CN1908435A - 往复式泵装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够降低作用在曲轴上的弯曲应力的往复式泵装置。根据本发明的往复式泵装置(10)，包括：驱动部(30)，具有用于驱动往复式泵(12)活塞(14)的曲轴，及减速部(42)，与该驱动部邻接设置，并具有安装在曲轴上的大齿轮(44)以及与大齿轮啮合并安装在输入动力的输入轴(48)上的小齿轮(46)。在该往复式泵装置(10)中，将支撑输入轴，并可使其旋转的第一轴承(58)以及第二轴承(56)集中设置在与驱动部(30)相对的一侧，并以悬臂状支撑输入轴(48)。这样，可以使小齿轮接近驱动部，并缩短曲轴的全长，从而能够减少弯曲应力。

Description

往复式泵装置

技术领域

本发明涉及一种往复式泵，尤其涉及往复式泵装置的驱动部和减速部的构造。

背景技术

公知的往复式泵装置有很多种，在日本实用新型发明登记第2545985号公报中记载了一种用于背负式动力喷雾器等的往复式泵装置。如图1所示，为了实现小型化，该往复式泵一体具有，用于使活塞在缸内往复运动的并且由曲轴100以及连杆102构成的驱动部104、和使引擎(图中未示)的动力减速并传送给该驱动部104的减速部106。

驱动部104和减速部106收容在外壳内，外壳由如下部分构成：用于将支撑曲轴100的轴承108a、108b中的108a固定的轴承外壳110；收容曲轴100的偏芯凸轮112的曲轴箱114；收容设置在曲轴100上的大径齿轮116以及与该齿轮116啮合并降低旋转速度进行传动的小齿轮(小径齿轮)118的齿轮箱120；将支撑曲轴100的另一轴承108b，和支撑该安装有小齿轮118的输入轴122的轴承124a、124b中的124b固定，并且包围，形成将引擎输出轴与输入轴122连接的联轴器一部分的滚筒126，的联轴器外壳128。此外，支撑输入轴122的另一个轴承124a固定在齿轮箱120中。

上述现有技术的往复式泵装置串联设置有双缸，工作能力较高。但是，在这种往复式泵装置中，由于曲轴的轴承间距较长，因此，一般认为有可能在曲轴上产生较大的弯曲应力。

因此，本发明的目的在于提供一种能够降低曲轴上产生的弯曲应力的往复式泵装置。

发明内容

为了实现上述目的，本发明提供一种往复式泵装置，其特征在于，该装置包括：驱动部，具有用于驱动往复式泵的活塞的曲轴；减速部，与该驱动部邻接设置，具有安装在曲轴上的大齿轮，以及与大齿轮啮合并安装在输入动力的输入轴上的小齿轮。在该往复式泵装置中，将支撑输入轴，并可使其旋转的第一轴承以及第二轴承集中设置在与驱动部相对的一侧，以悬臂状支撑输入轴。

在这种结构中，可以使小齿轮靠近驱动部一侧，从而，也可以使大齿轮向利用连杆与活塞连结的曲轴的偏芯凸轮接近。因此，可缩短曲轴的全长，降低曲轴上产生的弯曲应力。

在本发明的往复式泵装置中，适于采用如下设置：第一轴承支撑与输入轴的轴线垂直方向的荷载，并支撑远离沿输入轴轴线方向的小齿轮方向的荷载；第二轴承支撑与输入轴的轴线垂直方向的荷载，并支撑朝向沿输入轴的轴线方向的小齿轮方向的荷载；而且，减速部的外壳中，在收容第一轴承以及第二轴承的空间的内周面上设置凸部，在该凸部与小齿轮之间夹有第一轴承，同时，在凸部与安装于输入轴上的止动器之间夹有第二轴承。可以预先在外壳上组装第一轴承及第二轴承，从而提高装配效率。

如上所述，根据本发明，利用将支撑输入轴的两个轴承集中安装于减速部的外侧，并以悬臂状支撑输入轴，使小齿轮靠近驱动部一侧，因而可将大齿轮配置在偏芯凸轮的附近。从而，可缩短支撑曲轴两端的轴承之间的距离，减少施加在曲轴上的弯曲应力。这也减少了对轴承的负担，使往复式泵装置的可靠性得以提高。

除了可以缩短曲轴的长度之外，通过将支撑输入轴的轴承集中设于一侧的方法，可省去相当于现有技术中的齿轮箱部件。因此，零件数量减少，组装作业变得容易。组装时的累积公差变小，这样不仅有助于提高大齿轮与小齿轮的精度，也有助于提高轴承的耐久性。

附图说明

通过基于附图所进行的下述详细说明以及权利要求书，可以了解本发明的上述特征和效果以及其它特征和效果。

图1是现有技术的往复式泵装置的部分截面图。

图2是本发明的往复式泵装置的一实施例的部分截面图。

图3是沿图2的III-III线的部分截面图。

具体实施方式

下面，对本发明的往复式泵装置的优选实施例进行详细说明。

图2是本发明的往复式泵装置的部分截面图，图3是沿着图2中的III-III线的部分截面图。图示的往复式泵装置10，在两个往复式泵12在相向的状态下设置成一列。各个往复式泵12包括：液压缸14、在液压缸14内往复运动的活塞16、排出阀18、以及吸入阀20；其中，通过活塞16的往复运动，液体从吸水口22经过流路24，并流经流路26从泄水口28排出。由于各个往复式泵12交互运作，所以将液体不断地供给至流路26，使得液体高效稳定地从泄水口28排出。

用于驱动活塞16的驱动部30位于两个往复式泵12之间，基本结构包括，曲轴32以及安装在曲轴32的偏芯凸轮34上并与各个往复式泵12的活塞16连接的连杆36。为了减少磨损，在曲轴32的偏芯凸轮34与连杆36之间设置轴承38。曲轴32旋转，则通过轴承38和连杆36将旋转运动转换为往复运动，使活塞16往复运动。将曲轴32、连杆36以及轴承38收容在第一外壳40内。

此外，从适当的外部驱动源，例如引擎(图中未示)向曲轴32提供动力，由于引擎输出轴的旋转速度很高，因此，将减速至适当转速并传递给曲轴32的减速部42，与驱动部30邻接设置成一个整体。从而，使往复式泵装置10形成一个小型整体，适用于背负式动力喷雾器等。

减速部42包括：安装在曲轴32上的大齿轮44、与该大齿轮44啮合的小齿轮46。小齿轮46安装在输入引擎动力的输入轴48上，在该输入轴48的外侧端部，安装有称为滚筒(止动器)50的联轴(clutch)机构的一部分。联轴机构，可断接地将引擎输出轴的旋转驱动力传递给输入轴48。由于减速部42采用这种构造，因此，通过引擎将高速的旋转传递给输入轴48时，该旋转从齿数较少的小齿轮46传递给齿数较多的大齿轮44，并减速至预期的旋转速度。

减速部42的大齿轮44以及小齿轮46收容于第一外壳40以及与其相结合的第二外壳52之间的空间，此外，输入轴48以及滚筒50收容在第二外壳52内。

利用轴承54、56支撑曲轴32的两个端部，并可使其旋转。其中一个轴承54固定于第一外壳40，另一个轴承56固定于第二外壳52。

另一方面，在输入轴48的驱动部30一侧的端部未设置轴承，而是安装有小齿轮46。将用于支撑输入轴48的第一轴承58以及第二轴承60设置在从小齿轮46朝向与驱动部30相反一侧延伸的部分上，并以悬臂状支撑输入轴48。

第一轴承58以及第二轴承60收容在形成于第二外壳52中的圆筒形的空间62内。在该空间62的内周面上形成有环形的凸部64，以夹持该凸部64的方式设置第一轴承58以及第二轴承60。而且，利用小齿轮46和滚筒50夹持该两个轴承58、60，以使其不会从空间62中脱落。

在本实施例中，第一轴承58以及第二轴承60，均为滚珠轴承，可支撑与输入轴48轴线垂直方向的荷载(径向荷载)，以及沿输入轴48的轴线方向的荷载(轴向荷载)，为所谓的径向/轴向轴承。当在输入轴48上作用有朝向与驱动部30相反一侧的荷载，即朝着外侧的轴向荷载时，对于第一轴承58，确定其方向，并夹持在凸部64和小齿轮46之间，以使其能够支撑该荷载。另一方面，当在输入轴48上作用有朝向驱动部30一侧的荷载，即朝向小齿轮46的轴向荷载时，使第二轴承60与第一轴承58相向设置，并夹持在凸部64与滚筒50之间，以使其能够支撑该载荷。通过上述结构，对于沿着其轴线的两个方向的轴向荷载及径方向的径向荷载，可稳定地支撑输入轴48。

并且，为了不妨碍输入轴48的旋转，凸部64仅与第一轴承58以及第二轴承60的外圈接触，小齿轮46仅与第一轴承58的内圈接触，滚筒50仅与第二轴承60的内圈接触。

在上述这种结构中，由于将第一轴承58以及第二轴承60集中设置在输入轴48的一侧，因此无须使输入轴48的驱动部30一侧的端部从小齿轮46突出。因此，可使小齿轮46靠近驱动部30一侧。从而，可使与小齿轮46啮合的大齿轮44接近偏芯凸轮34，而且还可缩短曲轴32的全长。通过将图2与表示现有技术结构的图1进行比较，可以很容易明白这一点。曲轴32的两端由轴承54、56支撑，但是，由于轴承54、56之间的距离也变短，因此，可以减少作用于曲轴32的径向力所产生的弯曲应力。当然，也会减少作用于轴承54、56的反作用力。因此，这提高了曲轴32以及轴承54、56的耐久性，及往复式泵装置10的可靠性，同时也延长了其使用寿命。

此外，在上述结构中，将支撑输入轴48的第一轴承58以及第二轴承60集中设置在一侧，并由小齿轮46与滚筒50夹持，因此，可在第二外壳52上预先组装小齿轮46、第一轴承58以及第二轴承60、输入轴48以及滚筒50。因此，在本实施例中，由图2可知，可以只用两个外壳40、52来收容驱动部30与减速部42。在现有技术中，如图1所示，由于在输入轴122的两端安装有轴承124a、124b，因此，必须另外准备用于固定作为驱动部104一侧的轴承124a的外壳(齿轮箱)120，显然，组装工艺繁琐，而且产生因组装零件众多导致总公差变大的问题，而在本实施例中则没有这样的问题。因此，也容易提高大齿轮44与小齿轮46之间的精度，从而，也有助于提高大齿轮44及小齿轮46、轴承54、56、58、60的耐久性。除此之外，它还有助于提高往复式泵装置10的可靠性

以上，对本发明的优选实施例进行了详细说明，当然本发明也并非局限于上述实施例。例如，在上述实施例中，利用滚筒50固定第一轴承58以及第二轴承60，但是，也可以在输入轴48上安装轴承固定专用的环等止动器。此外，本发明对于只有一个、或者有三个以上往复式泵的装置也同样适用。

Claims (2)

1.一种往复式泵装置(10)，其特征在于，这种往复式泵包括：

驱动部(30)，具有用于驱动往复式泵(12)的活塞(14)的曲轴(32)；减速部(42)，与所述驱动部(30)邻接设置，具有安装在所述曲轴(32)上的大齿轮(44)，以及与所述大齿轮(44)啮合并安装在输入动力的输入轴(48)上的小齿轮(46)；

将支撑所述输入轴(48)，并可使其旋转的第一轴承(58)及第二轴承(60)集中设置在与所述驱动部(30)相对的一侧，以悬臂状支撑所述输入轴(48)。

2.权利要求1所述的往复式泵装置，其特征在于：

所述第一轴承(58)支撑与所述输入轴(48)的轴线垂直方向的荷载，并且支撑远离沿所述输入轴(48)轴线方向的所述小齿轮(46)方向的荷载；

所述第二轴承(60)支撑与所述输入轴(48)的轴线垂直方向的荷载，并且支撑朝向沿所述输入轴(48)轴线方向的所述小齿轮(46)方向的荷载；

所述减速部(42)的外壳(52)，在收容所述第一轴承(58)以及所述第二轴承(60)的空间(62)的内周面上，设置有凸部(64)，在所述凸部(64)与所述小齿轮(46)之间夹有第一轴承(58)，同时，在所述凸部(64)与安装于所述输入轴(48)上的止动器(50)之间夹有所述第二轴承(60)。

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