НАСОС С МУСКУЛЬНЫМ ПРИВОДОМ Российский патент 1995 года по МПК F04B9/14 

Изобретение относится к насосам для жидкостей, в частности к насосам, приводимым в действие мускульной силой, и может быть использовано для питания гидравлических устройств.

Известен насос с мускульным приводом (а.с. СССР N 842220, кл. F 04 В 9/14, 1976), содержащий рабочий цилиндр с размещенными в нем соосно и приводными в движение с помощью рукоятки плунжером и подпружиненным поршнем. Всасывание рабочей жидкости происходит при движении рукоятки привода вниз. Одновременно поршень и плунжер движутся вниз. При этом, усилие, прикладываемое к рукоятке привода, затрачивается на работу по всасыванию жидкости и на сжатие пружины под поршнем. При движении рукоятки привода вверх прикладываемое к ней усилие снижается, так как затрачивается только на перемещение плунжера, поскольку поршень выталкивается вверх пружиной. По достижении заданной величины давления в нагнетательной магистрали поршень останавливается в нижнем положении фиксирующим устройством и в дальнейшем подача насоса осуществляется только возвратно-поступательным перемещением плунжера, что снижает усилие, прикладываемое к приводу насоса. Фиксирующее устройство размещено в корпусной детали и выполнено в виде подпружиненного пружиной, установленного перпендикулярно оси рабочего цилиндра, штыря и связанного с последним плунжера гидротолкателя, рабочая камера которого сообщена с нагнетательной гидролинией.

Недостаток этого насоса состоит в том, что достижение технического результата, заключающегося в снижении усилия на рукоятке привода при достижении заданной величины давления в нагнетательной магистрали, достигается усложнением конструкции насоса.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является насос с мускульным приводом, содержащий первый и второй цилиндры с размещенными в них поршнями, каждый из которых шарнирно связан с общей приводной рукояткой, установленной на неподвижной оси качения, расположенной между поршнями для обеспечения движения последних в противофазе. Первый цилиндр имеет всасывающий клапан для соединения с источником перекачиваемой жидкости и нагнетательной клапан для соединения с нагнетательной гидролинией насоса. Второй цилиндр непосредственно сообщен с нагнетательной гидролинией.

Недостаток известного насоса состоит в том, что при достижении в нагнетательной магистрали заданного давления, усилие на приводе затрачивается или на рабочий ход первого цилиндра, или на холостой ход второго цилиндра. В результате не достигается технический результат, заключающийся в снижении усилия на привод при достижении в нагнетательной магистрали заданного давления.

Предлагаемое изобретение решает задачу создания насоса с мускульным приводом, при осуществлении которого достигается технический результат, заключающийся в снижении усилия на привод при достижении в нагнетательной магистрали заданного давления без усложнения конструкции насоса в целом.

Суть изобретения заключается в том, что насос с мускульным приводом, содержащий корпус, два плунжера разного диаметра, установленные в нем с образованием рабочих камер, приводной рычаг, соединенный с плунжером меньшего диаметра, всасывающие и нагнетательные клапаны, а также всасывающие и нагнетательные магистрали, сообщенные посредством соответствующих клапанов с рабочими камерами, снабжен пружинами растяжения и двуплечим рычагом, один конец которого соединен с плунжером большего диаметра, а другой прижат к приводному рычагу пружинами растяжения, при этом приводной и двуплечий рычаги установлены на корпусе с возможностью качания на общей оси.

Технический результат достигается следующим образом.

Привод насоса содержит приводной и двуплечий рычаги, которые закреплены на корпусе насоса с возможностью качания на общей оси и пружины растяжения. При этом, благодаря тому, что один из концов двуплечего рычага прижат к приводному рычагу пружинами растяжения, приводной и двуплечий рычаги до достижения заданного давления в нагнетательной магистрали образуют одно целое. Благодаря тому, что плунжеры расположены в корпусе насоса с образованием двух камер переменной емкости, соединенных через всасывающие и нагнетательные клапаны со всасывающей и нагнетательной магистралями соответственно, при этом плунжер меньшего диаметра соединен с приводным рычагом, а плунжер большего диаметра соединен с одним из концов двуплечего рычага, усилие, прикладываемое к приводу насоса до достижения заданного давления в нагнетательной магистрали, затрачивается на рабочий ход того или другого плунжера. При достижении заданного давления в нагнетательной магистрали плунжер большего диаметра остается в верхнем положении. В этом случае, благодаря тому, что приводной и двуплечий рычаги связаны между собой пружинами растяжения, при перемещении привода насоса вверх двуплечий рычаг не изменяет своего положения, а приводной рычаг движется вверх, растягивая пружины и вытягивая за собой плунжер меньшего диаметра. При движении привода насоса вниз используется энергия, аккумулированная пружинами при растяжении, что снижает усилие на привод при достижении заданного давления в нагнетательной магистрали.

Таким образом, в предлагаемом изобретении отключение рабочей камеры плунжера большего диаметра от нагнетательной магистрали обеспечивается конструктивным исполнением привода насоса, а именно выполнением привода насоса из двух частей, приводного и двуплечего рычагов, прижатых друг к другу пружинами растяжения. Отсутствие в этом случае элементов конструкции, требующих повышенной точности исполнения, не усложняет конструкцию насоса в целом. Кроме того, в этом случае дополнительные затраты усилия на растяжение пружин при достижении заданного давления в нагнетательной магистрали используются на снижение усилия на привод при рабочем ходе плунжера меньшего диаметра. Это позволяет снизить усилие на привод при достижении в нагнетательной магистрали заданного давления.

На фиг.1 изображен насос с мускульным приводом (разрез); на фиг.2 то же, вид сверху; на фиг.3 разрез А-А на фиг.1.

Насос с мускульным приводом содержит корпус 1, плунжер 2 большего диаметра и плунжер 3 меньшего диаметра. Привод насоса содержит двуплечий рычаг 4 и приводной рычаг 5, соединенные с плунжерами 2 и 3 тягами 6, 7. Плунжеры 2 и 3 размещены в корпусе 1 насоса с образованием рабочих камер 8, 9 переменной емкости. Рабочие камеры 8, 9 параллельно сообщены через всасывающие 10 и нагнетательные 11 клапаны со всасывающей 12 и нагнетательной 13 магистралями соответственно. Двуплечий рычаг 4 соединен с приводным рычагом 5 общей осью 14, которая закреплена в корпусе насоса 1. Рычаг 4 прижат к рычагу 5 посредством пружин 15, концы которых закреплены соответственно на рычаге 5 и рычаге 4. Плунжер 2 соединен через тягу 6 с одним из концов рычага 4. Плунжер 3 соединен через тягу 7 с рычагом 5. Тяги 6, 7 соединены с плунжерами 2, 3, с концом рычага 4 и рычагом 5 посредством осей 16, 17, закрепленных соответственно в плунжере 2, плунжере 3, рычаге 4, рычаге 5. Для размещения рычага 4 в приводном рычаге 5 выполнен вырез с упорами 18.

Насос работает следующим образом.

При малых давлениях в нагнетательной магистрали 13 рычаг 4 постоянно прижат пружинами 15 к приводному рычагу 5. В результате рычаги 4 и 5 под действием приложенного к приводу усилия перемещаются как одно целое. При этом плунжеры 2 и 3 совершают возвратно-поступательные движения в противоположных направлениях. При достижении величины требуемого давления и нагнетательной магистрали 13 плунжер 2 останавливается в верхнем положении, останавливая и рычаг 4. В этом случае усилия сжатия пружин 15, величину которого выбирают в соответствии с величиной требуемого давления в нагнетательной магистрали, недостаточно для удержания рычага 4 прижатым к приводному рычагу 5. В результате, при движнии рычага 4 вверх пружины 15 растягиваются.

Энергия, аккумулированная при этом пружинами, используется при движении рычага 5 вниз, снижая усилие на привод насоса во время рабочего хода плунжера 3.

Использование: для питания гидравлических устройств. Сущность изобретения: два плунжера разноса диаметра установлены в корпусе с образованием рабочих камер. Приводной рычаг соединен с плунжером меньшего диаметра. Всасывающие и нагревательные магистрали сообщены соответствующими клапанами с рабочими камерами. Один конец двуплечего рычага соединен с плунжером большего диаметра, другой прижат к приводному рычагу пружинами растяжения. Рычаги установлены на корпусе с возможностью качания на общей оси. 3 ил.

НАСОС С МУСКУЛЬНЫМ ПРИВОДОМ, содержащий корпус, два плунжера разного диаметра, установленные в нем с образованием рабочих камер, приводной рычаг, соединенный с плунжером меньшего диаметра, всасывающие и нагнетательные клапаны, а также всасывающие и нагнетательные магистрали, сообщенные посредством соответствующих клапанов с рабочими камерами, отличающийся тем, что насос снабжен пружинами растяжения и двуплечим рычагом, один конец которого соединен с плунжером большего диаметра, а другой прижат к приводному рычагу пружинами растяжения, при этом приводной и двуплечий рычаги установлены на корпусе с возможностью качания на общей оси.