專利名稱:三腔活塞泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高效,大功率活塞泵。特別是一個(gè)缸內(nèi)有三個(gè)工作腔以及對(duì)稱式活塞驅(qū)動(dòng)裝置,屬于往復(fù)式活塞泵。
在已有的技術(shù)中,往復(fù)式活塞泵有單腔和雙腔兩種結(jié)構(gòu)形式。盡管專利號(hào)ZL93215730.0名為可調(diào)行程壓縮機(jī)也是一個(gè)缸內(nèi)有三個(gè)腔體。但其中腔沒有設(shè)進(jìn)、排氣閥,因而不是工作腔,只能是個(gè)緩沖腔。而且兩個(gè)活塞的運(yùn)動(dòng)不是對(duì)稱相向或?qū)ΨQ反向進(jìn)行的;此外,兩活塞的結(jié)構(gòu)也不相同。總之,它并不比原來的雙腔滑道式活塞泵優(yōu)越。因此,這種雙腔滑道式活塞泵已廣泛應(yīng)用在制冷和石油化工等領(lǐng)域。然而,它們還始終存在著能耗高、體積大、震動(dòng)大以及效率低等缺點(diǎn)。此外,采用分油器外流潤(rùn)滑使?jié)櫥到y(tǒng)復(fù)雜,且導(dǎo)致潤(rùn)滑油耗較高。
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種震動(dòng)小,效率高,油耗低的大功率三腔活塞泵。
本發(fā)明的核心結(jié)構(gòu)原理在于在一個(gè)封閉缸體內(nèi)對(duì)稱裝有兩個(gè)相同的活塞,令它們同時(shí)對(duì)稱地往復(fù)運(yùn)動(dòng),實(shí)質(zhì)上形成了三個(gè)工作腔式的活塞泵。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方案如下三腔活塞泵,包括缸體(1)、活塞(2)、滑桿(3)以及設(shè)置在缸體(1)之外的滑道式活塞驅(qū)動(dòng)裝置,其特征是a、缸體(1)是一個(gè)內(nèi)呈圓柱形腔體的封閉缸體,兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的活塞(2)對(duì)稱地置于缸體(1)內(nèi),它們各自與對(duì)應(yīng)的滑桿(3)一端剛接,兩個(gè)滑桿(3)的另一端分別通過缸體(1)兩端封頭面上開著的滑行孔道穿出缸體(1),并與缸外的活塞驅(qū)動(dòng)裝置相連接,缸體(1)、兩個(gè)活塞(2)、兩個(gè)滑桿(3)同軸,b、兩個(gè)活塞(2)將缸體(1)分成兩個(gè)邊腔,一個(gè)中腔,對(duì)應(yīng)這三個(gè)工作腔各設(shè)有一套進(jìn)氣閥組(7)和排氣閥組(8),c、活塞(2)是一內(nèi)含空腔的圓柱體,其內(nèi)腔與所連接的滑桿(3)內(nèi)的潤(rùn)滑油通道相通,活塞(2)側(cè)壁呈凹槽,其內(nèi)嵌裝著毛細(xì)油刷環(huán)(16),在該側(cè)壁面的上半周開有若干滲油孔(30)。
在以上述方案實(shí)現(xiàn)本發(fā)明時(shí),活塞的驅(qū)動(dòng)裝置可采用這種具體結(jié)構(gòu)在缸體(1)的兩側(cè)平行其軸向設(shè)有兩個(gè)滑道板(4),其各開有兩個(gè)滑道槽(32)。兩個(gè)T字頭滑塊組合體(28)的四個(gè)滑塊(27)分別插入對(duì)應(yīng)的四個(gè)滑道槽(32)內(nèi)構(gòu)成滑動(dòng)副。在每個(gè)滑塊(27)端頭處呈銷狀向外穿過滑道板(4)分別與對(duì)應(yīng)的鏈桿(5)的一頭鉸接;而每個(gè)鏈桿(5)的另一頭又分別與對(duì)應(yīng)的曲軸(6)鉸接。另外,在兩個(gè)滑道板(4)的外側(cè)中央部位設(shè)有兩個(gè)附加支承板(13),并將曲軸(6)夾持在滑道板(4)和附加支承板(13)之間。每個(gè)軸(6)的內(nèi)主軸頸向內(nèi)插入滑道板(4)的主軸承內(nèi),而其外主軸頸向外插入附加支承板(13)的主軸承并穿出該軸承與附加支承板(13)外側(cè)的連接齒輪(11)剛接。
缸體(1)兩端封頭面上開著的滑行孔道與插入其內(nèi)的滑桿(3)構(gòu)成滑動(dòng)副,它是一種滑桿涵道機(jī)構(gòu),它是由滑桿(3),內(nèi)封環(huán)(22)、外封環(huán)(23)、透熱頂置環(huán)(24)、涵道油腔(14)以及注油管(31)所組成。其中外封環(huán)(23)與滑桿(3)接觸的內(nèi)側(cè)壁制有若干紋線,油腔(14)的潤(rùn)滑油能通過該紋線從外端滲出;而透熱頂置環(huán)(24)是一個(gè)多孔環(huán),它能以很小的熱阻將油腔(14)的潤(rùn)滑油熱量傳送至油水隔離封套(21)。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、由于采用在一個(gè)缸體內(nèi)置兩個(gè)相同的活塞對(duì)稱作功,使活塞泵軸向往復(fù)慣性力被平衡掉,這就完全避免了由此而產(chǎn)生的活塞泵震動(dòng)導(dǎo)致的各種弊端??墒惯@種對(duì)稱結(jié)構(gòu)的三腔活塞泵加大沖程長(zhǎng)度,提高工作效率,節(jié)約能源。從而使這種三腔活塞泵向多用途和大功率方向發(fā)展。
2、采用了活塞內(nèi)流油道潤(rùn)滑能使泵潤(rùn)滑系統(tǒng)簡(jiǎn)化。同時(shí),毛細(xì)油刷環(huán)能使活塞與缸內(nèi)壁的潤(rùn)滑效果更好,并能節(jié)省潤(rùn)滑油。此外,采用大滿灌滑桿涵道潤(rùn)滑系統(tǒng)能簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),降低功率消耗。
3、能減小占地面積,并能使泵整體外觀美化。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步敘述
圖1是本發(fā)明的工作原理結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的缸體、活塞以及滑桿涵道結(jié)構(gòu)主視圖。
圖3是圖2的俯視圖。
圖4是傳動(dòng)齒輪、鏈桿、滑道板以及附加支承板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖4的A-A向剖面示意圖。
圖內(nèi)零部件名稱缸體1、活塞2、滑桿3、滑道板4、鏈桿5、曲軸6、進(jìn)氣閥組7、排氣閥組8、進(jìn)氣腔道9、排氣腔道10、連接齒輪11、輸出齒輪12、附加支承板13、滑桿涵道油腔14、活塞環(huán)15、毛細(xì)油刷環(huán)16、進(jìn)水管道17、水腔18、出水管道19、缸體內(nèi)封蓋20、油水隔離封套21、內(nèi)封環(huán)22、外封環(huán)23、透熱頂置環(huán)24、正位連接套25、懸臂銷26、滑塊27、T字頭滑塊組合體28、滑塊進(jìn)油孔29、活塞油刷滲油孔30、涵道進(jìn)油管31、滑道槽32、滑道進(jìn)油孔33、正位標(biāo)記34。
附圖1所示為單缸泵工作原理結(jié)構(gòu)示意圖,所顯示的瞬時(shí)工作狀態(tài)是兩活塞正向中腔對(duì)稱滑動(dòng)。這時(shí)的兩個(gè)邊腔正在吸氣,其進(jìn)氣閥組7處于開狀態(tài),而其排氣閥組8則處于關(guān)狀態(tài);這時(shí)的中腔正在排氣,其進(jìn)氣閥組7處于關(guān)狀態(tài),而其排氣閥組8則處于開狀態(tài)。同理,當(dāng)兩活塞向兩邊腔對(duì)稱滑動(dòng)時(shí),兩邊腔排氣而中腔吸氣,此時(shí)的中腔和兩邊腔的各進(jìn)、排氣閥組的開關(guān)狀態(tài)與附圖1所顯示 的狀態(tài)恰好相反。
附圖2和附圖3分別為本發(fā)明三腔活塞泵主機(jī)縱向的主、俯剖視圖。當(dāng)滑塊27在滑道板4的滑道槽32往復(fù)滑動(dòng)時(shí),由于滑塊進(jìn)油孔29的橫截面呈孤形,具有刮油作用,自然會(huì)將滑道槽上緣內(nèi)油槽的潤(rùn)滑油刮入該孔內(nèi)。進(jìn)入油孔29的潤(rùn)滑油向內(nèi)經(jīng)滑桿內(nèi)油道流入活塞內(nèi)腔,向外從銷26的出油孔流進(jìn)銷與鏈桿的軸承內(nèi)?;钊?的環(huán)形內(nèi)腔的上半周設(shè)有若干滲油孔30,而下半周沒有設(shè)這種滲油孔,故此能存留部分潤(rùn)滑油。當(dāng)活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),活塞內(nèi)腔的潤(rùn)滑油會(huì)產(chǎn)生激蕩效應(yīng)向上半周滲油孔30沖激,流過該孔并流入毛細(xì)油刷環(huán)16。嵌入活塞側(cè)壁凹槽內(nèi)的毛細(xì)油刷環(huán)16具有蜂窩連通網(wǎng)絡(luò),能通過毛細(xì)效應(yīng)將來自上半周的潤(rùn)滑油均勻分散,并均勻地涂抹在缸體1內(nèi)側(cè)壁面上。
關(guān)于滑桿涵道的潤(rùn)滑原理也很簡(jiǎn)單,它是一種大滿灌形式。潤(rùn)滑油經(jīng)涵道進(jìn)油管31直接注入涵道油腔14內(nèi),并直接與滑桿接觸,這顯然要比現(xiàn)有的多層環(huán)片涵道潤(rùn)滑效果要好。內(nèi)封環(huán)22和外封環(huán)23均與滑桿3構(gòu)成滑動(dòng)副,但兩者的磨擦面有明顯的不同。在外封環(huán)磨擦環(huán)面制有若干紋線,涵道油腔14內(nèi)的大多數(shù)潤(rùn)滑油均通過該紋線從外封環(huán)23外端流出。透熱頂置環(huán)24側(cè)面呈多孔狀,它夾在內(nèi)封環(huán)22和外封環(huán)23之間,除了起固定內(nèi)、外封環(huán)的作用外,它還能將滑桿3的熱量經(jīng)油腔14的潤(rùn)滑油直接傳導(dǎo)到油水隔離封套21上。能保持良好的散熱狀態(tài)。
正位連接套25的作用也很明顯,主要起安裝固定的作用,而且當(dāng)滑桿3的正位標(biāo)記34出現(xiàn)一定的偏差時(shí),可將正位連接套25調(diào)忪,對(duì)準(zhǔn)正位標(biāo)記34后再將該連接套緊固。因?yàn)橐冀K保持活塞油刷滲油孔處于上半周的姿態(tài)往復(fù)運(yùn)動(dòng),才能產(chǎn)生激蕩效應(yīng)達(dá)到節(jié)油的目的。
權(quán)利要求
1.三腔活塞泵,它其本上是由缸體(1)、活塞(2)、滑桿(3)和設(shè)置在缸體(1)之外的滑道式活塞驅(qū)動(dòng)裝置組成,其特征是a、缸體(1)是一個(gè)內(nèi)呈圓柱形腔體的封閉缸體,兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的活塞(2)對(duì)稱地置于缸體(1)內(nèi),它們各自與對(duì)應(yīng)的滑桿(3)一端剛接,兩個(gè)滑桿(3)的另一端分別通過缸體(1)兩端封頭面上開著的滑行孔道穿出缸體(1),并與缸外的活塞驅(qū)動(dòng)裝置相連接,缸體(1)、兩個(gè)活塞(2)、兩個(gè)滑桿(3)同軸,b、兩個(gè)活塞(2)將缸體(1)分成兩個(gè)邊腔、一個(gè)中腔,對(duì)應(yīng)這三個(gè)工作腔各設(shè)有一套進(jìn)氣閥組(7)和排氣閥組(8),c、活塞(2)是一內(nèi)含空腔的圓柱體,其內(nèi)腔與所連接的滑桿(3)內(nèi)的潤(rùn)滑油通道相通,活塞(2)側(cè)壁呈凹槽,其內(nèi)嵌裝著毛細(xì)油刷環(huán)(16),在該側(cè)壁面的上半周開有若干滲油孔(30)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞泵,其特征是在缸體(1)的兩側(cè)平行其軸向設(shè)有兩個(gè)滑道板(4),其各開有兩個(gè)滑道槽(32),兩個(gè)T字頭滑塊組合體(28)的四個(gè)滑塊(27)分別插入對(duì)應(yīng)的四個(gè)滑道槽(32)內(nèi)構(gòu)成滑動(dòng)副,在每個(gè)滑塊(27)的端頭處呈銷狀向外穿過滑道板(4)分別與對(duì)應(yīng)的鏈桿(5)的一頭鉸接,而每個(gè)鏈桿(5)的另一頭又分別與對(duì)應(yīng)的曲軸(6)鉸接,另外,在兩個(gè)滑道板(4)的外側(cè)中央部位設(shè)有兩個(gè)附加支承板(13),并將曲軸(6)夾持在滑道板(4)和附加支承板(13)之間,每個(gè)曲軸(6)的內(nèi)主軸頸向內(nèi)插入滑道板(4)的主軸承內(nèi),而其外主軸頸向外插入附加支承板(13)的主軸承并穿出該軸承與附加支承板(13)外側(cè)的連接齒輪(11)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞泵,其特征是缸體(1)兩端封頭面上開著的滑行孔道與插入其內(nèi)的滑桿(3)構(gòu)成滑動(dòng)副,它是一種滑桿涵道機(jī)構(gòu),它是由滑桿(3)、內(nèi)封環(huán)(22)、外封環(huán)(23)、透熱頂置環(huán)(24)和涵道油腔(14)以及注油管(31)所組成,其中外封環(huán)(23)與滑桿(3)接觸的內(nèi)側(cè)壁制有若干紋線,油腔(14)的潤(rùn)滑油能通過該紋線從外端滲出,而透熱頂置環(huán)(24)是一個(gè)多孔環(huán),它能以很小的熱阻將油腔(14)的潤(rùn)滑油熱量傳導(dǎo)到油水隔離封套(21)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種三腔活塞泵,其特征是缸體(1)是一個(gè)內(nèi)呈圓柱形腔體的封閉缸體,兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的活塞(2)對(duì)稱地置于缸體(1)內(nèi),將缸體(1)分成兩個(gè)邊腔和一個(gè)中腔,對(duì)應(yīng)這三個(gè)工作腔各設(shè)有一套進(jìn)氣閥(7)和排氣閥(8);兩個(gè)活塞(2)在缸內(nèi)分別與對(duì)應(yīng)的滑桿(3)一端剛接;兩個(gè)滑桿(3)的另一端的反向穿出缸體(1),并與缸外的活塞驅(qū)動(dòng)裝置相連接。本發(fā)明具有體積小、重量輕、震動(dòng)小、增壓高等優(yōu)點(diǎn)。此外,采用活塞內(nèi)流潤(rùn)滑可節(jié)省潤(rùn)滑油,并使泵整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。
文檔編號(hào)F04B41/00GK1168952SQ9610654
公開日1997年12月31日 申請(qǐng)日期1996年6月19日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月19日
發(fā)明者馬強(qiáng) 申請(qǐng)人:馬強(qiáng)