如图1所示为直驱式三柱塞超高压泵的结构和工作原理图。由机架10、曲轴9、连杆8、十字头7、大小皮带轮等构成。
电动机通过皮带传动使曲轴旋转,通过曲轴连杆机构带动柱塞6在泵体5的柱塞孔内做往复运动,实现吸、排水。当柱塞杆6处于吸水行程时,柱塞腔容积增大,单向阀3关闭,单向阀4打开,低压水进入泵体内,完成吸水过程;当柱塞杆处于压水行程时,柱塞腔容积减少,单向阀3打开,单向阀4关闭,水被加压进入蓄能器2,经高压管进入喷射头1作业。单向阀的动作起到了控制高压水往一个方向流动的作用,即配流作用。曲轴的3个曲轴颈在曲轴上沿圆周方向的相位相差120°,故曲轴旋转时,3个柱塞交替进行吸水和排水。排出的水进入蓄能器,蓄能器的作用是消除压力脉动,即起稳压、稳流的作用。