[发明专利]用于泵送高粘性材料的高压泵

说明书

技术领域

本发明涉及高压泵。更明确地说，本发明涉及用于泵送例如胶泥等粘稠、高粘性材料的泵。

背景技术

胶泥材料正越来越多地作为密封剂而用在产品制造设施中，明确地说，用于汽车制造中。通常，随着产品(例如，车辆的部分)移动穿过制造工艺中的不同级(例如，在生产线上的不同站处)，胶泥材料将涂覆到产品。当需要涂覆胶泥时，操作员将简单地伸手拿起胶泥涂覆枪，其中胶泥涂覆枪连接到胶泥回路上的排出管，胶泥回路在高压下被供应胶泥。高压由泵提供。按照惯例，所使用的泵是液压或气压正排量泵。

然而，因为胶泥极稠且极粘，可从常规泵获得的容量和压力意味所述回路必须短，以使得胶泥泵和正泵送的胶泥材料的储器迄今为止必须定位得接近其中定位了排出管的站。另一问题在于，流体倾向于变稠，并且甚至可能如果保持静止过长时间(例如，隔夜或在设施未被使用的周末)，那么便会凝固。在大型生产线上，这些问题意味大量胶泥泵送回路与相应的大量泵和存储容器(储器)必须安装得接近使用胶泥的地点。

这些情形下的胶泥的泵送的另一问题是，难以在仅使用少量的胶泥时，以极低速度操作泵，同时仍需要递送所需压力。

其它高粘性流体(例如，环氧树脂材料或其它类型的粘合剂)也可产生类似问题。

因此，已设想本发明以提供克服或减轻前述问题的泵。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种用于泵送流体胶泥的正排量泵。所述泵包括多个缸体，其中所述缸体各自具有被布置成在缸体内往复运动的活塞。活塞在第一方向上的移动将流体抽吸到缸体中，并且第二相反方向上的移动将流体泵送出缸体。变速电动机驱动式地联接到将往复驱动提供到活塞的凸轮布置。凸轮布置包括凸轮，其中凸轮被塑形并布置成在不到旋转循环的一半上在第一方向上驱动每一活塞并在旋转循环的剩余部分上在第二方向上驱动每一活塞。凸轮被布置成相互异相地驱动活塞。

在实施例中，正排量泵包括三个或更多个缸体，其中凸轮被布置成驱动活塞，以使得在旋转循环的任何位置处，一半以上的活塞是在第二方向上被驱动。使一半以上的活塞在第二方向上被驱动具有优点在于，较大活塞面积用于在流体上施加力，因此产生较大流体流量。此布置也在凸轮上导致比等同的流体流量由不到一半的活塞产生的情形下的机械力低的机械力。

在实施例中，凸轮被布置成使得任何活塞的移动方向从第二方向到第一方向的改变是在另一活塞已将方向从第一方向改变为第二方向之后凸轮的小于5(乃至小于2)度的旋转角处发生。这使得在活塞的方向从第二方向到第一方向的每一改变之前，增大的数量的活塞正泵送流体。

在活塞中，在冲程的结束时的方向的改变不是瞬间发生，这是因为，在相反方向上加速之前，活塞必须减速。因此，在两个活塞同时改变方向的常规泵中，存在活塞中的任一个都不以全压力泵送的短暂时间。这导致出口流体的短暂的压力降低。在前一段中所述的本发明的实施例中，在短暂时间内，两个活塞在第二方向上行进，因此减小此压力降低。

在实施例中，变速电动机是交流电动机。交流电动机可具有逆变器，逆变器具有闭环矢量驱动控制装置。交流电动机可具有轴编码器，其中所述轴编码器将指示转子的位置的信号提供到逆变器。交流电动机可包含强制对流风扇，其中所述强制对流风扇被布置成将冷却空气提供到电动机的绕组。

根据本发明的第二方面，提供一种用于泵送流体胶泥的正排量泵，所述泵包括多个缸体，其中所述缸体各自具有被布置成在缸体内往复运动的活塞。活塞在第一方向上的移动将流体抽吸到缸体中，并且第二相反方向上的移动将流体泵送出缸体。变速交流电动机驱动式地联接到将往复驱动提供到活塞的凸轮布置，其中交流电动机具有逆变器，逆变器具有闭环矢量驱动控制装置。

前两段所述的实施例具有优点在于，电动机可以极低速度运转，而不停转。这意味即使在正使用的胶泥的量极小(或零)时，泵也可将高压提供到流体/胶泥并维持所述高压。本发明的活塞能够即使在活塞不移动时也将力施加到泵缸体中的流体。

在实施例中，交流电动机具有轴编码器，其中所述轴编码器将指示转子的位置的信号提供到逆变器。