活塞泵及其活塞組件的制作方法
【專利摘要】公開了活塞泵(10)和用于此泵的活塞組件(30)。活塞泵包括：缸(20)，其具有圍繞缸的軸線A形成的內(nèi)壁表面(22)；以及用于沿所述缸的軸線滑動的活塞組件(30)，所述活塞組件包括與所述內(nèi)壁表面大致密封接觸的可滑動的柔性密封件(34)、以及密封件安裝件(44)，所述密封件安裝件具有可在所述軸線的徑向上移動的多個沿周向布置的部件(37)以增大或減小密封件的尺寸。
【專利說明】活塞泵及其活塞組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明主要涉及一種活塞泵，并且更具體地涉及用于此泵的活塞組件。
【背景技術(shù)】
[0002]在許多生物化學(xué)工藝如色譜法中，需要使液體從一個區(qū)域移動至另一個區(qū)域。很重要的是，用于移動液體的器件能夠生成相對較低(Ibar和更小)和相對較高(大約200bar)的計示壓力，以便為多用途的。此外，此類泵還需要形成吸力(負計示壓力)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)活塞泵相當(dāng)良好地工作，但經(jīng)過滑動活塞密封件的泄漏已經(jīng)是個問題，特別是在高壓下。
[0003]現(xiàn)代商業(yè)壓力驅(qū)使期望使完全工作的產(chǎn)品快速地進入市場。在需要活塞泵的情況下，通常使用通過彈性體模制形成的活塞密封件。如果發(fā)現(xiàn)這些密封件在測試期間泄漏，則在生產(chǎn)新密封件試圖消除密封件泄漏時可能經(jīng)歷重大延遲。一旦在操作中，密封件可變?yōu)槟p和泄漏，所以密封件壽命也是重要考慮因素。
[0004]此外，在使用罕見或昂貴的液體的情況下，不期望浪費。活塞泵中的浪費的一個來源為活塞的沖程的端部處的死空間。
[0005]此外，用于移動液體的器件需要容易被沖洗和清潔。復(fù)雜的密封件形狀不但具有更高的死空間，而且更難以徹底清潔。
[0006]本發(fā)明的實施例提供了解決上文提到的問題的活塞泵和活塞組件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種活塞泵，其包括:缸，缸具有圍繞缸的軸線形成的內(nèi)壁表面；以及用于沿所述缸的軸線滑動的活塞組件，所述活塞組件包括與所述內(nèi)壁表面大致密封接觸的可滑動的柔性密封件、以及密封件安裝件，所述密封件安裝件具有可在所述軸線的徑向上移動的多個沿周向布置的部件以增大或減小密封件的尺寸。
[0008]在實施例中，所述多個部件均包括共同地提供圓錐形形成部的表面，且活塞組件還包括調(diào)整器，其可沿軸線移動從而作用于圓錐形形成部上以引起密封件的尺寸的所述增大或減小。
[0009]作為優(yōu)選，圓錐形形成部為陽性，且調(diào)整器為陰性，并且作為優(yōu)選，活塞還包括搖桿，部件可在使用中關(guān)于搖桿樞轉(zhuǎn)。
[0010]作為優(yōu)選，搖桿具有用于驅(qū)動活塞的柄，且調(diào)整器在所述柄處安裝在搖桿上。
[0011]作為優(yōu)選，形成密封件安裝件的多個部件回彈性地附接在一起。
[0012]作為優(yōu)選，密封件具有由多個部件的端部支承的大致平坦的端部。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種用于沿缸的軸線滑動的活塞組件，所述活塞組件包括用于與缸壁表面大致密封接觸的可滑動的柔性密封件、以及密封件安裝件，所述密封件安裝件具有可在所述軸線的徑向上移動的多個沿周向布置的部件以增大或減小密封件的尺寸。[0014]作為優(yōu)選，活塞組件包括第一方面的任何一個或多個特征。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了在第一方面的泵中使用時或結(jié)合第二方面的活塞組件使用時的活塞密封件。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種應(yīng)用了根據(jù)第一方面的泵的色譜法設(shè)備。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]本發(fā)明在上文中進行了概括，但可以以許多方式投入實施，下文參照附圖描述一個示范性實施例，其中，圖1示出了連接到色譜法設(shè)備上的本發(fā)明的泵的橫截面。
【具體實施方式】
[0018]圖1示出了活塞泵10。泵包括具有軸線A的缸20，以及活塞組件30?；钊谑褂弥锌杀贿B接到活塞組件30的柄32上的馬達(未示出)等驅(qū)動來在箭頭B的方向上沿軸線A在缸中滑動。該運動提供了缸的頭部空間24處的壓力變化(包括吸力)，這繼而又可引起流體流入(或流出)生物化學(xué)設(shè)備，在該情況下是色譜法設(shè)備50。
[0019]活塞組件30具有柔性彈性體密封件34，其抵靠缸的內(nèi)壁表面22密封并滑動。該密封件具有延伸穿過全部頭部空間24的平坦前面36。當(dāng)活塞到達其沖程的端部時，該布置減小了死空間。柔性密封件34由于其由密封件安裝件44支承而能夠保持其平坦面34。
[0020]密封件安裝件44由圍繞軸線A沿周向布置的類似于機床夾頭的指部的多個回彈性的或回彈性地連接的部件37形成。構(gòu)想了 12個部件，但更多或更少的部件也將是適合的。安裝件44的部件被支承在搖桿38上，搖桿38位于柄32的端部處。搖桿作用為用于樞轉(zhuǎn)點31處的各個部件的樞轉(zhuǎn)部。部件延伸超過樞轉(zhuǎn)點31，且在密封件遠側(cè)的端部處，朝軸線A成錐形，一起形成陽圓錐形形成部33。
[0021]活塞組件還包括調(diào)整器35，其具有螺紋部分39，螺紋部分39與形成在柄32上的螺紋40接合。調(diào)整器還包括與由部件形成的陽圓錐形形成部33接合的陰圓錐形形成部42。
[0022]由于期望找到正確程度的密封力，該力可需要調(diào)整來滿足不同設(shè)備中的不同工作要求，則該力可借助于旋轉(zhuǎn)調(diào)整器35來調(diào)整，以引起其在螺紋40上的移動和相對于柄32和搖桿38的移動。使調(diào)整器朝搖桿38移動引起圓錐形形成部接合，且部件37的上端部被沿箭頭C的方向施力。部件37繼而又關(guān)于樞轉(zhuǎn)點31樞轉(zhuǎn)，且在密封件34處在箭頭D的方向上徑向地向外移動。當(dāng)調(diào)整器移離搖桿38時，生成了相反的移動。
[0023]因此，可調(diào)整的密封力可在密封件34處產(chǎn)生。實際上，一旦建立正確的密封力，就不需要螺紋39/40，且可使用固定位置’調(diào)整器’ 35，或可使用更簡單的布置，例如，墊片或間隔墊圈可用于提供正確的間距。
[0024]以上實施例為本發(fā)明的示范性示例。并未脫離本發(fā)明的范圍的改型、添加或省略是可能的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求限定。例如，可構(gòu)想出缸和密封件將大致為圓形橫截面，盡管其它形狀是可能的。除了密封件34外，可構(gòu)想出的是金屬和塑料材料將應(yīng)用于缸和活塞組件，但也可應(yīng)用其它材料如陶瓷材料，例如，在需要泵送腐蝕性或侵蝕性的液體的情況下。可構(gòu)想出的是，密封材料可為任何柔性彈性體材料，包括聚合物，如，天然橡膠、EPDM、氯丁橡膠、硅樹脂、氨基甲酸乙酯、乙烯丙烯(EP)等，或所述聚合物的組合。
【權(quán)利要求】
1.一種活塞泵，包括:缸，其具有圍繞所述缸的軸線形成的內(nèi)壁表面；以及用于沿所述缸的軸線滑動的活塞組件，所述活塞組件包括與所述內(nèi)壁表面大致密封接觸的能夠滑動的柔性密封件、以及密封件安裝件，所述密封件安裝件具有能夠在所述軸線的徑向上移動的多個沿周向布置的部件以增大或減小所述密封件的尺寸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵，其特征在于，所述多個部件均包括共同地提供圓錐形形成部的表面，且所述活塞組件還包括調(diào)整器，所述調(diào)整器能夠沿所述軸線移動從而作用于所述圓錐形形成部上以弓I起所述密封件的尺寸的所述增大或減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的泵，其特征在于，所述圓錐形形成部為陽性，且所述調(diào)整器為陰性，并且可選的是，所述活塞還包括搖桿，所述部件在使用中能夠關(guān)于所述搖桿樞轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的泵，其特征在于，所述搖桿具有用于驅(qū)動所述活塞的柄，且所述調(diào)整器在所述柄處安裝在所述搖桿上。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的泵，其特征在于，形成所述密封件安裝件的所述多個部件回彈性地附接在一起。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的泵，其特征在于，所述密封件具有由所述多個部件的端部支承的大致平坦的端部。
7.一種用于沿缸的軸線滑動的活塞組件，所述活塞組件包括用于與所述缸壁表面大致密封接觸的能夠滑動的柔性密封件、以及密封件安裝件，所述密封件安裝件具有能夠在所述軸線的徑向上移動的多個沿周向布置的部件以增大或減小所述密封件的尺寸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的活塞組件，其特征在于，所述活塞組件包括根據(jù)權(quán)利要求2至權(quán)利要求6中所述的活塞組件的任何一個特征。
9.一種在根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求6中任一項所述的泵中使用時或結(jié)合根據(jù)權(quán)利要求7或權(quán)利要求8所述的活塞組件使用時的活塞密封件。
10.一種可選地參照附圖的實質(zhì)上如本文所述的泵、活塞組件或密封件。
11.一種色譜法設(shè)備，其應(yīng)用了根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求6中任一項所述的泵。
【文檔編號】F04B53/14GK103827493SQ201280047754
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月30日
【發(fā)明者】M.隆奎斯特 申請人:通用電氣健康護理生物科學(xué)股份公司