用于泵的有凹槽的活塞部件制造技术

活塞杆和活塞头是泵中的从动部件。活塞杆的上游端附接在活塞头的孔口内。至少一个凹槽在活塞杆的上游端和孔口之间延伸，并且至少一个凹槽被配置为向流体(例如油漆)提供向活塞头和活塞杆的下游流动的流路。凹槽促使流体向下游平稳地流动，因此减小液压阻力并且减小流体造成的磨损。

A grooved piston assembly for a pump

The piston rod and the piston head are driven parts in the pump. The upper end of the piston rod is attached to the orifice of the piston head. At least one recess extends between the upper end of the piston rod and the orifice, and at least one groove is configured to provide a flow path downstream of the piston head and piston rod to the fluid (e.g., paint). The grooves cause the fluid to flow smoothly downward, thereby reducing hydraulic resistance and reducing wear caused by fluid.

【技术实现步骤摘要】
用于泵的有凹槽的活塞部件相关申请的交叉引用本申请要求申请于2015年12月30号并且名为“有凹槽的活塞杆部件”的美国临时申请No.62/272,771，和申请于2015年12月30号并且名为“用于泵的活塞杆”的美国临时申请No.62/272,779的优先权，所述申请的公开全文合并于此。
本公开总地涉及流体分送系统。更具体地，本公开涉及用于流体分送系统的排量泵。
技术介绍
诸如用于油漆和其它溶液的流体分送系统的流体分送系统通常使用轴向排量泵来从源抽出流体且向下游驱动流体。轴向排量泵包括以沿着其纵轴线往复运动方式来泵送流体的活塞。随着活塞往复运动，流体被抽入活塞，流动通过对齐于纵轴线的中央孔，并且通过第二孔(和定向为正交于纵轴线的可选的第三孔)流出活塞。第二孔和可选的第三孔使流体以与纵轴线成直角转向，以致于流体正交于纵轴线流出活塞。使流体流动通过活塞并且使流出横向孔的流体转向增加液压阻力、引起流体中的湍流、并且减小流体的流速；此外，通过活塞的流动面积受活塞和横向孔的直径限制，并且被限制的流动面积也造成增加的液压阻力并且引起湍流。
技术实现思路
根据一方面，泵包括缸和活塞，其中缸具有上游端和下游端，并且活塞至少部分地设置于缸内并且包括纵轴线。活塞包括活塞头、活塞杆、和凹槽。活塞头被设置于缸内，并且将缸的流体腔室分为上游腔室和下游腔室。活塞头具有延伸通过其中的孔口。活塞杆延伸进入缸并且连接至活塞头，活塞杆包括第一端和第二端，其中第一端延伸出缸的上游端，并且第二端至少部分地延伸进入活塞头的孔口并且附接至活塞头。凹槽被设置于第二端和活塞头之间，并且凹槽被配置为向流体提供通过活塞从上游腔室向下游腔室流动的流路。根据另一些方面，用于流体泵的活塞包括活塞头、活塞杆、和凹槽。活塞头包括延伸通过其中的孔口。活塞杆附接至活塞头，并且至少部分地延伸入孔口。凹槽被设置于活塞杆的外表面和孔口的内表面之间，并且凹槽被配置为提供通过活塞头的流路。根据其它的方面，制造活塞的方法包括制造具有上游端的活塞杆；制造具有延伸通过其中的孔口的活塞头，其中孔口被配置为接收上游端；以及在上游端的外表面和孔口的内表面中的一个上形成凹槽，其中凹槽被配置为在上游端的外表面和孔口的内表面之间提供流体流路。根据另一方面，用于泵送流体的活塞杆包括沿纵轴线伸长的活塞杆主体。活塞杆主体包括一个或多个凹槽，一个或多个凹槽中的每一个分别包括沿着活塞杆主体的外部延伸的开口槽，其中在泵送过程中流体在一个或多个凹槽内流动。根据另一方面，通过沿着纵轴线往复运动来泵送流体的活塞包括活塞杆、活塞头、和至少两个凹槽。活塞杆被伸长以具有下游端和上游端。活塞头具有头上游面、在头上游面上打开的上游孔、和与上游孔流体连通的下游孔口。活塞杆的上游端延伸进入活塞头的下游孔口，活塞头的直径大于活塞杆的直径，并且活塞杆和活塞头与纵轴线同轴。至少两个凹槽与上游孔流体连通，并且被泵送的流体沿着至少两个凹槽流动。至少两个凹槽被形成为沿着所述活塞头的所述下游孔口和沿着所述活塞杆的所述上游端中的一个。根据另一方面，泵送流体的泵包括活塞和缸，其中活塞至少部分地设置于缸中。活塞包括活塞杆和活塞头。活塞杆被伸长以具有下游端和上游端，并且包括两个或更多个凹槽，该凹槽沿着所述活塞杆的所述下游端的外部延伸，并且围绕所述活塞杆的所述下游端的外部排列，其中每个所述凹槽包括形成于所述下游端的外部的槽。活塞头具有下游孔口，并且活塞杆的上游端延伸进入活塞头的下游孔口。活塞被配置为在缸内往复运动来泵送流体，并且被泵送的所有流体必须在两个或更多个凹槽中的至少一个内流动。附图说明图1A是流体分送系统的等距视图。图1B是图1A的流体分送系统的分解视图。图2A是流体泵的等距视图。图2B是沿图2A的线B-B截取的图2A的流体泵的横截面视图。图3A是活塞杆和活塞头的组装后的等距视图。图3B是图3A的活塞杆和活塞头的分解等距视图。图4是活塞杆的等距视图。图5A是活塞头的等距视图。图5B是图5A的活塞头的横截面视图。图5C是图5A的用于活塞头的活塞杆的立体图。具体实施方式根据本公开的泵使活塞在缸内往复运动以泵送各种流体，其实例包括油漆、水、油、染色剂、整理剂、骨料、涂料和溶剂以及其它选择。活塞泵能够产生高流体泵送压力，例如每平方英寸3,000-5,000磅或者甚至更高。高的流体泵送压力对于将流体雾化成喷雾以将流体施加到表面上是有用的。高的流体泵送压力的产生会导致相对于彼此往复运动的泵部件的加速磨损。本公开的方面能够减少或最小化活塞泵中的磨损效应，如下文进一步论述的。图1A是流体分送系统10的等距视图。图1B是流体分送系统10的分解视图。将对图1A和图1B一起进行说明。流体分送系统10包括框架12、电动机部14、驱动壳体16、排量泵18、往复运动驱动装置20、控制系统22、进料软管24、供应软管26、分送软管28、壳体盖30和手柄32。电动机部14包括电动机壳体34和驱动齿轮36。驱动壳体16包括上部38和下部40。上部38包括齿轮孔口42和连杆孔口44。下部40包括安装空腔46和防护装置48。排量泵18包括活塞50(其包括活塞杆52和活塞头54(图2B-3B所示))、缸56、进料壳体58和夹具60。缸56包括上游端62、下游端64和出口66。进料壳体58包括入口68。往复运动驱动装置20包括连接杆70和驱动连杆72。控制系统22包括控制壳体74。进料软管24包括进料配件76，并且供应软管26包括供应配件78。框架12支撑电动机部14，并且驱动壳体16安装到电动机部14上。紧固件80a延伸穿过驱动壳体16进入电动机部14以将驱动壳体16固定到电动机部14上。手柄32通过紧固件80b附接到驱动壳体16，紧固件延伸穿过驱动壳体16进入手柄32。壳体盖30附接到驱动壳体16的上部38且封闭驱动壳体16的上部38。驱动齿轮36布置在电动机部14内且穿过齿轮孔口42延伸进入驱动壳体16的上部38。驱动齿轮36由布置在电动机壳体34内的电动机(未示出)来驱动。任何期望的电动机能够用来为驱动齿轮36供给动力。例如，流体分送系统10可以是电动的、气动的或液压动力型的。驱动壳体16的上部38与驱动壳体16的下部40一体。齿轮孔口42延伸贯通上部38的后侧，并且连杆孔口44在上部38与下部40之间延伸贯通驱动壳体16。安装空腔46延伸进入下部40且构造成接收排量泵18。防护装置48安装到下部40上且构造成盖住安装空腔46。往复运动驱动装置20布置在驱动壳体16内。驱动连杆72附接到连接杆70。连接杆70布置在驱动壳体的上部38内，并且驱动连杆72延伸穿过连杆孔口44进入安装空腔46。连接杆70附接到延伸穿过齿轮孔口42进入上部38的驱动齿轮36且由延伸穿过齿轮孔口42进入上部38的驱动齿轮36驱动。连接杆70将驱动齿轮36的旋转运动变换成驱动连杆72的线性运动。排量泵18至少部分地布置在安装空腔46内且能够通过夹具60固定。夹具60围绕缸56延伸，并且夹具60将排量泵18固定到驱动壳体16的下部40。虽然排量泵18被描述为通过布置在缸56上的夹具60固定到驱动壳体16上，但是应当理解，排量泵18可以任何适合的方式来安装。例如，排量泵18可以包括构造成与驱动壳体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于泵送流体的活塞杆，所述活塞杆包括：活塞杆主体，其沿着纵轴线伸长，所述活塞杆主体包括一个或多个凹槽，所述一个或多个凹槽中的每一个分别包括开口槽，所述开口槽沿着所述活塞杆主体的外部延伸，其中在泵送过程中所述流体在所述一个或多个凹槽内流动。

【技术特征摘要】
2015.12.30 US 62/272,771;2015.12.30 US 62/272,7791.一种用于泵送流体的活塞杆，所述活塞杆包括：活塞杆主体，其沿着纵轴线伸长，所述活塞杆主体包括一个或多个凹槽，所述一个或多个凹槽中的每一个分别包括开口槽，所述开口槽沿着所述活塞杆主体的外部延伸，其中在泵送过程中所述流体在所述一个或多个凹槽内流动。2.如权利要求1所述的活塞杆，其中所述一个或多个凹槽包括围绕所述活塞杆主体排列的至少两个凹槽。3.如权利要求1或2所述的活塞杆，其中所述一个或多个凹槽包括围绕所述活塞杆主体均匀排列的至少三个凹槽。4.如权利要求1、2或3所述的活塞杆，其中所述活塞杆主体包括：下游端；上游端，其设置为相反于所述下游端；和至少两个脊状件，其沿着所述上游端设置；其中所述一个或多个凹槽包括沿所述上游端设置的至少两个凹槽，并且所述至少两个凹槽被相应数量的所述至少两个脊状件限定。5.如权利要求4所述的活塞杆，其中螺纹被形成于所述至少两个脊状件上。6.如之前任一权利要求所述的活塞杆，其中所述活塞杆主体进一步包括上游面，并且所述一个或多个凹槽在所述上游面上打开。7.如之前任一权利要求所述的活塞杆，其中所述一个或多个凹槽中的每个凹槽具有在所述活塞杆主体的直径的20％-40％范围内的深度。8.一种用于泵送流体的活塞，所述活塞包括：之前任一权利要求所述的活塞杆，所述活塞杆具有下游端和上游端；和活塞头，其具有下游孔口，所述活塞杆的所述上游端延伸进入所述活塞头的所述下游孔口。9.如权利要求8所述的活塞，其中所述活塞杆的所述上游端通过所述活塞杆和所述活塞头上的相接的螺纹附接至所述活塞头。10.如权利要求8或9所述的活塞，其中所述活塞头包括与所述一个或多个凹槽流体连通的中央孔，其中在泵送过程中所述流体流动通过所述中央孔，并且随后在所述一个或多个凹槽内流动。11.如权利要求8-10中任一项所述的活塞，并且进一步包括止回阀，所述止回阀包括设置于所述活塞头内的球，其中所述活塞杆作为所述止回阀的所述球的下游止挡件。12.如权利要求8-11中任一项所述的活塞，其中所述活塞头的直径大于所述活塞杆的直径。13.如权利要求8-12中任一项所述的活塞，其中所述一个或多个凹槽中的每一个延伸进入所述下游孔口并且进一步向下游延伸超过所述活塞头，以致...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰里米·D·豪仑英，克里斯托弗·A·林斯，
申请(专利权)人：固瑞克明尼苏达有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US