[发明专利]无脉动泵

说明书

本发明提供一种无脉动泵(100)，其具备将共用的马达(11)的旋转运动转换为规定的相位差的往复运动的凸轮机构(16)、借助凸轮机构(16)以规定的相位差进行往复运动的多个十字头(28、48)以及包括与十字头(28、48)连接的柱塞(26、46)并以规定的相位差进行驱动的多个往复泵(20、40)，所述无脉动泵使向共用排出管36流出的合计排出流量变得恒定，所述无脉动泵(100)在吸入行程之后且在排出行程之前包括使往复泵(20、40)的柱塞(26、46)向排出侧仅移动微小量的预压缩行程，具有对在预压缩行程期间的柱塞(26)的有效行程长度进行调整的行程调整机构(80)。由此，即使在设定压力发生了变化的情况下，也能够抑制脉动的产生。

技术领域

本发明涉及往复泵，尤其涉及排出流量恒定的无脉动泵的结构。

背景技术

一直以来使用的无脉动泵由多个、通常为2个(双联式)或3个(三联式)的往复泵构成。例如，双联式泵具备共用的吸入配管、排出配管以及由凸轮轴和马达等构成的驱动装置，且由2个往复泵构成，以规定的相位差(该情况下，为180°的相位差)经由偏心驱动凸轮驱动各泵的柱塞。而且，通过将两个泵的排出流量进行合成，由此构成为该合成排出流量始终恒定、即实现无脉动。

但是，在这样的无脉动泵中，无法避免空气进入接液部、液压驱动部。因此，即使柱塞工作，在排出开始点，混入了的空气被压缩至达到排出压力也需要花费时间，另一方面，在吸入开始点，空气膨胀至达到吸入负压也要花费时间。因此，在从吸入行程进入排出行程时，会产生排出延迟、排出流量的缺损。另外，在这种泵中，也无法避免在驱动部产生机械式的游隙。因此，柱塞的移动会延迟游隙的量，而产生因机械式的游隙所致的排出延迟、排出流量的缺损。

这样，在这种传统的无脉动泵中，因空气混入和机械式的游隙会导致排出延迟、排出流量缺损，因此无法实现精确的无脉动。

因此，提出了，以在进入排出行程之前的行程中追加排出针对排出流量的缺损量的补充量的方式来设定驱动凸轮的形状，修正排出流量的缺损，从而提高无脉动特性(例如，参见专利文献1：日本特开平7-119626号公报)。

另外，还提出了，通过设定在排出行程之前追加排出的流量大于排出流量的缺损量的最大值那样的凸轮的形状，构成从排气阀中排出过度的追加排出量，从而提高无脉动特性(例如，参见专利文献2：日本特开平8-114177号公报)。

但是，在如专利文献1所记载的现有技术的无脉动泵中，排出流量的缺损量会因在泵运转方面设定的排出压力即设定压力而发生变化。例如，在设定压力较高的情况下，混入了的空气的体积大量减小，因此达到设定压力会花费时间，排出流量的缺损量也增大。相反，在设定压力较低的情况下，排出流量的缺损量变小。因此，在专利文献1中记载的无脉动泵中，存在如下问题：因为泵的设定压力，追加排出的流量大于排出流量的缺损量，从而产生脉动，或者反过来，由于追加排出的流量小于排出流量的缺损量，从而产生脉动。

另外，虽然专利文献2中记载的现有技术的无脉动泵解决了专利文献1中记载的现有技术的无脉动泵的问题，但需要根据设定压力，调整从排气阀排出的流量，或者更换为排出容量不同的调整阀，操作麻烦。

另外，专利文献2中记载的现有技术的无脉动泵虽然解决了专利文献1中记载的现有技术的无脉动泵的问题，应用在液压隔膜式无脉动泵中没有问题，但难以在直接压送处理液的填充式柱塞式无脉动泵中使用。

因此，本发明的目的在于，即使在设定压力发生变化的情况下，也能以简单的方法在多种应用中抑制脉动的产生。

发明内容