RU2732232C1

RU2732232C1 - Volumetric pump

Info

Publication number: RU2732232C1
Application number: RU2019133275A
Authority: RU
Inventors: Александр Петрович Драгунов
Original assignee: Александр Петрович Драгунов
Priority date: 2019-10-18
Filing date: 2019-10-18
Publication date: 2020-09-14

Abstract

FIELD: pumps.

SUBSTANCE: invention relates to pump engineering, particularly, to volume pumps, and can be used in various industries for pumping fluids. Volumetric pump comprises housing 1, working member 4, actuator drive. Housing 1 is made in the form of cylinder. Actuator drive is made in form of shaft 3. Axes of shaft 3 and cylinder coincide. In casing 1 there is a radial partition wall 2, in cross section made tapering to cylinder axis and tightly in contact with ends of covers and shaft 3. Working element 4 ensuring tightness of pump chamber with end covers of housing 1 and housing 1 itself is rigidly installed on drive shaft 3, in cross section is made converging to axis of cylinder. Inputs of suction and discharge valves 5, 7 and 6, 8 are located in partition 2. Cyclic movement of working element 4 with drive shaft 3 is carried out by reversing mechanism of rotation with program device. Between working member 4 and the partition wall surfaces the dead zone is located.

EFFECT: invention is aimed at improvement of reliability at pumping of fluids.

1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к насосостроению, в частности к объемным насосам, и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для перекачки всевозможных текучих сред.The invention relates to pump engineering, in particular to positive displacement pumps, and can be used in various sectors of the national economy for pumping all kinds of fluids.

Известен объемный насос (а.с. СССР №1786283), содержащий корпус с всасывающим и нагнетательным клапанами, рабочий орган, привод рабочего органа.Known positive displacement pump (USSR AS No. 1786283), containing a housing with suction and discharge valves, a working body, a drive of the working body.

Однако такой насос имеет недостатки при перекачивании в виду его конструктивных особенностей, как следствие, низкая надежность и у него короткий срок эксплуатации.However, such a pump has disadvantages when pumping due to its design features, as a result, low reliability and a short service life.

Техническим решением предлагаемого изобретения является повышение надежности при перекачивании жидкости.The technical solution of the proposed invention is to improve the reliability when pumping liquid.

Такое решение можно достичь тогда, когда в объемном насосе, содержащем корпус, рабочий орган, привод рабочего органа, согласно изобретению, корпус выполнен в виде цилиндра и привод рабочего органа изготовлен в форме вала, причем оси вала и цилиндра совпадают, при этом в корпусе радиально установлена перегородка, в поперечном сечении выполненная сужающейся к оси цилиндра и герметично контактирующая с торцами крышек и валом, рабочий орган, обеспечивающий герметичность насосной камеры с торцевыми крышками корпуса и самим корпусом, жестко установлен на приводном валу, в поперечном сечении выполнен сужающимся к оси цилиндра, входы всасывающих и нагнетательных клапанов расположены в перегородке, циклическое перемещение рабочего органа с приводным валом осуществляется реверсивным механизмом поворота с программным устройством, кроме этого необходима мертвая зона, расположенная между поверхностями рабочего органа и перегородкой.Such a solution can be achieved when in a positive displacement pump containing a housing, a working body, and a drive of the working body, according to the invention, the body is made in the form of a cylinder and the drive of the working body is made in the form of a shaft, and the axes of the shaft and the cylinder coincide, while in the body it is radial a partition is installed, in cross-section made tapering to the axis of the cylinder and hermetically in contact with the ends of the covers and the shaft, the working body, ensuring the tightness of the pumping chamber with the end covers of the body and the body itself, is rigidly mounted on the drive shaft, in the cross-section it is made tapering to the axis of the cylinder, the inlets of the suction and discharge valves are located in the partition, the cyclic movement of the working body with the drive shaft is carried out by a reversible turning mechanism with a program device, in addition, a dead zone is needed located between the surfaces of the working body and the partition.

Выполнение корпуса в виде цилиндра и изготовление привода рабочего органа в форме вала, причем оси вала и цилиндра совпадают, а также радиально установленная в корпусе перегородка, герметично контактирующая с торцами крышки и валом, рабочий орган, обеспечивающий герметичность насосной камеры с торцевыми крышками корпуса и самим корпусом, жестко соединенный на приводном валу, позволяет упростить, улучшить конструкцию объемного насоса и повысить надежность при перекачивании текучих сред.The design of the body in the form of a cylinder and the manufacture of the drive of the working body in the shape of a shaft, and the axes of the shaft and the cylinder coincide, as well as a baffle radially installed in the body, hermetically in contact with the ends of the cover and the shaft, the working body, ensuring the tightness of the pump chamber with the end covers of the body and itself housing, rigidly connected to the drive shaft, allows to simplify, improve the design of the positive displacement pump and increase the reliability when pumping fluids.

Изготовление перегородки в поперечном сечении сужающимся к оси цилиндра позволяет усилить радиальное расположение перегородки в корпусе и уменьшить мертвую зону рабочей емкости насоса, расположенную между перегородкой и рабочим органом, при каждом его периодическом перемещении в конце каждого такта. Здесь тактом считается перемещение рабочего органа с одной поверхности перегородки к другой поверхности перегородки вокруг оси вала.Making the baffle in cross section tapering to the axis of the cylinder makes it possible to strengthen the radial arrangement of the baffle in the casing and to reduce the dead zone of the working capacity of the pump located between the baffle and the working body, with each periodic movement at the end of each stroke. Here, tact is considered to be the movement of the working body from one surface of the partition to the other surface of the partition around the axis of the shaft.

Также выполнение рабочего органа в поперечном сечении сужающимися к оси цилиндра приводит к дальнейшему уменьшению мертвой зоны рабочей емкости насоса, расположенную между перегородкой и рабочим органом при каждом его периодическом перемещении в конце каждого такта.Also, the execution of the working body in the cross-section tapering to the axis of the cylinder leads to a further decrease in the dead zone of the working capacity of the pump, located between the partition and the working body at each periodic movement at the end of each stroke.

Исполнение перегородки и рабочего элемента, которые в поперечном сечении сужаются к оси цилиндра повышают надежность при перекачивании жидкости.The design of the baffle and the working element, which in cross-section taper to the axis of the cylinder, increase reliability when pumping liquid.

Расположение входов всасывающего и нагнетательного клапанов в перегородке дает возможность довести мертвую зону к минимуму, что повышает надежность при перекачивании жидкости. Сужающиеся к центру корпуса в поперечном сечении перегородки и рабочего органа в конце каждого такта приводят к минимуму остающейся жидкости.The location of the inlets of the suction and discharge valves in the baffle makes it possible to bring the dead zone to a minimum, which increases the reliability when pumping liquid. Tapering to the center of the body in the cross section of the baffles and the working member at the end of each stroke, minimize the remaining liquid.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 представлен общий вид объемного насоса с реверсивным механизмом поворота с программным устройством пуска и остановки; на фиг. 2 - поперечный разрез насоса, вид Б-Б; на фиг. 3 - тоже, что на фиг. 2 с перегородкой и рабочим органом в сечении сужающимися к центру корпуса; на фиг. 4 показан объемный насос в продольном разрезе, вид А-А.FIG. 1 shows a general view of a positive displacement pump with a reversible swing mechanism with a programmed start and stop device; in fig. 2 - cross section of the pump, view BB; in fig. 3 - the same as in FIG. 2 with a partition and a working body in section tapering towards the center of the body; in fig. 4 shows a volumetric pump in longitudinal section, view AA.

Объемный насос содержит корпус 1 в виде цилиндра с торцевыми крышками 12 и 13, установленный на подложке 14. В корпусе радиально расположена перегородка 2, приводной вал 3 и жестко соединенный на нем рабочий орган 4 со средствами распределения в виде всасывающих и нагнетательных клапанов 5, 7 и 6, 8 соответственно. Рабочий орган 4 с приводным валом 3 имеет возможность дискретного реверсивного поворота относительно перегородки 2 с помощью реверсивного механизма 15 с программным устройством 16 пуска и остановки. Всасывающие 5 и 7 и нагнетательные 6 и 8 клапаны подключены к всасывающей 10 и нагнетательной 11 гидролиниям соответственно. Сужающиеся оси корпуса 1 в поперечном сечении перегородки 2 и рабочего органа 4 при каждом такте доводят мертвую зону 9 до минимума.The volumetric pump contains a housing 1 in the form of a cylinder with end caps 12 and 13, mounted on a substrate 14. In the housing there is a radial partition 2, a drive shaft 3 and a working body 4 rigidly connected to it with distribution means in the form of suction and discharge valves 5, 7 and 6, 8, respectively. The working body 4 with the drive shaft 3 has the ability to discretely reverse rotation relative to the partition 2 using the reversing mechanism 15 with the program device 16 start and stop. Suction 5 and 7 and delivery 6 and 8 valves are connected to the suction 10 and delivery 11 hydraulic lines, respectively. The tapering axes of the housing 1 in the cross-section of the partition 2 and the working body 4 at each stroke bring the dead zone 9 to a minimum.

При больших скоростях перекачивания жидкости мертвая зона 9 необходима для того, чтобы предотвратить резкое контактирование поверхностей рабочего органа 4 и перегородки 2. И как, следствие, предотвращая удары, уменьшается разрушение части механизмов насоса, повышается его долговечность и надежность при перекачивании текучих сред.At high speeds of pumping liquid, the dead zone 9 is necessary in order to prevent sharp contact between the surfaces of the working body 4 and the baffle 2. And as a consequence, preventing impacts, the destruction of a part of the pump mechanisms is reduced, and its durability and reliability when pumping fluids are increased.

Насос работает следующим образом.The pump works as follows.

В исходном положении рабочий орган 4 находится у вала 3 в контакте с одной из поверхностей перегородки 2 и внутренняя рабочая камера заполнена перекачиваемой жидкостью. Программное устройство 16 включает механизм 15 поворота и приводной вал 3 с рабочим органом 4 поворачивается от одной поверхности перегородки 2 к другой ее поверхности, совершая такт, при этом всасывая через всасывающий клапан 5 или 7 из всасывающей гидролинии 10 с одновременным нагнетанием через нагнетательный клапан 6 или 8 соответствующую жидкость в нагнетательную гидролинию 11.In the initial position, the working body 4 is at the shaft 3 in contact with one of the surfaces of the partition 2 and the internal working chamber is filled with the pumped liquid. The software device 16 includes a turning mechanism 15 and the drive shaft 3 with the working member 4 rotates from one surface of the partition 2 to its other surface, performing a stroke, while sucking through the suction valve 5 or 7 from the suction line 10 with simultaneous injection through the discharge valve 6 or 8 appropriate fluid into the pressure line 11.

По достижении рабочим органом второй поверхности перегородки 2 программное устройство 16 включает механизм 15 поворота и приводной вал 3 вместе с рабочим органом 4 поворачивается в обратном направлении до первой поверхности перегородки 2, после чего процесс (цикл) повторяется.When the working member reaches the second surface of the partition 2, the program device 16 turns on the turning mechanism 15 and the drive shaft 3 together with the working member 4 rotates in the opposite direction to the first surface of the partition 2, after which the process (cycle) is repeated.

В начале первого процесса в исходном положении жидкости в насосе может вообще отсутствовать, только после первого цикла он начнет работать в полную мощность, всасывая и нагнетая одновременно перекачиваемую жидкость.At the beginning of the first process, in the initial position, there may be no liquid in the pump at all, only after the first cycle will it start to work at full power, sucking and pumping the pumped liquid at the same time.

Предлагаемый насос можно использовать также в качестве дозирующего устройства. При этом реверсивный механизм поворота с программным устройством пуска и остановки необходимо перепрограммировать на соответствующее объемное дозирование жидкости или ее весового дозирование. Здесь можно задать любой параметр объема или веса, любую скорость выдачи порций, соответственно, и производительность устройства.The proposed pump can also be used as a metering device. In this case, the reversible turning mechanism with a programmed start and stop device must be reprogrammed for the corresponding volumetric liquid dosing or its weight dosing. Here you can set any parameter of volume or weight, any speed of dispensing portions, respectively, and the performance of the device.

Claims

A volumetric pump containing a housing, a working body, a working body drive, characterized in that the body is made in the form of a cylinder and the drive of the working body is made in the form of a shaft, and the axes of the shaft and the cylinder coincide, while a partition is radially installed in the body, made in cross-section tapering to the axis of the cylinder and hermetically in contact with the ends of the covers and the shaft, the working body, ensuring the tightness of the pump chamber with the end covers of the housing and the housing itself, is rigidly mounted on the drive shaft, in cross-section is made tapering to the axis of the cylinder, the inlets of the suction and discharge valves are located in the partition, the cyclic movement of the working body with the drive shaft is carried out by a reversible turning mechanism with a program device, in addition, a dead zone is needed, located between the surfaces of the working body and the partition.