勻動(dòng)管道泵的制作方法
【專利摘要】一種勻動(dòng)管道泵,其包括泵殼,在泵殼內(nèi)具有圓柱狀內(nèi)腔,在圓柱狀內(nèi)腔的內(nèi)壁上設(shè)有多個(gè)凸起曲面,泵殼內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有中心軸,中心軸上設(shè)有兩個(gè)偏心輪,兩個(gè)偏心輪外部各固定有一個(gè)軸承,在兩個(gè)軸承上各固定有一個(gè)壓輪,兩個(gè)壓輪與泵殼的內(nèi)腔壁之間形成有兩個(gè)間隙,在兩個(gè)間隙內(nèi)設(shè)有可彈性變形的通液管,在泵殼上設(shè)有濾波接頭,濾波接頭設(shè)有進(jìn)液孔和出液孔。在最小間隙處由壓輪將通液管完全壓緊,使得液體不能通過(guò),當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),壓輪經(jīng)通液管對(duì)管內(nèi)液體施壓,在所述最小間隙處的兩側(cè)形成壓力差,在低壓一側(cè)將液體吸入,高壓一側(cè)將液體排出,使得兩個(gè)通液管所輸出各自脈動(dòng)流量在濾波接頭的進(jìn)液孔和出液孔合并為脈動(dòng)幅度相對(duì)均勻的流量。
【專利說(shuō)明】勻動(dòng)管道泵 【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001] 本發(fā)明涉及液體泵,特別是涉及一種可使流量和壓力的脈動(dòng)減小,以實(shí)現(xiàn)近似恒 流的勻動(dòng)管道泵。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 泵是一種輸送液體或使液體增壓的機(jī)械。它將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能或其他外部能量傳 送給液體,使液體能量增加。泵廣泛應(yīng)用于輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬 等液體,也可輸送液、氣混合物及含懸浮固體物的液體。傳統(tǒng)的泵包括離心泵、隔膜泵、活塞 泵,蠕動(dòng)泵等。在化工、食品、制藥、生物工程等領(lǐng)域,對(duì)流量脈動(dòng)和流量精度有較高要求,而 傳統(tǒng)泵無(wú)法完全滿足要求,使用中無(wú)法保證產(chǎn)品質(zhì)量。因此,提供一種流量在一定范圍內(nèi)只 與轉(zhuǎn)速有關(guān),而與壓力無(wú)關(guān),且流量脈動(dòng)小或無(wú)脈動(dòng)的液體泵就成為一種客觀需求。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003] 本發(fā)明旨在解決上述問(wèn)題,而提供一種壓力脈動(dòng)小,流量精度高,消毒滅菌方便, 使用壽命長(zhǎng),成本低,工作可靠且工作過(guò)程易于控制的勻動(dòng)管道泵。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種勻動(dòng)管道泵,該勻動(dòng)管道泵包括泵殼,在泵殼內(nèi) 具有圓柱狀內(nèi)腔,在該圓柱狀內(nèi)腔的內(nèi)壁上沿圓周間隔地設(shè)有多個(gè)光滑的向內(nèi)凸起的凸起 曲面,在泵殼上兩個(gè)相鄰的凸起曲面之間設(shè)有與泵殼內(nèi)腔相連通的四個(gè)缺口,泵殼內(nèi)腔內(nèi) 設(shè)有與內(nèi)腔同軸心的中心軸,該中心軸與電機(jī)相連,中心軸上設(shè)有兩個(gè)呈180度反相設(shè)置 的偏心輪,兩個(gè)偏心輪外部各固定有一個(gè)軸承,在兩個(gè)軸承外圈上各固定有一個(gè)壓輪,兩個(gè) 壓輪與泵殼的內(nèi)腔壁之間形成沿圓周方向變化的兩個(gè)間隙,在兩個(gè)間隙內(nèi)分別設(shè)有可彈性 變形的通液管,兩根通液管的兩個(gè)進(jìn)液端口和兩個(gè)出液端口由泵殼的四個(gè)缺口伸出,在泵 殼上位于四個(gè)缺口外側(cè)設(shè)有濾波接頭,兩根通液管的四個(gè)端口與濾波接頭的四個(gè)接口密封 連接,所述濾波接頭設(shè)有一個(gè)進(jìn)液孔和一個(gè)出液孔,所述進(jìn)液孔和出液孔分別與兩個(gè)進(jìn)液 端口和兩個(gè)出液端口相連通,所述兩個(gè)壓輪與泵殼的內(nèi)腔壁的凸起曲面的最小間隙處由壓 輪將通液管完全壓緊,使得液體不能通過(guò),當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述最小間隙沿圓周 方向移動(dòng),所述壓輪經(jīng)通液管對(duì)管內(nèi)液體施壓,在所述最小間隙處的兩側(cè)形成壓力差,在低 壓一側(cè)將液體吸入,高壓一側(cè)將液體排出,使得兩個(gè)通液管所輸出各自脈動(dòng)流量在濾波接 頭的出液孔合并為脈動(dòng)幅度相對(duì)均勻的流量。
[0005] 泵殼由泵殼主體、第一端蓋、第二端蓋構(gòu)成,其中,第一端蓋固定于泵殼主體的一 端,第二端蓋固定于泵殼主體的另一端。
[0006] 中心軸的一端由固定在第一端蓋內(nèi)的第一軸承支承,中心軸的另一端由固定于第 二端蓋內(nèi)的第二軸承支承。
[0007] 所述偏心輪為其軸心與中心軸偏心設(shè)置的圓形輪狀體。
[0008] 所述通液管由彈性材料制成。
[0009] 濾波接頭的一端設(shè)有腔體,在腔體底部設(shè)有四個(gè)接口,四個(gè)接口外側(cè)設(shè)有一個(gè)進(jìn) 液孔和一個(gè)出液孔,其中兩個(gè)接口與進(jìn)液孔相連通,另外兩個(gè)接口與出液孔相連通,所述 進(jìn)液孔和出液孔的出口處分別設(shè)有管接頭,在濾波接頭的遠(yuǎn)離腔體的一側(cè)固定有濾波接頭 蓋,在出液孔的下端設(shè)有橫向通孔,該橫向通孔將出液孔與所述濾波接頭蓋內(nèi)腔相連通,出 液孔的部分液體經(jīng)該橫向通孔進(jìn)入濾波接頭蓋內(nèi)腔中。
[0010] 多個(gè)勻動(dòng)管道泵可相互疊合連接,且并聯(lián)組合成同軸的管道泵,組合后的管道泵 共用濾波接頭的同一個(gè)進(jìn)液孔和出液孔。
[0011] 多個(gè)勻動(dòng)管道泵的偏心輪按相位=360° +通液管根數(shù)的相位設(shè)置。
[0012] 本發(fā)明的貢獻(xiàn)在于,其有效解決了傳統(tǒng)泵無(wú)法滿足流量脈動(dòng)和流量精度要求等問(wèn) 題。本發(fā)明的勻動(dòng)管道泵通過(guò)在泵殼的內(nèi)腔壁圓周上設(shè)置凸起曲面,并在每個(gè)凸起曲面處 由壓輪將通液管完全壓緊,從而在最小間隙處兩側(cè)形成壓力差,低壓一側(cè)將液體吸入,高壓 一側(cè)將液體排出,使得壓力脈動(dòng)更小,流量精度更高,泵的工作效率更高,且使用壽命更長(zhǎng)。 盡管兩個(gè)通液管各自輸出的流量是波動(dòng)的,但因偏心輪反相設(shè)置且兩個(gè)通液管輸出的流量 由同一出液孔出液,因而將兩個(gè)通液管各自輸出的流量在共同出液孔合并為脈動(dòng)幅度小的 流量,實(shí)現(xiàn)了脈動(dòng)幅度的相對(duì)均勻。此外,本發(fā)明的勻動(dòng)管道泵的流量在一定范圍內(nèi)只與轉(zhuǎn) 速有關(guān),而與壓力無(wú)關(guān),因此易于控制且使用安全。此外,本發(fā)明的勻動(dòng)管道泵上無(wú)閥門,因 此不易堵塞,工作更加可靠,本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)施,使用范圍廣等特點(diǎn)。 【【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】】
[0013] 圖1是本發(fā)明的外形示意圖。
[0014] 圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0015] 圖3是圖2的A向視圖。
[0016] 圖4是本發(fā)明的泵殼結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖5是本發(fā)明的濾波接頭外形示意圖。
[0018] 圖6是圖5的后視圖。
[0019] 圖7是圖6的B向視圖。
[0020] 圖8是圖6的C向視圖。
[0021] 圖9是濾波接頭蓋結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 圖10是第一端蓋結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 圖11是第二端蓋結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 圖12是本發(fā)明的組合式勻動(dòng)管道泵結(jié)構(gòu)示意圖。 【【具體實(shí)施方式】】
[0025] 下列實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步解釋和說(shuō)明,對(duì)本發(fā)明不構(gòu)成任何限制。
[0026] 參閱圖1?圖3,本發(fā)明的勻動(dòng)管道泵100包括泵殼10,中心軸20,偏心輪31、32, 壓輪51、52,通液管61、62及濾波接頭70。
[0027] 如圖1?圖3,該勻動(dòng)管道泵100包括一鋼質(zhì)泵殼10,本實(shí)施例中,所述泵殼10由 泵殼主體12、第一端蓋13、第二端蓋14構(gòu)。所述第一端蓋13結(jié)構(gòu)如圖10所示,其中心開 有軸承孔131,軸承孔131內(nèi)固定有用于支承中心軸20的軸承132,在其與泵殼主體12相 對(duì)一側(cè)的端面上設(shè)有U形槽133,其內(nèi)裝有0形密封圈,如圖2,該第一端蓋13用螺釘固定 于泵殼主體12的上端。所述第二端蓋14結(jié)構(gòu)如圖11所示,其中心開有軸承孔141,本實(shí) 施例中,該軸承孔141為盲孔,在其它實(shí)施例中,如多個(gè)勻動(dòng)管道泵組合使用的情況下,該 軸承孔141也可以是通孔。在軸承孔41內(nèi)固定有用于支承中心軸20的軸承142,在其與 泵殼主體12相對(duì)一側(cè)的端面上設(shè)有U形槽143,其內(nèi)裝有0形密封圈。如圖2,該第二端蓋 14用螺釘固定于泵殼主體12的下端。如圖3、圖4,在泵殼10內(nèi)具有圓柱狀內(nèi)腔11,在該 圓柱狀內(nèi)腔11的內(nèi)壁上設(shè)有多個(gè)向內(nèi)凸起的凸起曲面111,多個(gè)凸起曲面111沿內(nèi)腔內(nèi)壁 的圓周間隔設(shè)置,本實(shí)施例中,該多個(gè)凸起曲面111為光滑的弧面,其用于和壓輪51、52配 合,形成與泵殼10的內(nèi)腔壁之間沿圓周方向變化的最小間隙。在泵殼10上設(shè)有四個(gè)缺口 121,該四個(gè)缺口 121位于兩個(gè)相鄰的凸起曲面111之間,并與泵殼內(nèi)腔相連通,用于插入和 引出通液管61、62。
[0028] 如圖2、圖3所示,泵殼內(nèi)腔11內(nèi)設(shè)有中心軸20,該中心軸20與內(nèi)腔同軸心,且該 中心軸20由第一端蓋13上端伸出,并與電機(jī)(圖中未不出)相連,通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)中心軸20 轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)施例中,在中心軸20上固定有兩個(gè)呈180度反相設(shè)置的偏心輪31、32,該偏心輪 31、32為圓形輪狀體,其軸心與中心軸20不在同一軸線上,因此呈偏心設(shè)置。在兩個(gè)偏心 輪31、32外部通過(guò)常規(guī)方法各固定有一個(gè)軸承41、42,在兩個(gè)軸承41、42外圈上通過(guò)常規(guī)方 法各固定有一個(gè)壓輪51、52,該壓輪51、52為環(huán)形輪狀體,圖2所示的實(shí)施例中,該壓輪51、 52的外圓周面為下凹的弧面。如圖2、圖3,兩個(gè)壓輪51、52與泵殼10的內(nèi)腔壁之間形成兩 個(gè)間隙10A、10B,勻動(dòng)管道泵工作時(shí),該兩個(gè)間隙10A、10B的大小隨兩個(gè)偏心輪31、32的轉(zhuǎn) 動(dòng)沿圓周方向呈逐步擴(kuò)大或縮小的變化。在兩個(gè)間隙10A、10B內(nèi)分別設(shè)有可彈性變形的通 液管61、62,該通液管61、62由可抗疲勞的高強(qiáng)度彈性材料,如復(fù)合橡膠、高強(qiáng)度塑膠、高強(qiáng) 度復(fù)合硅膠等材料制成,優(yōu)選高強(qiáng)度復(fù)合硅膠。兩根通液管61、62各有一個(gè)進(jìn)液端口 621、 622,并各有一個(gè)出液端口 623、624,進(jìn)液端口 621、622和出液端口 623、624分別由泵殼的四 個(gè)缺口 12伸出。如圖3,在泵殼10上位于四個(gè)缺口外側(cè)設(shè)有濾波接頭70,其結(jié)構(gòu)如圖5? 圖9所示,該濾波接頭70為塊狀體,其一端設(shè)有腔體70A,在腔體底部設(shè)有四個(gè)用于連接通 液管61、62的接口 71、72、73、74,在四個(gè)接口外側(cè)設(shè)有一個(gè)進(jìn)液孔75和一個(gè)出液孔76,其 中,兩個(gè)接口 71、72分別與兩根通液管的進(jìn)液端口 621、622及進(jìn)液孔75相連通,另外兩個(gè) 接口 73、74分別與兩根通液管的出液端口 623、624及出液孔76相連通,所述進(jìn)液孔和出液 孔的出口處分別設(shè)有管接頭77、78,用于連接進(jìn)液管和出液管(圖中未示出)。在濾波接頭 70的遠(yuǎn)離腔體70A的一側(cè)固定有濾波接頭蓋79。在出液孔76的下端設(shè)有橫向通孔761,該 橫向通孔將出液孔76與所述濾波接頭蓋79內(nèi)腔相連通,出液孔76的部分液體經(jīng)該橫向通 孔761進(jìn)入濾波接頭蓋79內(nèi)腔中,使得濾波接頭蓋79內(nèi)腔中具有液體和壓縮空氣,該壓縮 空氣使得勻動(dòng)管道泵輸出的流量和壓力的波動(dòng)幅度得到衰減。如圖3、圖5所示,自進(jìn)液孔 75進(jìn)入的液體分別由進(jìn)液端口 621、622進(jìn)入兩根通液管61、62內(nèi),工作后由出液端口 623、 624進(jìn)入出液孔76,合并為脈動(dòng)幅度相對(duì)均勻的流量。
[0029] 本發(fā)明工作原理如圖2、圖3所示,所述兩個(gè)壓輪51、52與泵殼的內(nèi)腔壁的凸起曲 面111的最小間隙處由壓輪51、52將通液管61、62完全壓緊,使得液體不能通過(guò),當(dāng)電機(jī)帶 動(dòng)中心軸20轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述最小間隙沿圓周方向移動(dòng),所述壓輪51、52經(jīng)通液管61、62對(duì)管 內(nèi)液體施壓,在所述最小間隙處的兩側(cè)形成壓力差,在低壓一側(cè)將液體吸入,高壓一側(cè)將液 體排出,使得兩個(gè)通液管61、62所輸出各自脈動(dòng)流量在濾波接頭70的進(jìn)液孔75和出液孔 76合并為脈動(dòng)幅度相對(duì)均勻的流量。
[0030] 更具體地,如圖2、圖3,當(dāng)兩個(gè)偏心輪31、32轉(zhuǎn)動(dòng)到時(shí),其外部的兩個(gè)壓輪51、52 在泵殼10的各凸起曲面111處形成與泵殼的內(nèi)腔壁的最小間隙,即兩個(gè)壓輪51、52距中心 軸20圓心的最遠(yuǎn)處與泵殼的內(nèi)腔的各凸起曲面111的對(duì)應(yīng)位置即為最小間隙。本實(shí)施例 中,該最小間隙應(yīng)小于通液管61、62壁厚的兩倍。當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)中心軸20轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述相位 差為180度的最小間隙沿圓周方向移動(dòng),所述壓輪51、52對(duì)通液管61、62內(nèi)的液體施壓,在 所述最小間隙處,壓輪51、52將所述通液管61、62完全壓緊,使得液體不能通過(guò),在所述最 小間隙處的兩側(cè)形成壓力差,在低壓一側(cè)將液體吸入,高壓一側(cè)將液體排出,盡管兩個(gè)通液 管各自輸出的流量是波動(dòng)的,但因偏心輪反相設(shè)置且兩個(gè)通液管輸出的流量由同出液孔76 出液,因而將兩個(gè)通液管各自輸出的流量在共同出液孔76合并為脈動(dòng)幅度小或無(wú)脈動(dòng)的 流量。
[0031] 如圖12所示,在其它實(shí)施例中,本發(fā)明的上述勻動(dòng)管道泵也可組合成含有所述的 多個(gè)勻動(dòng)管道泵100的組合式勻動(dòng)管道泵,具體如圖11所示,將所述的勻動(dòng)管道泵100沿 軸向相互疊合并連接,其共用中心軸20、濾波接頭70及同一個(gè)進(jìn)液孔75和出液孔76。該 實(shí)施例中,多個(gè)勻動(dòng)管道泵100的偏心輪的相位按公式:相位=360° +通液管根數(shù)計(jì)算, 如通液管為4根時(shí),則四個(gè)偏心輪之間的相位為90°。
[0032] 盡管通過(guò)以上實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了揭示,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此, 在不偏離本發(fā)明構(gòu)思的條件下,對(duì)以上各構(gòu)件所做的變形、替換等均將落入本發(fā)明的權(quán)利 要求范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種勻動(dòng)管道泵,其特征在于,該勻動(dòng)管道泵(100)包括泵殼(10),在泵殼(10)內(nèi) 具有圓柱狀內(nèi)腔(11),在該圓柱狀內(nèi)腔(11)的內(nèi)壁上沿圓周間隔地設(shè)有多個(gè)光滑的向內(nèi) 凸起的凸起曲面(111),在泵殼(10)上兩個(gè)相鄰的凸起曲面(111)之間設(shè)有與泵殼內(nèi)腔 相連通的四個(gè)缺口(121),泵殼內(nèi)腔(11)內(nèi)設(shè)有與內(nèi)腔同軸心的中心軸(20),該中心軸 (20)與電機(jī)相連,中心軸(20)上設(shè)有兩個(gè)呈180度反相設(shè)置的偏心輪(31、32),兩個(gè)偏心 輪(31、32)外部各固定有一個(gè)軸承(41、42),在兩個(gè)軸承(41、42)外圈上各固定有一個(gè)壓 輪(51、52),兩個(gè)壓輪(51、52)與泵殼(10)的內(nèi)腔壁之間形成沿圓周方向變化的兩個(gè)間隙 (10八、1(?),在兩個(gè)間隙(1(^、1(?)內(nèi)分別設(shè)有可彈性變形的通液管(61、62),兩根通液管 (61、62)的兩個(gè)進(jìn)液端口(621、622)和兩個(gè)出液端口(623、624)由泵殼的四個(gè)缺口(12) 伸出,在泵殼(10)上位于四個(gè)缺口外側(cè)設(shè)有濾波接頭(70),兩根通液管的四個(gè)端口(621、 622、623、624)與濾波接頭(70)的四個(gè)接口(71、72、73、74)密封連接,所述濾波接頭(70) 設(shè)有一個(gè)進(jìn)液孔(75)和一個(gè)出液孔(76),所述進(jìn)液孔(75)和出液孔(76)分別與兩個(gè)進(jìn)液 端口(621、622)和兩個(gè)出液端口(623、624)相連通,所述兩個(gè)壓輪(51、52)與泵殼的內(nèi)腔 壁的凸起曲面(111)的最小間隙處由壓輪(51、52)將通液管(61、62)完全壓緊,使得液體 不能通過(guò),當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)中心軸(20)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述最小間隙沿圓周方向移動(dòng),所述壓輪(51、 52)經(jīng)通液管(61、62)對(duì)管內(nèi)液體施壓,在所述最小間隙處的兩側(cè)形成壓力差,在低壓一側(cè) 將液體吸入,高壓一側(cè)將液體排出,使得兩個(gè)通液管(61、62)所輸出各自脈動(dòng)流量在濾波 接頭(70)的出液孔(76)合并為脈動(dòng)幅度相對(duì)均勻的流量。
2. 如權(quán)利要求1所述的勻動(dòng)管道泵,其特征在于,所述泵殼(10)由泵殼主體(12)、第 一端蓋(13)、第二端蓋(14)構(gòu)成,其中,第一端蓋(13)固定于泵殼主體(12)的一端,第二 端蓋(14)固定于泵殼主體(12)的另一端。
3. 如權(quán)利要求2所述的勻動(dòng)管道泵,其特征在于,所述中心軸(20)的一端由固定在第 一端蓋(13)內(nèi)的第一軸承(21)支承,中心軸的另一端由固定于第二端蓋(14)內(nèi)的第二軸 承(22)支承。
4. 如權(quán)利要求1所述的勻動(dòng)管道泵,其特征在于,所述偏心輪(31、32)為其軸心與中心 軸(20)偏心設(shè)置的圓形輪狀體。
5. 如權(quán)利要求1所述的勻動(dòng)管道泵,其特征在于,所述通液管(61、62)由彈性材料制 成。
6. 如權(quán)利要求1所述的勻動(dòng)管道泵,其特征在于,所述濾波接頭(70)的一端設(shè)有腔 體(70A),在腔體底部設(shè)有四個(gè)接口(71、72、73、74),四個(gè)接口外側(cè)設(shè)有一個(gè)進(jìn)液孔(75) 和一個(gè)出液孔(76),其中兩個(gè)接口(71、72)與進(jìn)液孔(75)相連通,另外兩個(gè)接口(73、74) 與出液孔(76)相連通,所述進(jìn)液孔和出液孔的出口處分別設(shè)有管接頭(77、78),在濾波接 頭的遠(yuǎn)離腔體(70A)的一側(cè)固定有濾波接頭蓋(79),在出液孔(76)的下端設(shè)有橫向通孔 (761),該橫向通孔將出液孔(76)與所述濾波接頭蓋(79)內(nèi)腔相連通,出液孔(76)的部分 液體經(jīng)該橫向通孔(761)進(jìn)入濾波接頭蓋(79)內(nèi)腔中。
7. 如權(quán)利要求1所述的勻動(dòng)管道泵,其特征在于,多個(gè)勻動(dòng)管道泵(100)可相互疊合連 接,且并聯(lián)組合成同軸的管道泵(200),組合后的管道泵(200)共用濾波接頭(70)的同一個(gè) 進(jìn)液孔(75)和出液孔(76)。
8. 如權(quán)利要求7所述的勻動(dòng)管道泵,其特征在于,多個(gè)勻動(dòng)管道泵(100)的偏心輪按相
【文檔編號(hào)】F04B43/09GK104061141SQ201410243605
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月4日
【發(fā)明者】肖立峰 申請(qǐng)人:肖立峰