囲むよう該軸受(36)に取り付けられ、前記コネクションロッド(30)の前記固定部分の前記端面(30c)に外周面が接するカラー(38)と
を備え、
前記カラー(38)と前記コネクションロッド(30)の前記固定部分の前記端面(30c)との間の接触部分が互いに摺動可能な平面(30c,40)となっており、一方の前記接触部分の平面(30c,40)が他方の前記接触部分の平面(30c,40)と平行であり、
前記コネクションロッド(30)の前記薄肉部分(30b)に近い側となる前記カラー(38)の端部には、内方に突出する環状の突出部分が形成されており、この突出部分が前記薄肉部分(30b)と前記軸受(36)の外レースとの間に配置され、それによって、前記薄肉部分(30b)と前記軸受(36)及び前記偏芯カム(34)との間に間隙が形成されるよう構成されており、
前記偏心カム(34)は、前記クランク軸(32)の前記一端の端面の一部のみに前記偏心カム(34)の一部が重なる態様で、前記クランク軸(32)の回転軸線に対して偏心しており、前記クランク軸(32)の前記一端の端面における前記偏心カム(34)と重なっていない部分により、前記薄肉部分(30b)とは離れている側の前記軸受の内レースの端部が支持されており、
前記カラー(38)が多孔質の焼結体からなる、往復ポンプ装置。 A pair of reciprocating pumps (12) arranged coaxially and oppositely to each other, and the ends opposite to each other of the piston rod (16) provided in each of these reciprocating pumps (12) are spaced apart from each other by a certain distance. A connection rod (30) to be connected to each other, a fixed portion (30a) fixed to the opposite ends of the piston rod (16), and a thin portion connecting these fixed portions (30a) A connection rod (30) consisting of (30b) ;
Cylindrical eccentricity disposed between the opposing end surfaces (30c) of the fixed portion of the connection rod (30) fixed to the piston rod (16) of the pair of reciprocating pumps (12). A camshaft (34) integrally provided at one end and the other end extending in a direction away from the thin portion (30b) of the connection rod (30) ;
A bearing (36) attached to the eccentric cam (34) so as to surround an outer peripheral surface of the eccentric cam (34);
A collar (38) attached to the bearing (36) so as to surround the outer peripheral surface of the bearing (36), the outer peripheral surface being in contact with the end surface (30c) of the fixed portion of the connection rod (30) ;
The contact portion between the collar (38) and the end surface (30c) of the fixed portion of the connection rod (30) is a slidable flat surface (30c, 40), and one of the contact portions The plane (30c, 40) of the other is parallel to the plane (30c, 40) of the other contact portion,
An annular projecting portion projecting inward is formed at the end of the collar (38) on the side close to the thin portion (30b) of the connection rod (30), and this projecting portion is the thin wall portion. Between the portion (30b) and the outer race of the bearing (36) , thereby forming a gap between the thin-walled portion (30b) and the bearing (36) and the eccentric cam (34). It is configured to be,
The eccentric cam (34) is configured such that a part of the eccentric cam (34) overlaps only a part of the end surface of the one end of the crankshaft (32) with respect to the rotation axis of the crankshaft (32). The end portion of the inner race of the bearing on the side that is eccentric and is separated from the thin portion (30b) by the portion that does not overlap the eccentric cam (34) on the end surface of the one end of the crankshaft (32) Is supported,
A reciprocating pump device in which the collar (38) is made of a porous sintered body.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5539343U (en) * | 1978-09-04 | 1980-03-13 | ||
JPH0250078U (en) * | 1988-09-28 | 1990-04-06 | ||
JP2000170647A (en) * | 1998-12-03 | 2000-06-20 | Denso Corp | High pressure supplying pump |
JP2004346417A (en) * | 2003-05-26 | 2004-12-09 | Komatsu Ltd | Sprayed-coating sliding material, sliding member and sliding part, and apparatus to which these are applied |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5539343U (en) * | 1978-09-04 | 1980-03-13 | ||
JPH0250078U (en) * | 1988-09-28 | 1990-04-06 | ||
JP2000170647A (en) * | 1998-12-03 | 2000-06-20 | Denso Corp | High pressure supplying pump |
JP2004346417A (en) * | 2003-05-26 | 2004-12-09 | Komatsu Ltd | Sprayed-coating sliding material, sliding member and sliding part, and apparatus to which these are applied |
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