[发明专利]一种便于维修的多用途柱塞往复高压泵

说明书

技术领域

本发明属于液压机械技术领域，特别是涉及一种便于维修的多用途柱塞往复高压泵。

背景技术

柱塞往复高压泵又称柱塞泵，为液压系统的一个重要装置，其依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作腔的容积发生变化来实现吸入介质、压缩介质，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、油田和船舶中。图1为一种已有技术的柱塞泵纵向结构剖视图。如图1所示，这种柱塞泵主要由动力端和液力端两部分组成，其中动力端用于将原动机的能量传给液力端，液力端则用于将机械能转换为液体压力能；动力端包括曲轴箱1、高速轴2、曲轴3、多个齿圈4、多根连杆5和多根十字头6；液力端包括多个柱塞7、多个缸体8、托架9、泵头10、进液阀11、排液阀12和支撑弹簧13；所述的高速轴2水平设置在曲轴箱1的内上部，一端与位于曲轴箱1外部的电机输出轴相连，并且外圆周面中部形成有轴齿；曲轴3以转动的方式水平设置在曲轴箱1的内下部，且与高速轴2相平行，外圆周面上相隔距离安装有多个齿圈4，位于两个齿圈4两侧的部位为两个偏心部；每个齿圈4上的齿同时与高速轴2上的轴齿相啮合；每套连杆5的前端连接在曲轴3的一个偏心部上，后端与一根十字头6的前端相连；多个缸体8并排设置在连接于曲轴箱1后端的托架9内部；每个缸体8的内部以滑动的方式安装有一个柱塞7，每根柱塞7的前端与一根十字头6的后端相接；泵头10的中部沿上下方向形成有空腔，且空腔的中部前端部位通过多个进出液孔14与每个缸体8内部相连通，空腔底部设有与进液管路相连接的进液孔15，上端设有与排液管路相连接的排液孔；进液阀11安装在空腔中位于进出液孔14和进液孔15之间的部位；排液阀12安装在空腔中位于进出液孔14和排液孔之间的部位；支撑弹簧13位于进液阀11和排液阀12之间。

现将这种已有技术的柱塞泵工作原理阐述如下：当需要压缩液体时，在电机的作用下，动力端上的高速轴2将产生旋转，从而通过多个齿圈4带动曲轴3转动，继而带动连杆5、十字头6水平往复运动，十字头6再带动柱塞7在缸体8内进行往复运动。当柱塞7作回程运动时，缸体8的容积逐渐增大，形成了局部真空，此时排液阀12处于闭合状态，在压差的作用下，低压液体将通过与进液孔15相连接的进液管路流入泵头10上空腔的内部，然后向上顶开进液阀11，继而通过进出液孔14流入缸体8的内部，柱塞7继续移动到回程极限位置时，吸液过程终止，这时，缸体8内部吸液最多。当柱塞7作进程运动时，缸体8内的容积逐渐减小，液体受挤压，压力增加，在液压的作用下，进液阀11关闭，排液阀12打开，这时缸体8内部的高压液体将从进出液孔14、空腔上部及排液孔向外排出至接收容器中，柱塞7达到进程极限位置时，缸体8内部的容积最小，排液过程完毕。当缸体8内液体压力减小时，排液阀12将复原。由于柱塞7不断地往复运动，吸排液过程就不断地交替进行，高压液体于是不断地输出。

但是，这种已有技术的柱塞往复高压泵存在下列问题：如上所述，由于排液阀12和进液阀11分别安装在泵头10上空腔的内部上下部位，并且排液阀12和进液阀11上均为分体式板阀结构，因此使用时两阀之间需要设置支撑弹簧13，如果进液阀11出现问题而需要更换的话，必须将排液阀12和支撑弹簧13先拆下来，维修后再将排液阀12和支撑弹簧13安装好，因此拆装都十分麻烦，工作效率低。另外，由于排液阀12和进液阀11是设置在空腔的内部，因此空腔所需的直径较大，这时泵头10的壁厚就会相对较薄，因而抗疲劳强度低，加之这种泵的压力较高，结果容易出现泵头10开裂的情况，从而影响整个装置的使用寿命。此外，进液阀11和排液阀12为不同的结构，这样不仅所需配备的零部件较多，而且互换性差。特别是这种结构的排液阀12和进液阀11上的部件均由硬质材料制成，因此只适于压缩清水、聚合物等介质，而不适宜处理含有颗粒物的介质，否则其上的阀芯会因颗粒物的撞击而容易出现损坏。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种便于维修的多用途柱塞往复高压泵。