一种偏心轮结构的容积泵 |
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| 申请号 | CN201610212403.1 | 申请日 | 2016-04-06 | 公开(公告)号 | CN105736363A | 公开(公告)日 | 2016-07-06 |
| 申请人 | 禾通科技公司; | 发明人 | 陈英强; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开一种偏心轮结构的容积 泵 ，包括：泵体，所述泵体内设有 动 力 端 组件和 液力端 组件，所述动力端组件包括：能在外接动力机构作用下旋转的 驱动轴 ，所述驱动轴贯穿所述泵体；所述液力端组件包括：偏心轮、液缸和多个分割片，所述偏心轮和分割片置于所述液缸内，所述液缸、驱动轴和偏心轮连接围成的空间为所述容积泵的容积腔，所述分割片一端与所述液缸连接，所述分割片的另一端紧贴所述偏心轮，所述多个分割片将容积腔分割成多个独立封闭空间。本发明通过驱动轴的旋转带动偏心轮的转动，偏心轮在转动时，直接改变容积腔内各独立封闭空间的容积大小，无需再增加传统容积泵如往复泵的动力运动曲线转换装置，具有结构简单、制造成本低的特点。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种偏心轮结构的容积泵，包括泵体，所述泵体内设有动力端组件和液力端组件，其特征在于： |
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| 说明书全文 | 一种偏心轮结构的容积泵技术领域[0001] 本发明涉及泵领域，特别是涉及一种偏心轮结构的容积泵。 背景技术[0002] 传统的容积泵如往复泵，由柱塞或活塞通过往复运动改变液缸容积大小，配合进液阀和排液阀实现泵送液体。由于要将动力源动曲线由圆周运动变为直线运动，需要结构复杂的动力端转换，在动力端部分一般采用曲轴、十字头和中间杆连接液力端使柱塞作往复运动。由于需要这些机械机构运动部件较多，又都是面接触和滑动摩擦，造成运转速度许多限制，在工作中产生大量的热量，因此存在寿命短，效率低，体积庞大等缺点。为了确保动力端正常运作，必需使用大量的润滑油润滑和冷却各个面传动幅，这些润滑油是需要经常性更换和添加，因而也造成运作和维护成本以及动力油渗漏造成环境污染等问题。 发明内容[0003] 本发明主要解决的技术问题是提供一种偏心轮结构的容积泵，通过驱动轴的旋转带动偏心轮的转动，偏心轮在转动时，直接改变了容积腔内各独立封闭空间的容积大小，无需再增加传统容积泵如往复泵的动力运动曲线转换装置。由于偏心轮设置于缸中，偏心轮工作时直接与液缸内的液体接触，无需润滑和冷却系统。 [0004] 为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种偏心轮结构的容积泵，包括：泵体，所述泵体内设有动力端组件和液力端组件，所述动力端组件包括：能在外接动力机构作用下旋转的驱动轴，所述驱动轴贯穿所述泵体；所述液力端组件包括：偏心轮、液缸和多个分割片，所述偏心轮和分割片置于所述液缸内，所述液缸、驱动轴和偏心轮连接围成的空间为所述容积泵的容积腔，所述分割片一端与所述液缸连接，所述分割片的另一端紧贴所述偏心轮，所述多个分割片可沿其长度方向上做往复运动，所述多个分割片将所述容积腔分割成多个独立封闭空间，通过所述驱动轴的旋转带动所述偏心轮的转动，从而改变所述封闭空间的容积大小。 [0005] 优选地，所述液力端组件还包括压力机构，所述压力机构连接所述分割片和所述液缸，在偏心轮旋转时，通过压力机构压紧分割片，分割片紧贴偏心轮，保证所述封闭空间密封良好。 [0006] 优选地，所述液力端组件还包括进液阀和排液阀，所述进液阀和排液阀设置在所述封闭空间内。 [0007] 优选地，所述液力端组件还包括进液管和排液管，所述进液管与所述进液阀连接，所述排液管与所述排液阀连接。 [0008] 优选地，所述液力端组件设有多个，所述液力端组件分布在以所述驱动轴为圆心的圆周上。 [0009] 优选地，所述泵体还包括进液口和排液口，所述进液口与所述进液管连接，所述排液口与所述排液管连接。 [0010] 优选地，所述泵体还包括分流器，所述分流器、进液管和进液阀之间互通，所述分流器安装于所述驱动轴上。 [0011] 优选地，所述泵体还包括第一密封圈、第二密封圈和第三密封圈，所述第一密封圈设于所述偏心轮和液缸的连接处；所述第二密封圈设于所述泵体内壁和驱动轴的连接处；所述第三密封圈设于所述液缸和泵体的连接处。 [0012] 优选的，所述泵体还包括轴承，所述轴承设于所述泵体外壁与所述驱动轴连接处。 [0013] 优选地，所述多个偏心轮之间存在动平衡。 [0014] 本发明技术方案中，通过驱动轴的旋转带动偏心轮的转动，偏心轮在转动时，直接改变了容积腔内各独立封闭空间的容积大小，无需再增加传统容积泵如往复泵的动力运动曲线转换装置；由于偏心轮设置与液缸中，偏心轮工作时直接与液缸内的液体接触，无需润滑和冷却系统，使得容积泵的结构简单，制造成本低，占地面积小，大幅度减少了因传统运动曲线在转换所产生的能量损耗，进一步减少了驱动轴的工作强度，提高驱动轴的使用寿命。通过设置多个液力端组件，增大了排量，同时也使得偏心轮相邻之间存在了动平衡，平衡额外偏心轮的偏心力，使得容积泵运行更稳定；液力端组件分布在以驱动轴为圆心的圆周上，当容积泵垂直安装使用时，大大节省了容积泵的占地面积；设置第一密封圈、第二密封圈和第三密封圈，将液力端、泵体和驱动轴的连接处密封，使得液体不会渗漏于泵体外，也保证了密封效果。附图说明 [0015] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。 [0016] 图1为本发明一种偏心轮结构的容积泵俯视结构示意图； [0017] 图2为图1中沿横向中心线的剖视结构示意图。 [0018] 附图标号说明：10、泵体；11、动力端组件；111、驱动轴；12、液力端组件；121、偏心轮；122、分割片；123、液缸；124、压力机构；125、进液阀；126、排液阀；127、进液管；128、排液管；13、进液口；14、排液口；15、分流器；16、第一密封圈；17、第二密封圈；18、第三密封圈；19、轴承 [0019] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。 具体实施方式[0020] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0021] 需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。 [0022] 另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。 [0023] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0024] 另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。 [0025] 本发明提出一种偏心轮结构的容积泵。在本发明实施例中，以液力端组件设有两个为例。 [0026] 请参照图1至图2，在本发明实施例中，一种偏心轮结构的容积泵，包括：泵体10，泵体10内设有动力端组件11和液力端组件12，动力端组件11包括：能在外接动力机构作用下旋转的驱动轴111，驱动轴111贯穿泵体10；液力端组件12包括：偏心轮121、液缸123和多个分割片122，偏心轮121和分割片122置于液缸123内，液缸123、驱动轴111和偏心轮121连接围成的空间为容积泵的容积腔(未标示)，分割片122一端与液缸123连接，分割片122的另一端紧贴偏心轮121，分割片122可沿其长度方向上做往复运动，多个分割片122将容积腔分割成多个独立封闭空间(未标示)，通过驱动轴111的旋转带动偏心轮121的转动，从而改变封闭空间的容积大小。利用分割片122将含有偏心轮121的容积腔分割成两个封闭空间，当偏心轮121旋转时产生类似液缸柱塞的往复动作，使得分割的封闭空间产生容积上的变化，相对传统的往复泵，省去了动力运动曲线转换装置，即将圆周运动转化为直线运动的转换装置，由于动力运动曲线转换装置的机构运动部件较多，又都是面接触和滑动摩擦，造成运转速度许多限制，在工作中产生大量的热量，因此存在寿命短，效率低，体积庞大等缺点，本发明中，偏心轮121相对驱动轴111的中心有偏移，分割片122又将容积腔分割成两个封闭空间，当驱动轴111旋转时，分割片122和偏心轮121的相对位置不发生变化，随着偏心轮121的旋转，被分割的两个封闭空间的容积改变，极大的简化了容积泵的结构，节省了制造成本；再者，偏心轮121置于液缸123内，当偏心轮121在运作时，液缸123内的液体对偏心轮121进行冷却和润滑，无需润滑和冷却装置，进而简化了容积泵的结构，也无需使用润滑油和冷却液体，节约能源和成本。外接动力机构为(不包括)柴油机和电机。 [0027] 参阅图2，液力端组件12还包括压力机构124，压力机构124连接分割片122和液缸123，在偏心轮121旋转时，通过压力机构124压紧分割片122，分割片122紧贴偏心轮121，保证封闭空间密封良好。压力机构124为(不限于)弹簧、气缸，压力机构124也可用其它气动力或液动力机构代替。在本实施例中，以弹簧为例，偏心轮121随着驱动轴111高速旋转，与偏心轮121连接的弹簧受挤压有一个指向偏心轮的推力，迫使弹簧推动分隔片紧贴偏心轮，保证了封闭空间良好的密封性，偏心轮的旋转才能改变封闭区间的容积大小。 [0028] 另外，液力端组件12还包括进液阀125和排液阀126，封闭空间设有进液阀125和排液阀126。每个封闭空间单独连接进液阀125和排液阀126，在进液阀125和排液阀126的配合下，完成吸液和排液功能，从而实现泵送液体。 [0029] 进一步地，液力端组件12还包括进液管127和排液管128，进液管127与进液阀125连接，排液管128与排液阀126连接。在本发明实施例中，容积泵的吸液工作过程为：当偏心轮121按顺时针旋转时，图1中左侧的封闭区间容积会由小变大，液体通过进液口吸入，在吸力作用下打开进液阀125，液体进入液缸123，容积泵的排液工作过程为：偏心轮121继续旋转，图1中左侧的封闭区间容积会由最大变小，此时进液阀125受压力关闭，排液阀126打开，将液缸123内的液体排出；同时，图1中右侧的封闭区间容积则由最大空间变小，一样的原理，由于右侧封闭区间的液体压力上升，进液阀125会首先关闭,排液阀126打开，液体从排液口14排出。如此重复循环，两个封闭区间就会在偏心轮121的作用下相互交替完成吸排液过程。 [0030] 在本发明实施例中，液力端组件12设为两个，液力端组件12分布在以驱动轴111为圆心的圆周上。液力端组件12设为两个，使得输排液量为一个液力端组件12时的两倍，而且液力端组件12可安装在以驱动轴111为圆心的圆周上，在增大容积泵输排液量的情况下，无需增加容积泵的横向占地面积，非常实用。 [0031] 请进一步参阅图1，泵体还包括进液口13和排液口14，进液口13与进液管127连接，排液口14与排液管128连接。 [0032] 进一步地，泵体10还包括分流器15，分流器15、进液管127和进液阀125之间互通，分流器15安装于驱动轴111上。 [0033] 请再次参阅图2，泵体10还包括第一密封圈16、第二密封圈17和第三密封圈18，第一密封圈16设于偏心轮121和液缸123的连接处，第二密封圈17设于泵体10内壁和驱动轴111的连接处，第三密封圈18设于液缸123和泵体10的连接处。第一密封圈16用于密封偏心轮121和液缸123的连接处，第二密封圈17用于密封泵体10和驱动轴111的连接处，第三密封圈18用于密封液缸123和泵体10的连接处，各密封圈安装于容积泵各关键连接部位，防止了内渗漏和外泄露，保证了被分割片122分割的两个密闭空间的气密性。 [0034] 另外，本发明实施例中，容积泵还包括轴承19，轴承19设于泵体10外壁与驱动轴111的连接处，轴承19用于支撑驱动轴111，降低驱动轴111运动过程中的摩擦系数，并保证驱动轴111的回转精度。 [0035] 在本发明实施例中，两个偏心轮121之间存在动平衡。参阅图2，容积泵上部的偏心轮121偏左，容积泵下部的偏心轮121偏右，使得偏心轮121在随着驱动轴111高速旋转的过程中，能互相抵消偏心轮121产生的偏心力，容积泵在运行的过程中，更加的稳定。 [0036] 本发明实施例中，通过驱动轴111的旋转带动偏心轮121的转动，偏心轮121在转动时，直接改变了容积腔内各独立封闭空间的容积大小，无需再增加传统容积泵如往复泵的动力运动曲线转换装置；由于偏心轮121设置与液缸123中，偏心轮121工作时直接与液缸123内的液体接触，无需润滑和冷却系统，使得容积泵的结构简单，制造成本低，占地面积小，大幅度减少了因传统运动曲线在转换所产生的能量损耗，进一步减少了驱动轴111的工作强度，提高驱动轴111的使用寿命。通过设置多个液力端组件12，增大了排量，同时也使得偏心轮121相邻之间存在了动平衡，平衡了偏心轮121高速旋转产生的偏心力，使得容积泵运行更稳定；液力端组件12分布在以驱动轴为圆心的圆周上，当容积泵垂直安装使用时，大大节省了容积泵的占地面积；设置第一密封圈16、第二密封圈17和第三密封圈18，各密封圈安装于容积泵各关键连接部位，防止了内渗漏和外泄露，保证了被分割片122分割的两个密闭空间的气密性。 |
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