[其他]活塞式正排量潜水泵

说明书

本发明一般有关活塞式正排量泵，具体有关一种活塞式正排量潜水泵，特别实用于将小量液体向一个喷施器输送。    

为了将小量液体从一个载运桶向一个喷施器配置，熟知的方法是利用泵。例如1983年12月28日提交的美国专利申请第06/566,363，与本申请案有共同受让人，介绍了一种气动隔膜泵，按常速排出液体脉冲，用以从一个载运桶向一个喷液点，每天转移几公升的化学物质。举例而言，这喷液点可以是一个涂敷玻璃瓶的涂敷罩。

该泵的一个优点是用一个气压阀，防止漏液，而传统的球单向阀则通常有漏液。然而，虽然该泵产生良好的效果，但是由于加工质量和隔膜质量，不同气动隔膜泵之间可能存在不同的冲程容积，例如达20％之多。

为了克服这些缺点，已经使用诸如美国专利3,168,872；3,257,953；和4,008,003号中公开的活塞式正排量泵，尤其是美国专利4,536,140号中的修改型式，与本申请有相同的受让人。本文中引述了美国专利4,536,140号中公开的全部内容，作为参考。最后这一美国专利中的泵，据发现适合输送液态有机金属化合物，用于在玻璃瓶上涂敷氧化锡或其他金属氧化物。

这种泵的泵腔，放在载运桶的外面，液体进口上的软管伸进桶内。这样，将化学物质从桶中泵出，通过软管，送入泵腔。但是，美国专利第4,536,140号中曾提出，活塞式正排量泵有一个问题，就是即使往复活塞和泵筒内壁之间有最紧密公差，化学物质还可能从泵腔迁移，进入活塞和泵筒壁之间的一个空间中去。如果化学物质是腐蚀材料，例如含三氯-丁基锡的配料，液态化学物质的少量迁移，便会造成往复活塞和泵筒内壁之间的金属羟化物增多。这种化合物由化学物质和环境空气中的水蒸汽反应形成。积累以后便使活塞可能在泵筒中凝结，造成器具的损坏。

上述美国专利第4,536,140号中，试图在活塞和泵筒内壁之间设置恒定油压的隔离油屏，以克服这些缺点。但是使用这种油屏使器械大为复杂。并且，密封油还随它的使用方法的变化，干扰泵的运转。

这种泵的另一个问题，是进入泵的少量空气会干扰泵的正常运转，造成泵的速率下降。具体而言，流体中夹带的气体，诸如空气、氢气，二氧化碳气体之类，当泵运转时流体搅动的结果，或由于压力和温度的变化，使这些气体在泵筒中释放。例如，有些流体随搅动和/或压力及温度的变化，作化学性离析，变为液体和气体两个部分，而另外一些流体则仅蒸发作物理性变化，从液态变为气态。造成的问题是气体形成气泡，被在泵筒的压头中收集，从而被坏泵的计量精度，在某些情况下完全阻止液流。气泡一般被收集在活塞上的凹陷部分和泵筒的内壁之间。

具体地说，当泵不是全容量运转时，也就是活塞没有作最大程度的旋转时，便使它的进退位置距离较短。结果，在活塞往复运动的全部时间内，凹陷部分的上部都处在出口孔的上方。在泵运转时，凹陷部分和泵筒内壁之间形成的气泡不消散，对运转起不利的影响。可以看出，活塞冲程越小，凹陷部分收集的气体越多，因此增大了夹带气体容积对泵的排量的比率。也就是：泵变为对气体敏感。

由于有这问题，泵在小于其最大容量的状态下工作时，其流率必须变化若干次。使夹带的气体流到泵外，才能恢复预定的输送速度。但是这种能量变化很麻烦，费时很多。例如，当用于泵送流体喷涂玻璃瓶时，这种能量变化使高价的化学涂料耗用过量，或者在瓶上喷涂不足。

最后这个少量空气带入泵的问题，1985年6月26日提交的美国专利申请第749,066号公开的发明已予以解决，其全部公开内容在本申请中予以引述作为参考。

因此，本发明的一个目的是提出一种活塞式正排量泵，可以抑制泵筒中活塞的凝结。

本发明的另一目的是提出一种活塞式正排量泵，可防止金属烃化物在往复活塞和泵筒内壁之间积累。

本发明的又一目的是提出一种活塞式正排量泵，可以避免使用屏蔽液体。

本发明还有一个目的，就是提出一种活塞式正排量泵，可防止在泵筒中形成不利的气泡。

根据本发明的一个方面，一种泵有泵筒装置，用以插入一个液体中，泵筒装置有一进口孔和一出口孔；活塞装置可在泵筒装置内旋转和往复运动，把液体从进口孔泵送到出口孔，活塞装置有一个凹陷部分，交替和进口孔或出口孔接通液流；一个旋转组合件和驱动装置以可旋转方式连接，驱动活塞装置在泵筒装置内旋转及往复运动；一个延长装置把旋转组合件和活塞装置连接，在把活塞装置放入液体中时，延长装置保证旋转组合件和驱动装置处在液体的外面。