專利名稱:磁懸浮隔膜計量泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液體介質(zhì)投加泵,屬于泵制造技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景在水處理,污水處理,食品生產(chǎn)等行業(yè),通常要用隔膜計量泵進(jìn)行化學(xué)液體介質(zhì)投力口,各種隔膜計量投加泵都是通過一定的方式,外部動力使泵的隔膜在泵頭內(nèi)產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動,泵體的容積產(chǎn)生周期性變化,使泵輸出一定壓力和流量且流量可在一定范圍內(nèi)精確可調(diào)。根據(jù)目前現(xiàn)有技術(shù),按動力的產(chǎn)生驅(qū)動和傳遞方式,可分為三類,第一類是機(jī)械力并用機(jī)械傳動方式,使隔膜產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動,該方法結(jié)構(gòu)簡單,傳動力矩大,缺點(diǎn)是磨損大,有噪聲;第二類是用液壓力和液壓傳動方式使隔膜產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動,其優(yōu)點(diǎn)是使用壽命長,噪音小,但制造復(fù)雜,成本較高;第三類是用電磁脈沖方式,將電磁力驅(qū)運(yùn)隔膜往復(fù)運(yùn)動,優(yōu)點(diǎn)是無噪音,調(diào)節(jié)沖程時仍磨損,驅(qū)動力較小,控制方式復(fù)雜,成本較高。本發(fā)明結(jié)合了機(jī)械泵,電磁泵的優(yōu)點(diǎn),無論是隔膜的往復(fù)運(yùn)動還是沖程的調(diào)節(jié),都是以無潤滑,無磨損,無噪音的方式運(yùn)行且具有使用壽命長,免維護(hù),輸出流量大等特點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種可精確調(diào)節(jié)流量的投加化學(xué)液體介質(zhì)泵,該泵利用磁同性相斥原理,將電機(jī)旋轉(zhuǎn)動力傳遞給帶隔膜的移動軸,使隔膜在泵頭內(nèi)作往復(fù)移動,使泵頭內(nèi)容積產(chǎn)生周而復(fù)始的變化,精確輸出液體介質(zhì)。移動軸四周嵌入永久磁條,定位套內(nèi)四周也嵌入永久磁條,由于同性磁極的排斥作用,移動軸只能懸浮在定位套內(nèi)作軸向運(yùn)動。本發(fā)明由泵座及動力部分,泵身及磁懸浮傳動部分,泵頭部分,沖程調(diào)節(jié)部分等組成。泵座及動力部分包括泵座,帶減速機(jī)電機(jī),電機(jī)垂直動力輸出軸,傳動主動磁圓柱體。泵座主要起整個泵的支撐作用,泵座設(shè)計為六面體,即上下面,前后面,左右面,定義正對操作者的那個面為前面,遠(yuǎn)離操作者的面為后面,六面體采用不干涉磁性的材料金屬材料鑄造再通過機(jī)械加工而成。在泵座的上面固定帶減速機(jī)電機(jī),帶減速機(jī)電機(jī)輸出軸用一全密封自潤滑軸承固定于泵座底面內(nèi)。在垂直輸出軸且與水平面平行的輸出軸中間位置上,固定一傳動主動磁圓柱體,其直徑與長度適當(dāng)。泵頭部分由泵頭,隔膜,進(jìn)、出口球形單向閥組成。泵頭設(shè)計為圓柱體,其一端面加工成一定曲率半徑的球面,在泵頭適當(dāng)位置,垂直于圓柱面方向鉆適當(dāng)直徑的通孔,上下各裝一球形單向閥,泵頭球形面最凹處沿直徑方向鉆一排規(guī)則分布的小孔,與安裝單向閥的直通孔連通。隔膜由橡膠等內(nèi)嵌金屬材料壓制而成,隔膜聯(lián)接移動軸的金屬端加工成外絲扣形式,泵頭用非金屬材料制造。泵身及磁懸浮傳動部分包括泵身,移動軸,傳動被動磁圓柱體,移動軸磁條,壓簧,定位套,定位套磁條等,泵身外圓直徑和泵頭相同,內(nèi)開適當(dāng)直徑的內(nèi)孔,隔膜壓緊在泵頭和泵身平面之間,泵身通過緊固件將泵座與泵頭部分固定在一起,泵身采用不干涉磁性的材料金屬材料鑄造再通過機(jī)械加工而成,移動軸為一同軸兩圓柱體結(jié)構(gòu),一頭大,一頭小,大頭圓柱體平面上嵌入一傳動被動磁圓柱體,被動磁圓柱體直徑和大頭直徑相同。傳動主動磁圓柱體和傳動被動磁圓柱體相對的兩個面磁極相同,兩磁面間的距離應(yīng)大于2毫米,產(chǎn)生同性相斥磁作用力。移動軸的小頭部分,在圓周時鐘9點(diǎn),12點(diǎn),3點(diǎn),6點(diǎn)位置上嵌入4根相同的幾何尺寸的永久磁條,遠(yuǎn)離軸心的磁極方向一致。定位套是一個帶法蘭的空心套結(jié)構(gòu),法蘭端用緊固件和安裝隔膜一端的泵身相連。在空心套內(nèi)圓周時鐘9點(diǎn),12點(diǎn),3點(diǎn),6點(diǎn)位置上嵌入4根相同的幾何尺寸的永久磁條,遠(yuǎn)離軸心的磁極方向一致,且與移動軸相對的4個磁極面磁極相同,產(chǎn)生同性相斥的磁作用力。傳動軸小頭的一端與隔膜絲扣連接為一整體,這樣移動軸就懸浮在定位套內(nèi),懸浮之間的距離不大于5毫米.壓簧空套在定位套外圓上,壓簧的一端緊靠移動軸大頭端面,一頭緊壓在泵身端面上。當(dāng)電機(jī)輸出軸的動力通過傳動主動磁圓柱體磁性的同性相斥作用,傳遞給傳動被動磁圓柱體,再傳遞給移動軸,傳遞給隔膜,完成隔膜向前移動,壓簧壓緊,此時的泵排出泵內(nèi)液體介質(zhì);當(dāng)電機(jī)旋轉(zhuǎn),傳動主動磁圓柱體離開傳動被動磁圓柱體時,傳動軸在壓簧釋放力作用下,帶動隔膜向后移動,此為泵的吸程.當(dāng)電機(jī)周而復(fù)始旋轉(zhuǎn),這樣就完成了隔膜的·往復(fù)移動,使泵不斷的排出輸送液體介質(zhì).由于通過磁力傳遞動力,移動軸又通過磁力懸浮在定位套內(nèi)作往復(fù)移動,所以整個過程所有運(yùn)動部件沒有直接接觸過程,所以不需要潤滑,也不會產(chǎn)生磨損和噪音.移動軸,定位套,壓簧均采用不干涉磁性材料制造。沖程調(diào)節(jié)部分由沖程調(diào)節(jié)手柄和頂桿等組成,是一個機(jī)械過程,頂桿設(shè)計為一圓柱體,尾部和泵座之間采用螺紋傳動,伸出泵座外面部分固定一手柄,頂桿的另一端頂在傳動被動磁圓柱體平面上,當(dāng)旋轉(zhuǎn)手柄時,傳動被動磁圓柱體能帶動傳動軸及隔膜作向前或向后移動,完成沖程調(diào)節(jié)。
以下結(jié)合附圖
對本發(fā)明的實施作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。圖I磁懸浮隔膜計量泵示意圖其中I-沖程調(diào)節(jié)手柄,2-沖程調(diào)節(jié)頂桿,3-帶減速機(jī)電機(jī),4-動力輸出軸,5-泵座,6-傳動主動磁圓柱體,7-傳動被動磁圓柱體,8-壓簧,9-泵身,10-定位套,11-定位套磁條,12-移動軸,13-移動軸磁條,14-單向閥,15-泵頭,16-隔膜,17軸承。
具體實施方式
本發(fā)明涉及一種液體介質(zhì)投加泵,屬于泵制造技術(shù)領(lǐng)域。其特征在于,本發(fā)明包括泵座及動力部分,泵身及磁懸浮傳動部分,泵頭部分,沖程調(diào)節(jié)等四部分組成。5-泵座主要起整個泵的支撐作用,泵座設(shè)計為六面體,長X寬X高為270X250X225毫米,泵座采用不干涉磁性的材料金屬材料鑄造再通過機(jī)械加工而成.在泵座的上面固定3-帶減速機(jī)的三相異步電機(jī),電機(jī)輸出功率為O. 75KW,減速機(jī)采用擺線針輪減速機(jī)。帶減速機(jī)的3-電機(jī)輸出軸直徑設(shè)計為40毫米,用一全密封自潤滑17-軸承固定于泵座底面內(nèi)。在垂直輸出軸且與水平面平行的輸出軸中間位置上,固定一 6-傳動主動磁圓柱體,磁鋼的直徑為75毫米,高出輸出軸圓柱面100毫米。[0017]泵頭部分由15-泵頭,16-隔膜,14-進(jìn)、出口球形單向閥組成.15-泵頭設(shè)計為圓柱體,直徑250毫米,長度100毫米,其一端面加工成一定曲率半徑的球面,本例球面直徑設(shè)計為350毫米,在泵頭圓柱體中間位置,垂直于圓柱面方向鉆直徑為20毫米的通孔,上下各裝一球形單向閥,下面的單向閥為吸入口,上面的單向閥為泵輸出液體介質(zhì)的排出口,泵頭球形面最凹處沿直徑方向鉆一排規(guī)則分布的直徑為5毫米的小孔,與安裝單向閥的直通孔連通。隔膜由橡膠等內(nèi)嵌金屬材料壓制而成,隔膜聯(lián)接移動軸的金屬端加工成M12外絲扣形式.9-泵身外圓直徑和泵頭相同,內(nèi)開直徑為190毫米的內(nèi)孔,隔膜壓緊在泵頭和泵身平面之間,其底面固定定位套.通過緊固件將5-泵座與泵頭部分固定在一起。磁懸浮傳動部分,由12-移動軸,7-傳動被動磁圓柱體,13-移動軸磁條,8-壓簧,10-定位套,11-定位套磁條,等組成。移動軸為一同軸兩圓柱體結(jié)構(gòu),一頭大,一頭小,大頭圓柱體平面上嵌入一傳動被動磁圓柱體,移動軸大頭直徑和被動磁圓柱體直徑同為100毫 米.傳動主動磁圓柱體和傳動被動磁圓柱體相對的兩個面磁極相同,本例設(shè)計同為N極,兩磁面間的距離應(yīng)大于2毫米,產(chǎn)生同性相斥磁作用力。12-移動軸的小頭部分直徑設(shè)計為35毫米,在圓周時鐘9點(diǎn),12點(diǎn),3點(diǎn),6點(diǎn)位置上嵌入4根相同的幾何尺寸的永久磁條13-移動軸磁條,遠(yuǎn)離軸心的磁極方向一致.10-定位套是一個帶法蘭的空心套結(jié)構(gòu).法蘭端用緊固件和安裝隔膜一端的泵身相連.在空心套內(nèi)圓周時鐘9點(diǎn),12點(diǎn),3點(diǎn),6點(diǎn)位置上嵌入4根相同的幾何尺寸的永久磁條11-定位套磁,遠(yuǎn)離軸心的磁極方向一致,且與傳動軸相對的4個磁極面磁極相同,本例磁極設(shè)計為N極,產(chǎn)生同性相斥的磁作用力。傳動軸小頭的一端與隔膜絲扣連接為一整體,這樣傳動軸就懸浮在定位套內(nèi),懸浮之間的距離不大于5毫米.壓簧空套在定位套外圓上,壓簧的一端緊靠移動軸大頭端面,一頭緊壓在泵身端面上移動軸,定位套,彈簧均采用不干涉磁性的材料制造。沖程調(diào)節(jié)部分由I-沖程調(diào)節(jié)手柄和2-沖程調(diào)節(jié)頂桿等組成,是一個機(jī)械過程.頂桿設(shè)計為一圓柱體,尾部和泵座之間采用螺紋傳動,伸出泵座外面部分固定一手柄,頂桿的另一端頂住傳動被動磁圓柱體平面上某一合適位置.當(dāng)旋轉(zhuǎn)手柄時,傳動被動磁圓柱體能帶動傳動軸及隔膜作向前或向后移動,從而完成沖程調(diào)節(jié).本例頂桿與泵座之間的絲桿傳動為M12,M12內(nèi)絲部分可以在泵座上鑲嵌入銅套來實現(xiàn),頂桿材料選擇不干涉磁性的材料制造。
權(quán)利要求1.一種磁懸浮隔膜計量泵,其特征在于本發(fā)明包括泵座及動力部分,泵身及磁懸浮傳動部分,泵頭部分,沖程調(diào)節(jié)部分,泵座及動力部分包括泵座,帶減速機(jī)電機(jī),電機(jī)垂直動力輸出軸,傳動主動磁圓柱體,帶減速機(jī)電機(jī)輸出軸用一全密封自潤滑軸承固定于泵座底面內(nèi),在垂直輸出軸且與水平面平行的輸出軸中間位置上,固定一傳動主動磁圓柱體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁懸浮隔膜計量泵,其特征在于所述的泵頭部分包括泵頭,隔膜,進(jìn)、出口球形單向閥,泵頭設(shè)計為圓柱體,其一端面加工成球面,在泵頭位置,垂直于圓柱面方向鉆通孔,上下各裝一球形單向閥,泵頭球形面最凹處沿直徑方向鉆一排規(guī)則分布的小孔,與安裝單向閥的直通孔連通,隔膜由橡膠內(nèi)嵌金屬材料壓制而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁懸浮隔膜計量泵,其特征在于所述的泵身及磁懸浮傳動部分包括泵身,移動軸,傳動被動磁圓柱體,移動軸磁條,壓簧,定位套,定位套磁條,泵身外圓直徑和泵頭相同,內(nèi)開內(nèi)孔,隔膜壓緊在泵頭和泵身平面之間,移動軸為一同軸兩圓柱體結(jié)構(gòu),一頭大,一頭小,大頭圓柱體平面上嵌入一傳動被動磁圓柱體,被動磁圓柱體直徑和大 頭直徑相同,傳動主動磁圓柱體和傳動被動磁圓柱體相對的兩個面磁極相同,兩磁面間的距離應(yīng)大于2毫米,產(chǎn)生同性相斥磁作用力,移動軸的小頭部分,在圓周時鐘9點(diǎn),12點(diǎn),3點(diǎn),6點(diǎn)位置上嵌入4根相同的幾何尺寸的永久磁條,遠(yuǎn)離軸心的磁極方向一致,定位套是一個帶法蘭的空心套結(jié)構(gòu),法蘭端用緊固件和安裝隔膜一端的泵身相連,在空心套內(nèi)圓周時鐘9點(diǎn),12點(diǎn),3點(diǎn),6點(diǎn)位置上嵌入4根相同的幾何尺寸的永久磁條,遠(yuǎn)離軸心的磁極方向一致,且與移動軸相對的4個磁極面磁極相同,產(chǎn)生同性相斥的磁作用力,傳動軸小頭的一端與隔膜絲扣連接為一整體,這樣移動軸就懸浮在定位套內(nèi),懸浮之間的距離不大于5毫米,壓簧空套在定位套外圓上,壓簧的一端緊靠移動軸大頭端面,一頭緊壓在泵身端面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁懸浮隔膜計量泵,其特征在于所述的沖程調(diào)節(jié)部分包括沖程調(diào)節(jié)手柄和頂桿,頂桿設(shè)計為一圓柱體,尾部和泵座之間采用螺紋傳動,伸出泵座外面部分固定一手柄,頂桿的另一端頂在傳動被動磁圓柱體平面上。
專利摘要本發(fā)明公開了一種磁懸浮隔膜計量泵,包括泵座及動力部分,泵身及磁懸浮傳動部分,泵頭部分,沖程調(diào)節(jié)部分,泵座及動力部分包括泵座,帶減速機(jī)電機(jī),電機(jī)垂直動力輸出軸,傳動主動磁圓柱體,泵頭部分由泵頭,隔膜,進(jìn)、出口球形單向閥組成,泵身及磁懸浮傳動部分包括泵身,移動軸,傳動被動磁圓柱體,移動軸磁條,壓簧,定位套,定位套磁條,該泵利用磁同性相斥原理,將電機(jī)旋轉(zhuǎn)動力傳遞給帶隔膜的移動軸,精確輸出液體介質(zhì),移動軸和定位套四周也嵌入永久磁條,由于同性磁極的排斥作用,移動軸只能懸浮在定位套內(nèi)作軸向運(yùn)動。該泵結(jié)構(gòu)簡單,容易實現(xiàn),運(yùn)行時無需潤滑,無磨損,無噪音,具有使用壽命長,免維護(hù),輸出流量大,環(huán)保等特點(diǎn)。
文檔編號F04B13/00GK202493403SQ20112031689
公開日2012年10月17日 申請日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者周小萍, 夏存娟, 季周榮, 張效剛, 朱竹慶, 賈柏林, 錢建 申請人:太平洋水處理工程有限公司