專利名稱：一種泵及便攜式水凈化設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及水凈化技術領域，尤其涉及一種泵。本發明還涉及一種具有上述泵的 水凈化設備。
背景技術：
便攜式的海水淡化設備、苦澀咸水淡化凈化設備、地下和地表天然水的凈化設備 等均稱為便攜式水凈化設備。便攜式水凈化設備通常包括具有起凈化作用的慮管和濾芯，需要進行凈化處理的 水進入濾管時，必須具有一定的壓力，因此通常需要增加一個泵對水進行加壓，然后再將具 有一定壓力的水泵送至濾管內。現有技術中，便攜式水凈化設備中常用的泵主要是柱塞泵，柱塞泵主要有軸向柱 塞泵、徑向柱塞泵。軸向柱塞泵是柱塞的往復運動方向與缸體中心軸平行的柱塞泵，徑向柱 塞泵是柱塞的往復運動方向與驅動軸垂直的柱塞泵。軸向柱塞泵和徑向柱塞泵都要依靠電 動機給泵軸傳遞扭矩才可工作，靠人力無法操作使用。在一些無法使用電力的地方，為了能夠對海水、苦澀咸水、天然水等不能飲用的水 進行凈化處理，需要發明一種小型的便攜式手動操作的水凈化設備，這種水凈化設備同樣 需要先對水進行加壓，然后將其泵送至慮管內。而現有技術中的柱塞泵需要電動機驅動，因 此，研發出一種可人力操作的泵、以便應用在小型便攜式水凈化設備上，成為本領域技術人 員亟待解決的技術難題。

發明內容
本發明的第一個目的是提供一種泵，該泵可以進行手工操作，并能提供較高壓力 的水，滿足小型便攜式水凈化設備中慮管使用壓力的要求。本發明的第二目的是提供一種 便攜式水凈化設備。為了實現上述目的，本發明提供了一種泵包括泵體，所述泵體上設有進水流道、出 水流道、不少于一個的柱塞孔；所述柱塞孔內設有柱塞，所述柱塞的上端設有柱塞拉伸裝 置，所述柱塞的上部與所述柱塞孔之間設有第一密封件，所述柱塞的下端與所述柱塞孔之 間設第二密封件，所述第一密封件與所述第二密封件之間設有中空的柱塞腔；所述柱塞腔 的底部設有出水閥，所述柱塞孔的下端設有進水口，所述進水口處設有進水閥；所述進水口 與所述進水流道連通，所述柱塞腔與所述出水流道連通。優選的，所述柱塞孔的數量為兩個，兩個所述柱塞孔內分別設有第一柱塞、第二柱
塞O優選的，所述柱塞拉伸裝置包括擺桿、擺桿支座和手柄，所述擺桿支座設于所述第 一柱塞與所述第二柱塞之間；所述擺桿支座一端與所述泵體固定，另一端與所述擺桿鉸接； 所述擺桿的一端與第一柱塞的上端鉸接，另一端與第二柱塞的上端鉸接；所述手柄與所述 擺桿連接。
優選的，所述第一柱塞的上端設有通孔，所述擺桿端部設有長圓孔，所述第一柱塞 的上端與所述擺桿的端部通過銷子鉸接。優選的，所述第二柱塞的上端設有通孔，所述擺桿端部設有長圓孔，所述第二柱塞 的上端與所述擺桿的端部通過銷子鉸接。優選的，所述柱塞拉伸裝置包括壓桿和壓桿支座；所述壓桿的一端與所述柱塞的 上端鉸接，另一端形成施力端；用于支撐壓桿的壓桿支座的一端與泵體固定，另一端與所述 擺桿鉸接。優選的，所述進水閥包括進水珠，所述進水口為錐形口，所述進水珠卡于所述進水優選的，所述出水閥包括出水珠，所述柱塞腔底端設有與所述柱塞孔連通的錐形 套，所述出水珠卡于所述錐形套內。優選的，所述出水流道的出水端設有單向閥。優選的，所述第一密封件、所述第二密封件均為氟橡膠圈。優選的，所述泵體由改性高分子工程材料制成。優選的，所述柱塞由改性高分子工程材料制成。本發明提供的泵包括泵體，所述泵體上設有進水流道、出水流道、不少于一個的柱 塞孔，所述柱塞孔內設有柱塞，柱塞的上端設有柱塞拉伸裝置，柱塞拉伸裝置可拉動柱塞在 柱塞孔內往復運動；柱塞的上部與所述柱塞孔之間設有第一密封件，柱塞的下端與所述柱 塞孔之間設有第二密封件，第一密封件與第二密封件之間設有具有一定空間的柱塞腔，柱 塞腔的底部設有出水閥，該出水閥在柱塞孔內的壓力作用下可打開、柱塞孔內吸力的作用 下可關閉；柱塞孔的下端設有進水口，進水口處設有進水閥，進水閥在柱塞孔內壓力的作用 下可關閉、在柱塞孔內吸力的作用下可打開；所述進水口與所述進水流道連通，所述柱塞腔 與所述出水流道連通。這種結構的泵，柱塞拉伸裝置拉動柱塞向柱塞孔外伸出時，柱塞孔內的體積變大， 柱塞孔內的壓力變小，柱塞孔內產生吸力，進水閥打開，出水閥關閉，進水流道內的水通過 進水口進入柱塞孔內；柱塞拉伸裝置推動柱塞向柱塞孔內壓縮時，柱塞孔內的壓力變大，柱 塞孔內產生壓力，進水閥關閉，出水閥打開，柱塞腔內的水被壓縮后通過出水閥進入柱塞腔 內，柱塞腔內的水具有一定的壓力，柱塞腔與出水流道連通，柱塞腔內具有一定的壓力的水 通過出水流道可進入便攜式凈水設備的濾管內。這種結構的泵可進行手工操作，并能提供較高壓力的水，并在一定范圍內可以無 級調節，可以滿足小型便攜式凈水設備中濾管使用壓力的要求，結構簡單，使用方便。優選方案中，所述柱塞孔的數量為兩個，兩個柱塞孔內分別設有第一柱塞、第二柱 塞；所述柱塞拉伸裝置包括擺桿、擺桿支座和手柄，所述擺桿支座設于所述第一柱塞與所述 第二柱塞之間；所述擺桿支座一端與所述泵體固定，另一端與所述擺桿鉸接；所述擺桿的 一端與第一柱塞的上端鉸接，另一端與第二柱塞的上端鉸接；所述手柄與所述擺桿連接。這種方案中，與擺桿相連的手柄前后擺動，可帶動擺桿以支座的上端為中心在一 定角度內擺動，擺桿的擺動可帶動第一柱塞、第二柱塞進行伸縮運動。手柄向第一柱塞方向 擺動時，第一柱塞向下運動向柱塞孔內壓縮，第一柱塞進行壓水，柱塞孔內的水進入柱塞腔 內，第二柱塞向柱塞孔外伸出，第二柱塞進行吸水，進水流道內的水進入柱塞孔內；手柄向第二柱塞方向擺動時，第一柱塞向柱塞孔外伸出，第一柱塞進行吸水，進水流道內的水進入 柱塞孔內，第二柱塞向下運動向柱塞孔內壓縮，第二柱塞進行壓水，柱塞孔內的水進入柱塞 腔內。這種結構的泵相當于在一個泵體上設計了兩個柱塞泵，通過擺桿的擺動，帶動第 一柱塞、第二柱塞分別進行伸縮運動，相當于兩個柱塞泵依次輪流工作，工作效率是單柱塞 泵的兩倍，工作效率較高。為了實現上述第二個目的，本發明還提供了 一個便攜式凈水設備，該便攜式凈水 設備具有上述的泵，由于上述泵具有上述技術效果，具有該泵的便攜式凈水設備也應具有 相應的技術效果。


圖1為本發明所提供的泵的一種具體實施方式
的結構示意圖；圖2為圖1中第一柱塞與泵體部分的剖視結構示意圖；圖3為圖1中柱塞的結構示意圖；圖4為圖1中第一柱塞處于伸出狀態時的結構示意圖；圖5為圖1中第一柱塞處于壓縮狀態時的結構示意圖；圖6為本發明所提供的泵的另一種具體實施方式
的結構示意圖；其中，圖1-圖6中泵體1、第一柱塞孔1-1、第二柱塞孔1-2、進水流道1-3、出水流道1-4、泵體進水口 1-5、第一柱塞2-1、第二柱塞2-2、擺桿3、擺桿支座4、手柄5、第一密封件6、第二密封件7、 進水珠8-1、出水珠8-2、錐形套9、銷子10、銷子環11、單向閥12 ；泵體21、柱塞孔21-1、進水流道21-2、出水流道21_3、柱塞22、壓桿23、壓桿支座 24、第一密封件26、第二密封件27、進水珠28-1、出水珠28_2、錐形套29、銷子210。
具體實施例方式本發明的第一核心是提供一種泵，該泵可以進行手工操作，并能提供較高壓力的 水，滿足小型便攜式水凈化設備中濾管使用壓力的要求。本發明的第二核心是提供一種便 攜式水凈化設備。為了使本領域的技術人員更好的理解本發明的技術方案，下面結合附圖和具體實 施方式對本發明作進一步的詳細說明。本發明提供了一種泵，該泵包括泵體，所述泵體上設有進水流道、出水流道、不少 于一個的柱塞孔，所述柱塞孔內設有柱塞，柱塞的上端設有柱塞拉伸裝置，柱塞拉伸裝置可 拉動柱塞在柱塞孔內往復運動；柱塞的上部與所述柱塞孔之間設有第一密封件，柱塞的下 端與所述柱塞孔之間設有第二密封件，第一密封件與第二密封件之間設有具有一定空間的 柱塞腔，柱塞腔的底部設有出水閥，該出水閥在柱塞孔內的壓力作用下可打開、在柱塞孔內 吸力的作用下可關閉；柱塞孔的下端設有進水口，進水口處設有進水閥，進水閥在柱塞孔內 壓力的作用下可關閉、在柱塞孔內吸力的作用下可打開；所述進水口與所述進水流道連通， 所述柱塞腔與所述出水流道連通。請參看圖1、圖2、圖3，圖1為本發明所提供的泵的一種具體實施方式
的結構示意圖；圖2為圖1中第一柱塞與泵體部分的剖視結構示意圖；圖3為圖1中柱塞的結構示意 圖。如圖1、圖2、圖3所示，本發明提供的泵包括泵體1、泵體1上設有第一柱塞孔1-1 、 第二柱塞孔1-2、進水流道1-3、出水流道1-4，進水流道1-3的進水端為泵體進水口 1-5，第 一柱塞孔1-1與第二柱塞孔1-2并排設置，第一柱塞孔1-1內設有第一柱塞2-1，第二柱塞 孔1-2內設有第二柱塞2-2。其中，第一柱塞2-1的上部與第一柱塞孔1-1之間設有第一密封件6，第一柱塞 2-1的下端與第一柱塞孔1-1之間設有第二密封件7，第一密封件6與第二密封件7之間的 設有中空的柱塞腔，柱塞腔的底部設有出水閥，柱塞孔的下端設有進水口，進水口處設有進 水閥；進水口與進水流道1-3連通，柱塞腔與出水流道1-4連通。第一柱塞2-1向第一柱塞孔1-1外伸出時，第一柱塞孔1-1內的容積變大，第一柱 塞孔1-1內的壓力變小，第一柱塞孔1-1內產生吸力，進水閥打開，出水閥關閉，進水流道
1-3內的水通過進水口進入第一柱塞孔1-1內；第一柱塞2-1向第一柱塞孔1-1內壓縮時， 第一柱塞孔1-1內的容積變小，第一柱塞孔1-1內產生壓力，進水閥關閉，出水閥打開，第一 柱塞孔1-1內的水被壓縮后通過出水閥進入柱塞腔內，使得進入柱塞腔內的水具有一定的 壓力，柱塞腔與出水流道1-4連通，柱塞腔內具有一定的壓力的水通過出水流道1-4可進入 便攜式凈水設備的慮管內。如此反復操作，可不斷將進水流道1-3內水加壓后泵送至出水 流道1-4內。在一種具體的實施方式中，所述進水閥包括進水珠8-1，進水口為錐形口，該錐形 口的尖端朝下進水珠8-1卡于進水口。在柱塞孔內吸力的作用下進水珠8-1可脫離進水 口，水可從進水口處進入柱塞孔內；在柱塞孔內壓力的作用下進水珠8-1可卡于進水口內， 柱塞孔內的水無法從進水口內流出。在一種具體的實施方式中，出水閥包括出水珠8-2，柱塞腔的底端設有與第一柱塞 孔1-1連通的錐形套9，出水珠8-2卡于錐形套9內。在第一柱塞孔1-1內吸力的作用下， 出水珠8-2將卡于錐形套9內，第一柱塞2-1的柱塞腔內的水無法流出該柱塞腔；在第一柱 塞孔1-1內壓力的作用，出水珠8-2將脫離錐形套9，第一柱塞孔1-1內的水就進入第一柱 塞2-1的柱塞腔內。在一種具體的實施方式中，第一密封件6可以為兩個氟橡膠圈，第二密封圈可以 為一個氟橡膠圈，這種結構的第二密封件6、第二密封件7具有較好的密封效果，可防止柱 塞孔內的壓力泄漏；而且氟橡膠圈具有較強的耐腐蝕性，不需要頻繁更換易腐蝕的密封圈。第二柱塞2-2、第二柱塞孔1-2的設置方式與第一柱塞2-1、第一柱塞孔1_1的設 置方式相似，在此不再詳細介紹。第一柱塞2-1與第二柱塞2-2之間設有擺桿3支座，擺桿3支座的高度可根據第 一柱塞2-1、第二柱塞2-2的行程進行設置，擺桿3支座的底端與泵體1固定，擺桿3支座的 上端與擺桿3鉸接，擺桿3的一端與第一柱塞2-1的上端鉸接，擺桿3的另一端與第二柱塞
2-2的上端鉸接，擺桿3的上端接有手柄5。具體地，第一柱塞2-1的上端設有通孔，擺桿3的端部設有長圓孔，第一柱塞2-1 的上端與擺桿3的端部通過銷子10、銷子環11鉸接。具體地，第二柱塞2-2的上端設有通孔，擺桿3的端部設有長圓孔，第二柱塞2-2的上端與擺桿3的端部通過銷子10、銷子環11鉸接。如圖1、圖4、圖5所示，與擺桿3相連的手柄5前后擺動，可帶動擺桿3以支座的 上端為中心在一定角度內擺動，擺桿3的擺動可帶動第一柱塞2-1、第二柱塞2-2進行伸縮 運動。手柄5向第一柱塞2-1方向擺動時，第一柱塞2-1向下運動，向第一柱塞孔1-1內壓 縮，第一柱塞2-1進行壓水，第一柱塞孔1-1內的水進入第一柱塞2-1的柱塞腔內，第二柱 塞2-2向第二柱塞2-2孔1-2外伸出，第二柱塞2-2進行吸水，進水流道1_3內的水進入第 二柱塞2-2孔1-2內；手柄5向第二柱塞2-2方向擺動時，第一柱塞2-1向第一柱塞2_1孔
1-1外伸出，第一柱塞2-1進行吸水，進水流道1-3內的水進入第一柱塞孔1-1內，第二柱塞
2-2向下運動向第二柱塞孔1-2內壓縮，第二柱塞2-2進行壓水，第二柱塞孔1-2內的水進 入第二柱塞2-2的柱塞腔內。這種結構的泵可進行手工操作，并能提供較高壓力的水，并在一定范圍內可以無 級調節，可以滿足小型便攜式凈水設備中濾管使用壓力的要求，結構簡單，使用方便。這種結構的泵相當于在一個泵體1上設計了兩個柱塞泵，通過擺桿3的擺動，帶動 第一柱塞2-1、第二柱塞2-2分別進行伸縮運動，相當于兩個柱塞泵依此輪流工作，工作效 率是單柱塞泵的兩倍，工作效率較高。優選方案中，出水流道1-4的出水端設有單向閥12，出水流道1-4內的水可以輸 出，外界的水無法通過出水流道1-4進入柱塞腔內。單向閥具體可以為一個滾珠，出水流道 1-4的出水端呈錐形，該滾珠卡于所述出水端。上述實施例中，柱塞孔的尺寸可根據不同排量的需求進行設置。上述實施例是以具有兩個柱塞孔的泵為例對本發明所提供的泵進行的介紹，本發 明提供的泵并不局限于上述一種具體結構，本發明提供的泵還包括具有一個或多個柱塞孔 的情況，以下實施例對具有一個柱塞孔的泵進行介紹。請參看圖6，圖6為本發明所提供的泵的另一種具體實施方式
的結構示意圖。如圖6所示，本發明提供的泵包括泵體21、泵體21上設有柱塞孔21-1、進水流道 21-2、出水流道21-3，進水流道21-2的進水端為泵體進水口，柱塞孔21-1內設有柱塞22。柱塞22的上部與柱塞孔21-1之間設有第一密封件26，柱塞22的下端與柱塞孔 21-1之間設有第二密封件27，第一密封件26與第二密封件27之間的設有中空的柱塞腔， 柱塞腔的底部設有出水閥，柱塞孔21-1的下端設有進水口，進水口處設有進水閥；進水口 與進水流道21-2連通，柱塞腔與出水流道21-3連通。柱塞22向柱塞孔21-1外伸出時，柱塞孔21-1內的容積變大，柱塞孔21_1內的壓 力變小，柱塞孔21-1內產生吸力，進水閥打開，出水閥關閉，進水流道21-2內的水通過進水 口進入柱塞孔21-1內；柱塞22向柱塞孔21-1內壓縮時，柱塞孔21-1內的容積變小，柱塞 孔21-1內產生壓力，進水閥關閉，出水閥打開，柱塞孔21-1內的水被壓縮后通過出水閥進 入柱塞腔內，使得進入柱塞腔內的水具有一定的壓力，柱塞腔與出水流道21-3連通，柱塞 腔內具有一定的壓力的水通過出水流道21-3可進入便攜式凈水設備的慮管內。如此反復 操作，可不斷將進水流道21-2內水加壓后泵送至出水流道21-3內。在一種具體的實施方式中，所述進水閥包括進水珠28-1，進水口為錐形口，該錐形 口的尖端朝下進水珠28-1卡于進水口在一種具體的實施方式中，出水閥包括出水珠28-2，柱塞腔的底端設有與柱塞孔21-1連通的錐形套29，出水珠28-2卡于錐形套29內。柱塞22拉伸裝置的作用下，柱塞22可在柱塞孔21-1內做伸縮運動。在一種具體實施方式
中，柱塞22拉伸裝置壓桿23和壓桿支座24，壓桿23的一端與柱塞22的上端鉸 接，另一端形成施力端；用于支撐壓桿23的壓桿支座24的一端與泵體21固定，另一端與擺 桿鉸接。壓桿23、壓桿支座24、柱塞22的上端可形成一個杠桿結構，壓桿23的施力端向下 擺動時，柱塞22將向柱塞孔21-1外伸出；壓桿23的施力端向上擺動時，柱塞22將向柱塞 孔21-1內壓縮。其余具體實施方式
與上述實施例類似，在此不再做詳細介紹。上述第二個實施例對僅具有一個柱塞孔的泵進行了簡單介紹，本發明提供的泵還 包括具有兩個或多個柱塞孔的情況，每個柱塞孔內均設有柱塞，每個柱塞可分別單獨設有 如第二個實施例所述的柱塞拉伸裝置。優選方案中，本發明提供的泵中泵體、柱塞等部件均由改性高分子工程材料制成。 改性高分子工程材料制成具有抗腐蝕、強度高、比重小、重量輕等特點，可使得泵耐腐蝕，使 用壽命較長，使用可靠，重量輕，可以降低水凈化處理設備的制造成本和維護成本。本發明還提供了一種便攜式水凈化設備，該便攜式凈水設備包括濾管及上述的 泵，由于上述泵具有上述技術效果，具有該泵的便攜式凈水設備也應具有相應的技術效果。以上所述僅是發明的優選實施方式的描述，應當指出，由于文字表達的有限性，而 在客觀上存在無限的具體結構，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原 理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
權利要求
一種泵，其特征在于，包括泵體，所述泵體上設有進水流道、出水流道、不少于一個的柱塞孔；所述柱塞孔內設有柱塞，所述柱塞的上端設有柱塞拉伸裝置，所述柱塞的上部與所述柱塞孔之間設有第一密封件，所述柱塞的下端與所述柱塞孔之間設第二密封件，所述第一密封件與所述第二密封件之間設有中空的柱塞腔；所述柱塞腔的底部設有出水閥，所述柱塞孔的下端設有進水口，所述進水口處設有進水閥；所述進水口與所述進水流道連通，所述柱塞腔與所述出水流道連通。
2.根據權利要求1所述的泵，其特征在于，所述柱塞孔的數量為兩個，兩個所述柱塞孔 內分別設有第一柱塞、第二柱塞。
3.根據權利要求2所述的泵，其特征在于，所述柱塞拉伸裝置包括擺桿、擺桿支座和手 柄，所述擺桿支座設于所述第一柱塞與所述第二柱塞之間；所述擺桿支座一端與所述泵體 固定，另一端與所述擺桿鉸接；所述擺桿的一端與第一柱塞的上端鉸接，另一端與第二柱塞 的上端鉸接；所述手柄與所述擺桿連接。
4.根據權利要求3所述的泵，其特征在于，所述第一柱塞的上端設有通孔，所述擺桿端 部設有長圓孔，所述第一柱塞的上端與所述擺桿的端部通過銷子鉸接。
5.根據權利要求3所述的泵，其特征在于，所述第二柱塞的上端設有通孔，所述擺桿端 部設有長圓孔，所述第二柱塞的上端與所述擺桿的端部通過銷子鉸接。
6.根據權利要求1或2所述的泵，其特征在于，所述柱塞拉伸裝置包括壓桿和壓桿支 座；所述壓桿的一端與所述柱塞的上端鉸接，另一端形成施力端；用于支撐壓桿的壓桿支 座的一端與泵體固定，另一端與所述擺桿鉸接。
7.根據權利要求1所述的泵，其特征在于，所述進水閥包括進水珠，所述進水口為錐形 口，所述進水珠卡于所述進水口。
8.根據權利要求1所述的泵，其特征在于，所述出水閥包括出水珠，所述柱塞腔底端設 有與所述柱塞孔連通的錐形套，所述出水珠卡于所述錐形套內。
9.根據權利要求4所述的泵，其特征在于，所述出水流道的出水端設有單向閥。
10.根據權利要求1所述的泵，其特征在于，所述第一密封件、所述第二密封件均為氟 橡膠圈。
11.根據權利要求1所述的泵，其特征在于，所述泵體由改性高分子工程材料制成。
12.根據權利要求1所述的泵，其特征在于，所述柱塞由改性高分子工程材料制成。
13.一種便攜式水凈化設備，包括泵、起凈化作用的濾管和濾芯，其特征在于，所述泵為 權利要求1-12任一項所述的泵。
全文摘要
本發明涉及水凈化技術領域，公開了一種泵，包括泵體，所述泵體上設有進水流道、出水流道、不少于一個的柱塞孔；所述柱塞孔內設有柱塞，所述柱塞的上端設有柱塞拉伸裝置，所述柱塞的上部與所述柱塞孔之間設有第一密封件，所述柱塞的下端與所述柱塞孔之間設第二密封件，所述第一密封件與所述第二密封件之間設有中空的柱塞腔；所述柱塞腔的底部設有出水閥，所述柱塞孔的下端設有進水口，所述進水口處設有進水閥；所述進水口與所述進水流道連通，所述柱塞腔與所述出水流道連通。本發明還公開了一種便攜式水凈化設備。
文檔編號F04B9/14GK101839227SQ20101016061
公開日2010年9月22日 申請日期2010年4月30日 優先權日2010年4月30日
發明者浦堅 申請人:浦堅;蔣永鋒;王林雙;欒云堂