電磁驅(qū)動(dòng)的高壓柱塞泵的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】電磁驅(qū)動(dòng)的高壓柱塞泵
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及流體機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電磁驅(qū)動(dòng)的高壓柱塞泵。
【背景技術(shù)】
[0003]電磁泵是一種將電磁動(dòng)力與泵體結(jié)合為一體的微型泵，不需要驅(qū)動(dòng)軸，通電后線圈產(chǎn)生磁力，推動(dòng)柱塞運(yùn)動(dòng)，輸送流體。具有結(jié)構(gòu)緊湊、無(wú)泄漏、體積小、價(jià)格相對(duì)低廉、動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)特性好等特點(diǎn)。現(xiàn)有的電磁泵雖然形體小巧便于安裝，但也決定了其壓力和流量不會(huì)很高，主要應(yīng)用在沖飲機(jī)、清洗機(jī)、沖牙器、加濕器、增壓機(jī)、計(jì)量泵等需要小流量清水的場(chǎng)合，以民用設(shè)備為主。工業(yè)上應(yīng)用的柱塞泵多為機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，優(yōu)點(diǎn)是壓力范圍寬、頻率高及流量調(diào)節(jié)方便，但是也存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)昂貴、噪聲大、易泄露等缺點(diǎn)。因此設(shè)計(jì)一種體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便以及成本低廉的同時(shí)又具備機(jī)械柱塞泵優(yōu)點(diǎn)的電磁泵，對(duì)擴(kuò)充電磁泵的應(yīng)用空間和應(yīng)用范圍具有重要的意義。
[0004]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種電磁驅(qū)動(dòng)的高壓柱塞泵。
[0006]本發(fā)明為了解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種電磁驅(qū)動(dòng)的高壓柱塞泵，包括泵座、泵體、調(diào)壓閥、進(jìn)液閥、阻尼器，所述泵座上設(shè)有進(jìn)液接頭，所述調(diào)壓閥、進(jìn)液閥、阻尼器安裝于泵座內(nèi)；
所述泵體包含柱塞組件、線圈繞組、出液?jiǎn)蜗蜷y座、單向閥且和出液接頭一起封裝于外殼內(nèi)與泵座軸向布置，柱塞組件與軸套軸向布置，柱塞組件在線圈繞組通電時(shí)產(chǎn)生的電磁力克服復(fù)位彈簧的彈力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，柱塞組件復(fù)位時(shí)線圈繞組202斷電不產(chǎn)生電磁力，依靠復(fù)位彈簧的彈力驅(qū)動(dòng)柱塞組件復(fù)位；
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的泵座與各閥體之間有相通的油道，所述進(jìn)液端內(nèi)安裝有用于過(guò)濾流體介質(zhì)中所含雜質(zhì)的濾清器。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述進(jìn)液閥由低壓端進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y和出液?jiǎn)蜗蜷y組合而成。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述阻尼器與高壓輸出端相連，阻尼器利用膜片和壓力彈簧的共同作用，調(diào)節(jié)高壓出液端的壓力波動(dòng)。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述調(diào)壓閥由調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)共同構(gòu)成，且調(diào)壓閥兼具安全閥卸壓的功能。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的高壓柱塞泵利用磁能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)力改變工作容積和閥門(mén)的開(kāi)啟與閉合，具有以下優(yōu)點(diǎn):
I)結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單、效率高、工作可靠、使用壽命長(zhǎng)。
[0011]2)沒(méi)有機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件，密封性好、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、不需要軸密封、無(wú)泄漏。
[0012]3)高、低壓側(cè)分開(kāi)可以得到較高的輸出壓力。
[0013]4)通過(guò)壓力彈簧的調(diào)節(jié)可以改變輸出壓力的大小。
[0014]5)控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)特性好。通過(guò)調(diào)整外部控制電路對(duì)電磁泵線圈繞組通、斷電動(dòng)作的控制，可以實(shí)現(xiàn)電磁泵流量的變化。
[0015]6)通過(guò)阻尼器的調(diào)節(jié)可以降低的輸出壓力的波動(dòng)。
[0016]
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)剖面示意圖之一；
圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)剖面示意圖之二；
圖3為圖1中實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖2中實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為實(shí)施例的電壓隨時(shí)間狀態(tài)變化示意圖；
圖中標(biāo)示:1-泵座，2-泵體，3-調(diào)壓閥，4-進(jìn)液閥，5-阻尼器；101_進(jìn)液接頭；102_濾清器；201-柱塞組件；202_線圈繞組；203-出液?jiǎn)蜗蜷y座；204_單向閥；301_調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；302、303、304_執(zhí)行機(jī)構(gòu)；401_低壓端進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y；402_出液?jiǎn)蜗蜷y；501_膜片。
[0018]
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了加深對(duì)本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0020]圖1-2示出了本發(fā)明一種電磁驅(qū)動(dòng)的高壓柱塞泵的一種實(shí)施方式，包括泵座1、泵體2、調(diào)壓閥3、進(jìn)液閥4、阻尼器5，所述泵座上設(shè)有進(jìn)液接頭101，所述調(diào)壓閥3、進(jìn)液閥4、阻尼器5安裝于泵座內(nèi)；
所述泵體包含柱塞組件201、線圈繞組202、出液?jiǎn)蜗蜷y座203、單向閥204且和出液接頭一起封裝于外殼內(nèi)與泵座軸向布置，柱塞組件201與軸套軸向布置，柱塞組件201在線圈繞組202通電時(shí)產(chǎn)生的電磁力克服復(fù)位彈簧的彈力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，柱塞組件201復(fù)位時(shí)線圈繞組202斷電不產(chǎn)生電磁力，依靠復(fù)位彈簧的彈力驅(qū)動(dòng)柱塞組件201復(fù)位；
所述的泵座與各閥體之間有相通的油道，所述進(jìn)液端內(nèi)安裝有用于過(guò)濾流體介質(zhì)中所含雜質(zhì)的濾清器102。
[0021]所述進(jìn)液閥4由低壓端進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y401和出液?jiǎn)蜗蜷y402組合而成。
[0022]所述阻尼器與高壓輸出端相連，阻尼器5利用膜片501和壓力彈簧的共同作用，調(diào)節(jié)高壓出液端的壓力波動(dòng)。
[0023]所述調(diào)壓閥3由調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)301、執(zhí)行機(jī)構(gòu)302、303、304共同構(gòu)成，且調(diào)壓閥兼具安全閥卸壓的功能。
[0024]柱塞組件201與軸套軸向布置，封裝在同一圓柱形的外殼內(nèi)，便于部件的安裝與固定。外殼也可以根據(jù)安裝的方式進(jìn)行調(diào)整。由外殼內(nèi)引出的接線柱護(hù)套可以根據(jù)具體接線連接器的形式與防水等級(jí)的要求調(diào)整成圓形、矩形或橢圓形等防水結(jié)構(gòu)。利用線圈繞組202產(chǎn)生的電磁力與復(fù)位彈簧彈力作用，實(shí)現(xiàn)柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有傳統(tǒng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的軸密封問(wèn)題。因此運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、可靠、體積小、密封性能好、無(wú)泄漏。
[0025]如圖3-4所示，柱塞組件201在線圈繞組202通電時(shí)產(chǎn)生的電磁力克服復(fù)位彈簧的彈力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，柱塞組件201復(fù)位時(shí)線圈繞組202斷電不產(chǎn)生電磁力，依靠復(fù)位彈簧的彈力驅(qū)動(dòng)柱塞組件201復(fù)位。即柱塞組件201在線圈繞組202的電磁力與復(fù)位彈簧彈力的作用下進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)柱塞組件201向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，軸套的密封倉(cāng)I的容積增大，壓力P小于進(jìn)口氣壓和進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y401彈簧的壓力壓力時(shí)，流體從進(jìn)液接頭103中間流體通道VE經(jīng)濾清器102和進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y流體通道X進(jìn)入密封倉(cāng)I。當(dāng)柱塞組件向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，軸套的密封倉(cāng)I的容積減小，壓力P增大，密封倉(cāng)I壓力與調(diào)節(jié)彈簧共同作用下將進(jìn)液端的單向閥502關(guān)閉，同時(shí)在壓力的作用下進(jìn)液端的單向閥501打開(kāi)，液體從密封倉(cāng)I經(jīng)進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y流體通道XI通過(guò)泵座上的流體通道ΧΠ進(jìn)入調(diào)壓閥腔體XIV，如此往復(fù)循環(huán)。
[0026]當(dāng)調(diào)壓閥腔體XIV內(nèi)壓力增大，經(jīng)泵座內(nèi)流體通道II到達(dá)高壓腔IV，高壓腔IV與流體通道V相通，線圈繞組202通電產(chǎn)生磁力，高壓出液?jiǎn)蜗蜷y克服彈簧彈力打開(kāi)，高壓腔IV內(nèi)的流體經(jīng)流體通道V、VI流向外接設(shè)備。當(dāng)線圈繞組202斷電，高壓出液?jiǎn)蜗蜷y在彈簧彈力作用下關(guān)閉高壓腔V與流體通道VI的連接。高壓腔IV通過(guò)泵座內(nèi)流體通道III與阻尼器前的腔體XIII相通，在阻尼器膜片501與阻尼器內(nèi)彈簧壓力的作用下降低高壓波動(dòng)。當(dāng)高壓腔IV內(nèi)壓力持續(xù)升高時(shí)經(jīng)調(diào)壓閥內(nèi)流體通道XV壓縮調(diào)壓閥前端的彈簧和閥片302，閥片302向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)301運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到調(diào)節(jié)閥的腔體XVI與泵座內(nèi)流體通道VID相通時(shí)，高壓流體經(jīng)此通道與泵座內(nèi)進(jìn)液端的流體通道VID連通，高壓流體經(jīng)此流體通道到達(dá)進(jìn)液端濾清器后參與進(jìn)液循環(huán)以達(dá)到卸壓保護(hù)的作用。
[0027]在高壓電磁泵控制方面，本發(fā)明通過(guò)外部電路實(shí)現(xiàn)線圈繞組的電流通斷控制。如圖5所示，通過(guò)調(diào)整外部電路對(duì)線圈繞組通、斷電動(dòng)作控制，可以實(shí)現(xiàn)高壓電磁泵的頻率變化，進(jìn)而改變流量大小。在圓柱形外殼的后端，設(shè)計(jì)有接線柱以及護(hù)套，用于實(shí)現(xiàn)泵體和外部控制電路的連接。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電磁驅(qū)動(dòng)的高壓柱塞泵，其特征在于:包括泵座(I)、泵體(2)、調(diào)壓閥(3)、進(jìn)液閥(4)、阻尼器(5)，所述泵座上設(shè)有進(jìn)液接頭(101)，所述調(diào)壓閥(3)、進(jìn)液閥(4)、阻尼器(5)安裝于泵座內(nèi)； 所述泵體包含柱塞組件(201)、線圈繞組(202)、出液?jiǎn)蜗蜷y座(203)、單向閥(204)且和出液接頭一起封裝于外殼內(nèi)與泵座軸向布置，柱塞組件(201)與軸套軸向布置，柱塞組件(201)在線圈繞組(202)通電時(shí)產(chǎn)生的電磁力克服復(fù)位彈簧的彈力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，柱塞組件(201)復(fù)位時(shí)線圈繞組(202)斷電不產(chǎn)生電磁力，依靠復(fù)位彈簧的彈力驅(qū)動(dòng)柱塞組件(201)復(fù)位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁驅(qū)動(dòng)的高壓柱塞泵，其特征在于:所述的泵座(I)與泵體(2)之間設(shè)有相通的油道，所述進(jìn)液端內(nèi)安裝有用于過(guò)濾流體介質(zhì)中所含雜質(zhì)的濾清器(102)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁驅(qū)動(dòng)的高壓柱塞泵，其特征在于:所述進(jìn)液閥(4)由低壓端進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y(401)和出液?jiǎn)蜗蜷y(402 )組合而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁驅(qū)動(dòng)的高壓柱塞泵，其特征在于:所述阻尼器(5)與高壓輸出端相連，阻尼器(5)利用膜片(501)和壓力彈簧的共同作用，調(diào)節(jié)高壓出液端的壓力波動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁驅(qū)動(dòng)的高壓柱塞泵，其特征在于:所述調(diào)壓閥(3)由調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(301)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)(302、303、304)共同構(gòu)成，且調(diào)壓閥兼具安全閥卸壓的功能。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電磁驅(qū)動(dòng)的高壓柱塞泵，包括泵座、泵體、調(diào)壓閥、進(jìn)液閥、阻尼器，所述泵座上設(shè)有進(jìn)液接頭，所述調(diào)壓閥、進(jìn)液閥、阻尼器安裝于泵座內(nèi)；利用磁能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)力改變工作容積和閥門(mén)的開(kāi)啟與閉合，具有以下優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單、效率高、工作可靠、使用壽命長(zhǎng)。沒(méi)有機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件，密封性好、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、不需要軸密封、無(wú)泄漏。高、低壓側(cè)分開(kāi)可以得到較高的輸出壓力。通過(guò)壓力彈簧的調(diào)節(jié)可以改變輸出壓力的大小?？刂葡到y(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)特性好。通過(guò)調(diào)整外部控制電路對(duì)電磁泵線圈繞組通、斷電動(dòng)作的控制，可以實(shí)現(xiàn)電磁泵流量的變化。通過(guò)阻尼器的調(diào)節(jié)可以降低的輸出壓力的波動(dòng)。
【IPC分類(lèi)】F04B17-04
【公開(kāi)號(hào)】CN104728071
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510159683
【發(fā)明人】王用林, 檀榮科, 王小波, 陳相華
【申請(qǐng)人】茵卡排放控制系統(tǒng)（江蘇）有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年4月7日