本發(fā)明用于控制微量流體的精密計量技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種精確調(diào)節(jié)計量泵。
背景技術(shù):
在電池、化妝品、食品、電子產(chǎn)品、生物試劑等產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,流體的分裝、點(diǎn)液、點(diǎn)膠、噴涂等生產(chǎn)流程需要使用精密的計量泵對流體進(jìn)行分裝;
目前主流的計量泵以手動調(diào)節(jié)流量為主,調(diào)節(jié)方法復(fù)雜,效率低下,精確度低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種精確調(diào)節(jié)計量泵,其可簡化調(diào)節(jié)方法,提高液體流量控制的精確度,提高生產(chǎn)效率。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種精確調(diào)節(jié)計量泵,包括支撐部件以及設(shè)在所述支撐部件上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部件、泵體和角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述泵體包括缸體以及設(shè)在缸體內(nèi)的活塞體和柱塞桿,活塞體內(nèi)設(shè)有柱塞腔,柱塞桿安裝在柱塞腔內(nèi),活塞體的遠(yuǎn)端設(shè)有進(jìn)液口和出液口,柱塞桿的遠(yuǎn)端設(shè)有柱塞缺口,所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括設(shè)在支撐部件上的鉸接耳、通過銷軸裝在鉸接耳上的鉸接座以及可驅(qū)動所述鉸接座繞銷軸轉(zhuǎn)動的精確調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述缸體安裝在鉸接座上,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部件的輸出端通過旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)于銷軸處與柱塞桿的近端連接。
進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn),所述支撐部件包括底板和垂直安裝在底板上的安裝板,所述鉸接耳包括設(shè)在安裝板前側(cè)的兩塊支撐板,兩塊支撐板上開設(shè)彼此正對的銷軸孔,所述鉸接座包括兩塊旋轉(zhuǎn)板和將兩塊旋轉(zhuǎn)板固定連接的第一連接板,兩塊旋轉(zhuǎn)板和支撐板對應(yīng)設(shè)置且通過銷軸與對應(yīng)的支撐板鉸接,所述缸體固定安裝在第一連接板上。
進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn),所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部件包括設(shè)在安裝板后側(cè)的主旋轉(zhuǎn)電機(jī),所述安裝板上設(shè)有供主旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸穿過的通孔,主旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸穿過安裝板后于兩支撐板間設(shè)有連接柱塞桿的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)。
進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn),所述旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)包括聯(lián)軸器、設(shè)在聯(lián)軸器上的第一球面軸承以及設(shè)在柱塞桿近端的連接銷軸,所述連接銷軸插進(jìn)第一球面軸承的內(nèi)孔中。
進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn),兩塊旋轉(zhuǎn)板的頂部設(shè)有第二連接板,所述精確調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括設(shè)在安裝板上的直線驅(qū)動部件、設(shè)在所述直線驅(qū)動部件輸出端的第三連接板、設(shè)在所述第三連接板上的第二球面軸承以及安裝在所述第二連接板上并穿過所述第二球面軸承內(nèi)孔的第一導(dǎo)向軸。
進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn),在第二連接板上并排設(shè)置兩根第一導(dǎo)向軸,兩根第一導(dǎo)向軸的頂端于第三連接板的上方通過限位桿固定連接。
進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn),所述直線驅(qū)動部件包括設(shè)在安裝板后側(cè)的直線電機(jī),直線電機(jī)的輸出端伸至安裝板前方并與所述第三連接板固定連接。
進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn),所述第三連接板的兩端設(shè)有導(dǎo)向孔,所述安裝板上設(shè)有與直線電機(jī)的驅(qū)動方向平行并穿入所述導(dǎo)向孔內(nèi)的第二導(dǎo)向軸。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明中針對計量泵的工作原理和特點(diǎn),即液體流量的大小與活塞體相對于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部件的輸出端的夾角有關(guān),夾角角度越大,流量越大,設(shè)置專門的精確調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),通過精確調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可靈活改變活塞體相對于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部件的輸出端的夾角,從而代替手動調(diào)節(jié),其可簡化調(diào)節(jié)方法,提高液體流量控制的精確度,提高生產(chǎn)效率。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明后側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;
圖4是本發(fā)明結(jié)構(gòu)主視圖;
圖5是圖4中A-A處剖視圖;
圖6是圖5中B-B處剖視圖。
具體實(shí)施方式
參照圖1至圖6,其顯示出了本發(fā)明之較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)。以下將詳細(xì)說明本發(fā)明各元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),而如果有描述到方向( 上、下、左、右、前及后) 時,是以圖1所示的結(jié)構(gòu)為參考描述,但本發(fā)明的實(shí)際使用方向并不局限于此。
本發(fā)明提供了一種精確調(diào)節(jié)計量泵,包括支撐部件1以及設(shè)在所述支撐部件1上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部件、泵體和角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述泵體包括缸體21以及設(shè)在缸體21內(nèi)的活塞體22和柱塞桿23,柱塞桿23優(yōu)選為陶瓷柱塞桿,活塞體22內(nèi)設(shè)有柱塞腔,柱塞桿23安裝在柱塞腔內(nèi),柱塞桿23與柱塞腔的腔壁匹配貼合,活塞體22的遠(yuǎn)端設(shè)有進(jìn)液口24和出液口25,柱塞桿23的遠(yuǎn)端設(shè)有柱塞缺口26,所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括設(shè)在支撐部件1上的鉸接耳、通過銷軸31裝在鉸接耳上的鉸接座以及可驅(qū)動所述鉸接座繞銷軸31轉(zhuǎn)動的精確調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述缸體21安裝在鉸接座上,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部件的輸出端通過旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)于銷軸31處與柱塞桿23的近端連接。
當(dāng)計量泵工作時,活塞體22相對于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部件的輸出端互成夾角,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部件驅(qū)動旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動時,旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)帶動陶瓷柱塞桿在活塞體22內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以及往復(fù)運(yùn)動,旋轉(zhuǎn)運(yùn)動用來改變柱塞桿23遠(yuǎn)端柱塞缺口26的方向,往復(fù)運(yùn)動則用來進(jìn)液以及出液,液體通過進(jìn)液口24及出液口25吸進(jìn)與排出。本發(fā)明中針對計量泵的工作原理和特點(diǎn),即液體流量的大小與活塞體22相對于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部件的輸出端的夾角有關(guān),夾角角度越大,流量越大,角度為0度時,流量為O,設(shè)置專門的精確調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),通過精確調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可靈活改變活塞體22相對于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部件的輸出端的夾角,從而代替手動調(diào)節(jié),其可簡化調(diào)節(jié)方法,提高液體流量控制的精確度,提高生產(chǎn)效率。
上述計量泵具體的工作原理如下:
1.當(dāng)柱塞桿23處于前止點(diǎn)(遠(yuǎn)端)位置的時候,柱塞桿23的柱塞缺口26避開進(jìn)液口24和出液口25,進(jìn)液口24和出液口25都被柱塞桿23關(guān)閉,吸入將開始。
2.隨著柱塞桿23的后移、旋轉(zhuǎn),柱塞缺口26轉(zhuǎn)向進(jìn)液口24,進(jìn)液口24被打開,出液口25則被柱塞桿23封閉,該狀態(tài)為吸入狀態(tài)。
3.當(dāng)柱塞桿23繼續(xù)運(yùn)動到后止點(diǎn)(近端)位置,柱塞桿23的柱塞缺口26避開進(jìn)液口24和出液口25,進(jìn)液口24和出液口25均關(guān)閉,排出將要開始:
4.隨著柱塞桿23的前移、旋轉(zhuǎn),出液口25被打開(即出液口25對著柱塞缺口26),進(jìn)液口24則被封閉,該狀態(tài)為排出狀態(tài)。
其中,所述支撐部件1包括底板11和垂直安裝在底板11上的安裝板12,安裝板12和底板11之間設(shè)有肋板13,安裝板12具有前、后兩個安裝面,所述鉸接耳包括一左一右設(shè)在安裝板12前側(cè)的兩塊支撐板32,兩塊支撐板32之間形成容納旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的空間,兩塊支撐板32上開設(shè)彼此正對的銷軸孔,所述鉸接座包括兩塊旋轉(zhuǎn)板33和將兩塊旋轉(zhuǎn)板33固定連接的第一連接板34,兩塊旋轉(zhuǎn)板33和支撐板32對應(yīng)設(shè)置且通過銷軸31與對應(yīng)的支撐板32鉸接,所述缸體21固定安裝在第一連接板34上。所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部件包括設(shè)在安裝板12后側(cè)的主旋轉(zhuǎn)電機(jī)4,所述安裝板12上設(shè)有供主旋轉(zhuǎn)電機(jī)4的輸出軸穿過的通孔,主旋轉(zhuǎn)電機(jī)4的輸出軸穿過安裝板12后于兩支撐板32間設(shè)有連接柱塞桿23的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)。
所述旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)包括聯(lián)軸器51、設(shè)在聯(lián)軸器51上的第一球面軸承52以及設(shè)在柱塞桿23近端的連接銷軸53,所述連接銷軸53插進(jìn)第一球面軸承52的內(nèi)孔中,旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)用于主旋轉(zhuǎn)電機(jī)4的輸出扭矩向柱塞桿23的傳遞,同時使主旋轉(zhuǎn)電機(jī)4的輸出軸與柱塞桿23互成夾角,啟動主旋轉(zhuǎn)電機(jī)4,由于該夾角的存在,使得柱塞桿23在活塞體22內(nèi)作往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,實(shí)現(xiàn)液體的吸入與排出。
兩塊旋轉(zhuǎn)板33的頂部設(shè)有第二連接板61,所述精確調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括設(shè)在安裝板12上的直線驅(qū)動部件、設(shè)在所述直線驅(qū)動部件輸出端的第三連接板62、設(shè)在所述第三連接板62上的第二球面軸承63以及安裝在所述第二連接板61上并穿過所述第二球面軸承63內(nèi)孔的第一導(dǎo)向軸64。在第二連接板61上并排設(shè)置兩根第一導(dǎo)向軸64,兩根第一導(dǎo)向軸64的頂端于第三連接板62的上方通過限位桿65固定連接,限位桿65用于固定第一導(dǎo)向軸64,同時限位第三連接板62的極限位置。上述結(jié)構(gòu)組合后形成連桿運(yùn)動副,使得第一連接板34繞銷軸31中軸線旋轉(zhuǎn),從而使得活塞體22相對主旋轉(zhuǎn)電機(jī)4軸線產(chǎn)生相對應(yīng)的角度變化。
為了實(shí)現(xiàn)精確調(diào)節(jié)的目的,所述直線驅(qū)動部件包括設(shè)在安裝板12后側(cè)的直線電機(jī)66,直線電機(jī)66的輸出端伸至安裝板12前方并與所述第三連接板62固定連接。所述第三連接板62的兩端設(shè)有導(dǎo)向孔,所述安裝板12上設(shè)有與直線電機(jī)66的驅(qū)動方向平行并穿入所述導(dǎo)向孔內(nèi)的第二導(dǎo)向軸67。使用直線電機(jī)66精確控制活塞體22的角度偏移量,簡化計量泵調(diào)節(jié)方法,實(shí)現(xiàn)液體流量大小的數(shù)字智能調(diào)節(jié)。
當(dāng)然,本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實(shí)施方式,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出等同變形或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。