專利名稱：彈簧儲(chǔ)能換向氣壓驅(qū)動(dòng)的往復(fù)式注液泵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及往復(fù)注液泵，特別適用利用彈簧儲(chǔ)能換向氣壓驅(qū)動(dòng)的往復(fù)式注液泵裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，吸排液體所用的泵，一般常用的有兩大類，一類是用人工手搖泵，另一類是工業(yè)上所用的泵，一般是實(shí)現(xiàn)將無(wú)壓液體變成有壓液體的能量轉(zhuǎn)換裝置。其大多是采用由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)減速器，再通過(guò)動(dòng)力連接機(jī)構(gòu)，連接到機(jī)械泵，實(shí)現(xiàn)電能到壓力能的轉(zhuǎn)換過(guò)程。上述兩類泵都存在需要外加動(dòng)力去驅(qū)動(dòng)液壓泵工作。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需外接動(dòng)力，成本低，利用氣體自身的壓力產(chǎn)生推力的彈簧儲(chǔ)能換向氣壓的往復(fù)式注液泵裝置。
實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的的技術(shù)方案是這樣解決的包括缸體和活塞，其本實(shí)用新型的改進(jìn)之處在于，還包括活塞缸體的一端與換向閥芯連接，另一端與柱塞缸體連接，在活塞缸體、柱塞缸體、換向閥芯的內(nèi)氣室中有一個(gè)連桿，所述連桿的一端穿過(guò)換向閥芯內(nèi)腔中安裝的彈簧與螺帽連接，其所述連桿的另一端與柱塞連接，柱塞上連接有活塞，活塞的兩側(cè)設(shè)有氣室，在柱塞缸體的內(nèi)腔左側(cè)設(shè)有氣室，同時(shí)，該缸體上連接有出液?jiǎn)蜗蜷y和入液?jiǎn)蜗蜷y，出液?jiǎn)蜗蜷y和入液?jiǎn)蜗蜷y依次與排液管道、入液管道一端連接，活塞缸體右端內(nèi)氣室連接有換向閥芯，活塞缸體的外徑上連接有入氣管和排氣管，內(nèi)氣室右端設(shè)有氣室，所述換向閥芯上活動(dòng)連接有定位銷(xiāo)，連通管道兩端分別連接在換向閥芯上的氣室和活塞缸體的氣室上。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需外接動(dòng)力，成本低的特點(diǎn)，能利用氣體壓力驅(qū)動(dòng)和控制的增加液體壓力的裝置，不需人工干預(yù)和控制?？蓮V泛用于壓力容器的試壓、天然氣開(kāi)采和石油化工生產(chǎn)工藝中的藥劑添加等。在天然氣開(kāi)采工藝中，可利用地層自身的壓力驅(qū)動(dòng)本發(fā)明的泵，無(wú)需另外的任何能源，是一種高效的節(jié)能產(chǎn)品。根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，無(wú)動(dòng)密封形成的外部泄露污染，因此是一種環(huán)保產(chǎn)品。有較好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。


圖1為本實(shí)用新型排液過(guò)程運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖2為圖1的吸液過(guò)程運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖3為圖1的A-A剖視圖。
具體實(shí)施方式
附圖為本實(shí)用新型的實(shí)施例
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容作進(jìn)一步說(shuō)明參照?qǐng)D1、圖2所示，包括缸體和活塞，其特征在于，還包括活塞缸體9的一端與換向閥芯3連接，另一端與柱塞缸體11連接，在活塞缸體9、柱塞缸體11、換向閥芯3的內(nèi)氣室中有一個(gè)連桿7，所述連桿7的一端穿過(guò)換向閥芯3內(nèi)腔中安裝的彈簧4與螺帽5連接，其所述連桿7的另一端與柱塞10連接，柱塞10上連接有活塞8，活塞8的兩側(cè)設(shè)有氣室I和氣室III，在柱塞缸體11的內(nèi)腔設(shè)有氣室IV，同時(shí)，該缸體上連接有出液?jiǎn)蜗蜷y12和入液?jiǎn)蜗蜷y13，單向閥12、13上連接有壓縮彈簧，出液?jiǎn)蜗蜷y12和入液?jiǎn)蜗蜷y13依次與排液管道14、入液管道15一端連接，活塞缸體9右端內(nèi)氣室連接有換向閥芯3，活塞缸體9的外徑上連接有入氣管1和排氣管2，內(nèi)氣室右端設(shè)有氣室II，所述換向閥芯3上活動(dòng)連接有定位銷(xiāo)6，連通管道(16)兩端分別連接在換向閥芯(3)上的氣室(V)和活塞缸體(9)的氣室(III)上，所說(shuō)的換向閥芯3外緣的波紋式環(huán)形曲線與環(huán)形氣室(V)構(gòu)成配氣裝置。
圖3所示，換向閥芯3上活動(dòng)連接有三個(gè)定位銷(xiāo)6，每個(gè)定位銷(xiāo)6上都安裝有壓縮彈簧。
綜上所述，本實(shí)用新型的工作原理和結(jié)構(gòu)如下該實(shí)用新型提供了一種工業(yè)泵。它由液力柱塞、增壓活塞、控制換向機(jī)構(gòu)、配氣通道、配液通道組成。液力柱塞10是一個(gè)柱塞泵，可實(shí)現(xiàn)高壓。配有吸入和壓出單向閥13、12構(gòu)成配液通道。柱塞10在液缸內(nèi)氣室的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使液缸內(nèi)氣室的容積空間由小到大，再由大到小形成連續(xù)的周期變化，便在配液通道的配合下完成泵的吸-壓-吸-壓工作循環(huán)。運(yùn)動(dòng)過(guò)程是當(dāng)柱塞10從液缸內(nèi)氣室抽出時(shí)，內(nèi)氣室逐漸形成負(fù)壓，而無(wú)壓液體通過(guò)配液管道在大氣壓力作用下，吸入到液缸內(nèi)氣室。而當(dāng)柱塞10插入液缸內(nèi)氣室時(shí)，液缸內(nèi)氣室容積變小，使得液缸內(nèi)的液體壓力增高，當(dāng)壓力達(dá)到排液?jiǎn)蜗蜷y12的調(diào)定壓力時(shí)，液體便從液缸中壓出。增壓活塞8是為柱塞10運(yùn)動(dòng)提供足夠動(dòng)力的設(shè)計(jì)。它由大活塞8、柱塞10、連桿7組成?；钊?直徑取決于柱塞10直徑和柱塞泵的輸出調(diào)定壓力?；钊?的往復(fù)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)柱塞10做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
換向閥芯3與換向閥體、進(jìn)氣、排氣管道的布置為實(shí)現(xiàn)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)提供可靠保證，這是本裝置的關(guān)鍵。其工作過(guò)程如下在圖1位置氣體通過(guò)入氣管道1進(jìn)入缸體9的右氣室I和氣室II，推動(dòng)活塞8向左運(yùn)動(dòng)?；钊?左氣室III中的氣體經(jīng)連通管16進(jìn)入換向閥芯3上的環(huán)行氣室V，再經(jīng)排氣管2排出。此時(shí)，柱塞10也向左運(yùn)動(dòng)。由于柱塞10的進(jìn)入，柱塞缸內(nèi)氣室IV容積變小，使得氣室內(nèi)液體壓力增高，當(dāng)壓力達(dá)到大于單向閥12的調(diào)定壓力時(shí)，液體頂開(kāi)單向閥12從柱塞缸內(nèi)氣室中壓出。同時(shí)，在上述過(guò)程中，通過(guò)連桿7和螺帽5，帶動(dòng)彈簧4向左運(yùn)動(dòng)。由于定位銷(xiāo)6將閥芯3定位在圖中a位置，閥芯3此時(shí)不運(yùn)動(dòng)，而使彈簧壓縮儲(chǔ)存能量。當(dāng)活塞8運(yùn)動(dòng)到使彈簧4儲(chǔ)存的能量足以克服彈簧定位銷(xiāo)6的夾緊力時(shí)，閥芯3在彈簧力的作用下會(huì)突然向左運(yùn)動(dòng)，彈簧能量得以釋放，定位銷(xiāo)6對(duì)準(zhǔn)圖中的b位置，如圖2所示。此時(shí)，入氣管道1的氣體流經(jīng)閥芯3上的環(huán)行氣室V，經(jīng)由連通管16到達(dá)活塞8左氣室III，作用在活塞8的左端，推動(dòng)活塞8向右運(yùn)動(dòng)，便實(shí)現(xiàn)了活塞8的換向。此時(shí)，柱塞10隨活塞8一起向右運(yùn)動(dòng)，使柱塞缸體內(nèi)氣室IV容積擴(kuò)大，產(chǎn)生負(fù)壓；而入液在大氣壓力作用下，通過(guò)入液管道15打開(kāi)單向閥13，進(jìn)入柱塞缸體氣室IV，完成液體的吸入過(guò)程。此時(shí)，活塞8背壓氣室I的氣體通過(guò)換向閥芯3中間的縫隙與氣室II相通，再通過(guò)排氣管2排出。當(dāng)活塞向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，連桿7上的凸臺(tái)推動(dòng)彈簧4向右運(yùn)動(dòng)，由于定位銷(xiāo)6的阻力作用，開(kāi)始時(shí)閥芯3不動(dòng)，彈簧4便壓縮儲(chǔ)能。當(dāng)儲(chǔ)能達(dá)到足以克服定位銷(xiāo)6的阻力時(shí)，閥芯3將在彈簧力的作用下突然克服定位阻力向右運(yùn)動(dòng)，使定位銷(xiāo)6的中心與槽a位對(duì)正，此時(shí)，入氣孔與氣室I相通，又回到圖1所示狀態(tài)。這就完成了一個(gè)壓-吸的工作循環(huán)。
本裝置只要入氣管1和排氣管2中的氣體有壓差，即可實(shí)現(xiàn)彈簧儲(chǔ)能換向氣壓驅(qū)動(dòng)的往復(fù)式注液泵正常工作。不要電動(dòng)機(jī)及電源，為此，采用本實(shí)用新型的注液泵經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，可節(jié)能源，降低成本。
權(quán)利要求1.一種彈簧儲(chǔ)能換向氣壓驅(qū)動(dòng)的往復(fù)式注液泵裝置，包括缸體和活塞，其特征在于，還包括活塞缸體(9)的一端與換向閥芯(3)連接，另一端與柱塞缸體(11)連接，在活塞缸體(9)、柱塞缸體(11)、換向閥芯(3)的內(nèi)氣室中有一個(gè)連桿(7)，所述連桿(7)的一端穿過(guò)換向閥芯(3)內(nèi)腔中安裝的彈簧(4)與螺帽(5)連接，其所述連桿(7)的另一端與柱塞(10)連接，柱塞(10)上連接有活塞(8)，活塞(8)的兩側(cè)設(shè)有氣室(I)和氣室(III)，在柱塞缸體(11)的內(nèi)腔左側(cè)設(shè)有氣室(IV)，同時(shí)，該缸體上連接有出液?jiǎn)蜗蜷y(12)和入液?jiǎn)蜗蜷y(13)，出液?jiǎn)蜗蜷y(12)和入液?jiǎn)蜗蜷y(13)依次與排液管道(14)、入液管道(15)一端連接，活塞缸體(9)右端內(nèi)氣室連接有換向閥芯(3)，活塞缸體(9)的外徑上連接有入氣管(1)和排氣管(2)，內(nèi)氣室右端設(shè)有氣室(II)，所述換向閥芯(3)上活動(dòng)連接有定位銷(xiāo)(6)，連通管道(16)兩端分別連接在換向閥芯(3)上的氣室(V)和活塞缸體(9)的氣室(III)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧儲(chǔ)能換向氣壓驅(qū)動(dòng)的往復(fù)式注液泵裝置，其特征在于所說(shuō)的換向閥芯(3)上活動(dòng)連接有至少兩個(gè)或兩個(gè)以上定位銷(xiāo)(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧儲(chǔ)能換向氣壓驅(qū)動(dòng)的往復(fù)式注液泵裝置，其特征在于所說(shuō)的換向閥芯(3)用彈簧(4)作為彈簧儲(chǔ)能換向裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧儲(chǔ)能換向氣壓驅(qū)動(dòng)的往復(fù)式注液泵裝置，其特征在于所說(shuō)的換向閥芯(3)設(shè)有至少兩個(gè)環(huán)行氣室(V)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧儲(chǔ)能換向氣壓驅(qū)動(dòng)的往復(fù)式注液泵裝置，其特征在于所說(shuō)的換向閥芯(3)壁的外緣是由環(huán)行氣室(V)與波紋式環(huán)形曲線構(gòu)成配氣裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及彈簧儲(chǔ)能換向氣壓驅(qū)動(dòng)的往復(fù)式注液泵裝置。包括活塞缸體一端與換向閥芯連接，另一端與柱塞缸體連接，在活塞缸體、柱塞缸體、換向閥芯內(nèi)氣室中連桿的一端穿過(guò)換向閥芯內(nèi)氣室中的彈簧與螺帽連接，另一端與柱塞連接，柱塞上連接活塞，活塞兩側(cè)設(shè)氣室，柱塞缸體上連接出液?jiǎn)蜗蜷y和入液?jiǎn)蜗蜷y，活塞缸體右端內(nèi)氣室連接換向閥芯，活塞缸體外徑上連接入氣管和排氣管，換向閥芯上連接定位銷(xiāo)，換向閥芯和氣室之間連接連通管道。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低的特點(diǎn)，可廣泛用于壓力容器的試壓、天然氣開(kāi)采和石油化工生產(chǎn)工藝中的藥劑添加等。無(wú)需任何能源，是高效節(jié)能、環(huán)保產(chǎn)品。有較好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)F04B9/10GK2740802SQ20042008593
公開(kāi)日2005年11月16日 申請(qǐng)日期2004年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月10日
發(fā)明者鮑澤富 申請(qǐng)人:西安金程油氣裝備科技有限公司