專利名稱:供給量不變的泵的緊固裝置及方法
背景技術:
發(fā)明領域本發(fā)明涉及一種泵和一種將泵安裝在一容器上的泵緊固裝置,它保證泵以恒定的供給精度工作。具體地說,本發(fā)明涉及一種外形較矮的泵和一種無需卷邊便能牢固地安裝在泵上的安裝罩或箍,它既防止泵的供給量變化,又允許容器通氣。
現有技術說明關于安裝容器上的泵的技術,人所熟知的是利用安裝罩或箍用卷邊方法將泵安裝在容器的頸部。通常在子裝階段,一直要求將安裝罩或箍用卷邊方法固定在泵體上,從而使最終的組裝件作為一個附件安裝在容器的頸部。為了保證泵在容器上具有合適的密封,從而將漏損減至最小,通常使用和容器頸部和/或泵外殼匹配的一個彈性墊片或多個墊片。此種常規(guī)設計的一個缺點是,當泵用常規(guī)安裝技術-卷邊-固定到容器上去時,下(即軸向內部)墊片常在卷邊過程中受到壓縮,且其壓縮量不易控制。結果是由于卷曲壓縮的墊片引起的作用在泵外殼上的向上壓力,下墊片壓縮量的變化使泵的活塞沖程長度發(fā)生變化。泵外殼上的此一向上壓力可能以兩種方式使泵的活塞行程長度減少首先是使泵外殼向上運動,其次是由于泵外殼的上部壓縮上(即軸向外)墊片(亦稱膜片)的外緣,從而迫使上墊片的中心部分向下,減小泵的活塞沖程長度。因此,供給量的變化是在用卷邊方法將泵和安裝罩裝到容器上去的過程中造成的。在許多使用容器上安裝的泵的場合,這種供給量的變化是不能接受的。
發(fā)明概述本發(fā)明為一種泵和泵的緊固裝置,它解決了普通泵固定技術帶來的問題。本發(fā)明的安裝罩在其軸向外端包括一個徑向向內伸出的軸向外臺階和一個徑向向內伸出的軸向內臺階。這些臺階和泵外殼上帶有軸向溝槽的徑向伸出凸緣配合,合泵無需卷邊便能牢固地卡入安裝罩內。內、外臺階也控制著泵和安裝罩的相對位置。結果是臺階阻止泵外殼在卷邊時向上運動,阻止上墊片或膜片受到壓縮,從而阻止由于卷邊時泵外殼相對于安裝罩或箍運動而引起的泵供給量變化,或者由于上墊片或膜片壓縮而引起的變化。溝槽在泵工作時還構成將空氣引入容器的氣路。
在本發(fā)明的方法中,當泵被裝入安裝罩或箍時,由于凸緣卡入內、外臺階之間而至少有一個上墊片或膜片被塞入安裝罩或箍內。此時,在泵的活塞桿上可以裝一個致動器。此后,整個組裝件便可用任何一種例如卷邊、螺紋連接等等已知的方法固定到容器上。
附圖簡要說明根據下文的詳細說明和權利要求書,同時對照附圖紙,便能清楚了解本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點。附圖用相同的符號代表相同的部件,它表示本發(fā)明的一種形式,其中
圖1為本發(fā)明泵和安裝罩的橫截面視圖;圖2為圓圈區(qū)域Ⅰ的橫截面放大視圖;圖3為沿圖2中Ⅲ-Ⅲ線的詳細頂視圖。
圖1為本發(fā)明一個實施例泵P的橫截面視圖。泵P包括一個外殼1,其內有活塞2在滑移。泵P的外殼1包括一個大徑段1.1和一個小徑段1.2。泵P的活塞2包括一個和大徑段1.1配合且在其內作往復運動的大徑段2.1,還包括一個和小徑段1.2配合且在其內作往復運動的小徑段2.2。小徑段2.2至少包括一條溝槽2.3,它使小徑段1.2中的液體可以流入大徑段1.1內。小徑段2.2在泵裝配時最好用來將滑動密封件12裝到位。活塞2在泵桿2.4上有一條通向噴霧嘴4的出口通道3?;瑒用芊饧?2將外殼1中泵室13的進口端密封?;瑒用芊饧?2可以采用例如美國專利No.5,277,559中介紹的型式。如予壓泵技術人員熟知的,閥桿8和彈簧22可以控制通向嘴4的壓力液體流量。噴霧嘴4位于致動器組裝件5內。泵P可以安裝在下文將詳細介紹的一個帶有頸部N的容器或瓶缺罐C上。
本發(fā)明的安裝罩或箍6可設計成階梯形,它包括一個大直徑軸向內(即相對于泵軸A言)段6.1和一個小直徑軸向外段6.2。軸向內段6.1可包括一個環(huán)形凹坑62,它位于軸向外段6.2和軸向內段6.1之間的過渡區(qū)60附近。凹坑62有助于使下墊片7.1頂住過渡區(qū)60,因而有助于牢固地將下墊片7.1保持在安裝罩或箍6內。下墊片7.1用于密封頸部N的上端面,從而阻止容器C內的液體在安裝罩或箍6和頸部N之間泄漏。本領域的技術人員皆知,軸向內段6.1的下端可以用卷邊方法或其他變形方法和頸部N凸緣下表面L密合?;蛘邠Q個方式,軸向內段6.1的下端可以包括熟悉的固緊機構-即螺紋-以便將安裝罩或箍6固定到頸部N上。
軸向外段6.2可以包括一個通孔0,以便活塞2的泵桿2.4從其中伸出。軸向外段6.2在靠近頂面70處還包括徑向向內伸出的環(huán)形軸向外臺階71和軸向內臺階72。臺階71,72可以通過在安裝罩或箍6的軸向外段6.2上沖壓或模壓出一個圓環(huán)73而形成,或者換另一種方案,通過在安裝或箍6的軸向外段6.2上沖壓或模壓出兩個凹坑而形成。軸向外臺階71在軸向上和安裝罩或箍6的頂面70保持一個等于或略大于上墊片或膜片7.2的厚度t(圖2)的距離D(圖2)。此空間位置因為凸緣80和臺階71的相互作用而保證泵P的外殼1不能向上運動壓縮上墊片或膜片7.2,從而防止泵P的供給量由于上墊片或膜片7.2壓縮而發(fā)生變化。
正如圖2詳細視圖中特別表示那樣,大徑段1.1的軸向外端的徑向外表面至少包括一個徑向伸出部。在推薦實施例中,這是帶有軸向溝槽81的凸緣80。凸緣80的軸向尺寸應能卡入軸向外臺階71和軸向內臺階72之間的間隔內,這樣,軸向外臺階71因為和凸緣80的軸向外表面8.1碰上而阻止外殼1相對于安裝罩或箍6向上運動,與此同時,軸向內臺階72因為和凸緣80的軸向內表面8.2碰上而阻止外殼1相對于安裝罩或箍6向下運動。從圖3更能看出,凸緣80可以包括一系列圓周方向包圍大徑段1.1的溝槽81,其尺寸則使溝槽81在大徑段1.1和安裝罩或箍6之間形成氣路V。大徑段1.1在圓周方向上包括多個豁口90,其有助于在大徑段1.1和下墊片7.1之間形成氣路V。
現在來說明本發(fā)明的裝配和工作。在用適當的方法制成安裝罩或箍6后,便分別將上墊片或膜片7.2和下墊片7.1安放在軸向外段6.2和軸向內段6.1中。和將泵P裝入安裝罩或箍6中同時,便可將裝在泵桿2.4上的上墊片或膜片7.2塞入。至少下墊片7.1可以用卡入或壓入環(huán)狀凹坑62和過渡區(qū)60之間的方法,或者無需環(huán)狀凹坑62而靠摩擦作用使其定位。此后,便可將裝配好的泵P(除去致動器5)裝入安裝罩或箍6內。另一個辦法是在裝配好的泵P裝入安裝罩或箍6中后,再將下墊片7.1裝入安裝罩或箍6。將泵P這樣插入,使活塞2的泵桿2.4和通孔配合,而凸緣80則卡入軸向外臺階71和軸向內臺階72之間的空間內。這種卡配方法無須同用卷邊方法將安裝罩或箍6裝到泵P上去。軸向外臺階71阻止外殼1的頂面碰撞和壓縮上墊片或膜片7.2,而泵P外殼1和安裝罩或箍6的卡入配合則保證泵P和安裝罩或箍6牢固地組裝成一個附件,無須對安裝罩或箍6進行卷邊或其他類似要求變形之類的步驟。因此,這種裝配的速度可以大大提高。當致動器5裝到泵P之后,整個組裝件便可放在容器C的頸部N上,然后用卷邊方法或其他方法將它固定到頸部N上。
工作時,按下致動器5使活塞2向下運動。此種向下運動使活塞2上的臺階S離開上墊片或膜片7.2。此運動造成一個空隙,此空隙形成活塞2和上墊片或膜片7.2之間的氣路V,使空氣得以沿氣路進入容器C內部(該氣路經過活塞2和上墊片或膜片7.2之間、凸緣80中的溝槽81、軸向外段6.2和大徑段1.1之間以及豁口90),從而使容器C的內部通氣。軸向內臺階72阻止由于泵P和安裝罩或箍6的相對運動而有任何向下的力作用在致動器5上。本領域內的技術人員皆知,活塞2的向下運動將對泵室13內任何液體加壓,直到壓力克服彈簧22的力,從而使閥桿8下行并使受壓液體通向嘴4。當釋放致動器5上的力時,彈簧22將向上推動活塞2,并將液體通過密封件12吸入泵室13,直到臺階S和上墊片7.2碰上為止。上墊片或膜片7.2和臺階S之間接觸意味著氣路V封死,從而阻止液體通過氣路V泄漏。
當然,熟悉本領域內的技術人員將會認識到上述發(fā)明的結構可以有許多變化而不背離權利要求書。因此,本發(fā)明的范圍只受本文所附權利要求書的限定。
權利要求
1.一種裝到容器上的組裝件,包括一個包括一外殼的泵,該外殼又包括一個軸向外表面;和一個裝置,該裝置當裝配于該泵時,包圍該泵,該緊固裝置包括一個頂面,還包括一個徑向向內伸出的第一臺階,該第一臺階軸向向內和該頂面間隔,該第一臺階和該外殼的軸向外表面之間的接觸阻止了該泵外殼向該頂面運動。
2.按照權利要求1所述的組裝件,其特征在于該外殼包括一個徑向外表面,還包括在徑向外表面上的至少一個徑向伸出部,該徑向伸出部包括該軸向外表面。
3.按照權利要求1所述的組裝件,其特征在于還包括一個處在該軸向外表面和頂面之間的墊片。
4.按照權利要求3所述的組裝件,其特征在于該墊片的厚度小于或等于該第一臺階和頂面之間的距離。
5.按照權利要求2所述的組裝件,其特征在于該至少一個徑向伸出部包括一個凸緣。
6.按照權利要求5所述的組裝件,其特征在于該凸緣包括至少一個軸向溝槽。
7.按照權利要求2所述的組裝件,其特征在于該緊固裝置還包括一個徑向向內伸出的第二臺階,該第二臺階軸向向內和該第一臺階間隔。
8.按照權利要求7所述的組裝件,其特征在于該徑向伸出部包括一個軸向內表面,該第二臺階和徑向伸出部的軸向內表面之間的接觸阻止了該泵外殼離開頂面的運動。
9.按照權利要求8所述的組裝件,其特征在于該徑向伸出部卡入第一和第二臺階之間的空間內。
10.按照權利要求2所述的組裝件,其特征在于該徑向伸出部包括一個軸向內表面。
11.按照權利要求1所述的組裝件,其特征在于該外殼包括一個大徑段和一個小徑段。
12.按照權利要求11所述的組裝件,其特征在于該泵包括一個活塞,該活塞包括一個在該外殼的大徑段內滑移的大徑段,該活塞還包括一個小徑段。
13.按照權利要求12所述的組裝件,其特征在于該活塞的小徑區(qū)包括至少一條溝槽。
14.按照權利要求11所述的組裝件,其特征在于該軸向外表面處于該外殼的大徑段上。
15.按照權利要求11所述的組裝件,其特征在于該緊固裝置包括一個大徑段和一個小徑段。
16.按照權利要求15所述的組裝件,其特征在于第一臺階處于該緊固裝置的小徑段上。
17.一種緊固的方法,包含下述步驟提供一種包括一外殼的泵,該外殼具有一徑向外表面,在該徑向外表面上包括至少一個徑向伸出部,該徑向伸出部包括軸向外表面和軸向內表面;提供一種緊固裝置,它包括一個頂面、一個和該頂面軸向向內間隔的徑向向內伸出的第一臺階,和一個和該第一臺階軸向向內間隔的徑向向內伸出的第二臺階;該緊固裝置將至少一個徑向伸出部卡入該第一臺階和第二臺階之間的空間內。
18.按照權利要求17所述的方法,其中至少一個的徑向伸出部包括一個具有至少一條溝槽的凸緣,其中將至少一個徑向伸出部卡入該第一和第二臺階之間空間的步驟包括形成通過該至少一條溝槽的氣路。
19.按照權利要求17所述的方法,其特征在于還包括下述步驟將一個墊片插入該緊固裝置和該至少一個徑向伸出部之間。
20.按照權利要求19所述的方法,其特征在于插入墊片的步驟包括將墊片插入和頂面靠緊。
21.按照權利要求17所述的方法,其特征在于還包括下述步驟將該組裝件固定在一容器上。
22.按照權利要求21所述的方法,其特征在于該緊固的步驟包括將該緊固裝置卷邊到該容器上。
23.按照權利要求17所述的方法,其特征在于還包括下述步驟在將該至少一個徑向伸出部卡入第一和第二臺階之間的空間中后,將一個致動器連接到泵上。
全文摘要
一種泵(P)和泵的緊固裝置,包括:軸向外端(6.2)上的一個軸向外臺階(71)和一個軸向內臺階(72),這些臺階(71,72)和泵(P)上的徑向伸出凸緣(80)配合,使泵(P)能牢固地卡入安裝罩內而無需卷邊,臺階(71,72)也控制泵(P)和安裝罩(6)的相對位置,結果是臺階(71,72)阻止了泵(P)壓縮該組裝件中的墊片(7.1,7.2),從而控制由于墊片受壓縮而導致泵的供給量發(fā)生變化,凸緣(80)包括形成氣路(V)的溝槽(81),以便在泵(P)工作時將空氣引入容器內。
文檔編號G01F11/38GK1284926SQ98813657
公開日2001年2月21日 申請日期1998年12月18日 優(yōu)先權日1997年12月19日
發(fā)明者R·S·舒爾茨 申請人:埃姆薩公司