专利名称：双向高效电磁柱塞泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及流体泵，特别涉及微型流体泵，具体地是一种双向高效电磁柱塞泵。
微型流体泵广泛应用于航天、军工、工业与民用领域，目前泵的种类繁多，动力源各有不同，传动方式也不一样，结构各异，用途不同。在泵的品种中，有一类是以电磁为动力源的电磁泵，由于电磁泵有体积小，结构简单的特点，应用前景广阔，但现有电磁泵效率低，可靠性差，应用受到限制。主要原因是现有电磁泵无法解决剩磁问题。现有电磁泵为减小剥磁，设计上选用单线圈磁路，弹簧复位结构。这种结构的缺点是磁阻很大，磁通和电磁力较小，线圈体积及热损大，断电时剩余电磁能只能通过损耗释放，电能利用率低，而且采用弹簧复位机构，不仅可靠性降低，而且电磁力做功时有很大部分能量消耗在克服弹簧力上，使原已有限的电磁力打了很大折扣，无法形成高压，又因是单项做功，效率低，无法有效发挥电磁泵的特点。
本实用新型的目的是克服已有技术的不足，提供一种双向高效电磁柱塞泵，采用双电磁线圈及中心活动式单电磁柱塞的结构，双向驱动两个泵体做功，达到彻底解决剩磁、提高效率、节能的目的，且有体积小型化，可使用多种电源等优点。
本实用新型的目的是这样实现的一种双向高效电磁柱塞泵，主要由外壳、电磁线圈、电磁柱塞和泵体组成，其特征在于其构造为在闭合的金属外壳内装有两个并联的电磁线圈，分置于外壳内隔板的两侧，两个线圈用轮流通电的电路接通，在双线圈的中心有一套管，该套管两端各固定有一带通孔的软磁体磁柱，在两磁柱之间的套管内孔中装有一可活动的公用软磁体实心磁柱，该活动磁柱将套管分为密封的左、右两腔，两个固定磁柱外端分别安装于两个泵体的端盖内并用密封垫密封，该泵体与金属外壳成密封连接，固定磁柱的中心孔连通泵体的内腔，该内腔连通泵体的进口和出口，两个泵体的进口和出口分别装有两个同向的单向阀。
在一具体实施例中，所述两个泵体的进口和出口各由固接于泵体的内档圈和与泵体螺纹连接的阀盖上的外档圈构成，内、外档圈中心有连通的阀口，在内、外档圈之间装有由阀芯和弹簧组成的单向阀，弹簧套在阀芯的阀杆上，弹簧另端由档圈内平面支承，阀芯的锥体与内外档圈之一的阀口成密封配合，在安装于阀体的进口和出口的阀盖上设有管接头。
本实用新型有以下积极有益的效果
1、由于采用了双电磁线圈、双向驱动两个泵体做功的单电磁柱塞的特殊结构，并利用剩磁实现每秒上百次超高频做功，在保证流量、压力的前提下，可使体积、重量显著减小，可应用于对体积、重量、电源要求严格的特殊领域。
2、由于可使用多种电源，并有微型、高效、低成本的特点，在工业及民用领域将有更广泛的用途。
3、由于这种结构是经长期实践，在大量的研制，改进，实验的基础上总结完善的，不仅最大限度地追求电源及机械结构的高效利用，而且最大限度地追求电能的节约及有效利用，并可使低电压的弱电源可有效地发出很大的机械力。例如，使用12V直流电瓶电源，可产生2MPa以上压力，每分钟20升以上流量的射流。
4、由于解决了现有电磁泵不能解决的剩磁问题，运动速度更快、体积更小、结构更简单、成本更低、而效率和可靠性有极大的提高，拓宽了电磁泵的应用领域，可应用于航天、航空及其它特殊军事领域，也可广泛应用于工业及民用领域。
现以较佳实施例结合附图进行说明。
图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；图2是
图1的侧视图；图3是本实用新型一实施例的电路原理图。
请参照
图1图2，本实用新型的一种双向高效电磁柱塞泵，主要由外壳、电磁线圈、电磁柱塞和泵体组成，其构造为在闭合的金属外壳1内装有两个并联的电磁线圈2和3、分置于外壳内隔板4的两侧，两个线圈用轮流通电的电路接通，在双线圈的中心有一套管5，该套管5的两端各固定有一带通孔的软磁体磁柱6和7，在两磁柱之间的套管内孔中装有一可活动的公用软磁体实心磁柱8，该活动磁柱8将套管5分为密封的左、右两腔，两个固定磁柱6和7的外端分别安装于两个泵体9和10的端盖内并用密封垫17密封，该泵体9和10与金属外壳1成密封连接，固定磁柱6和7的中心孔分别连通泵体9和10的内腔，该内腔连通泵体的进口11和出口12，两个泵体的进口和出口分别装有两个同向的单向阀13。
在
图1所示实施例中，所述两个泵体的进口11和出口12各由固接于泵体的内档圈14和与泵体螺纹连接的阀盖15上的外档圈16构成，内、外档圈中心有连通的阀口，在内、外档圈之间装有由阀芯131和弹簧132组成的单向阀13，弹簧132套在阀芯的阀杆133上，弹簧另端由档圈内平面支承，阀芯的锥体与内外档圈之一的阀口成密封配合，在安装于阀体的进口和出口的阀盖15上设有管接头151。
实施时，也可以只使用一个泵，例如只使用泵9或只使用泵10。
图3是本实用新型的提供两个线圈轮流通电的电路的一种实施例
电路包括有电源U、电磁线圈L1、L2，可分别导通或关断的电子开关K1、K2及二极管D1、D2，其工作过程是当电子开关K1由通到断、K2由断到通时，在L1上剩余电磁能通过L2、K2、D1构成的回路，使电磁能量转换到L2上(因D1、K2的压降极小)、同理、当K2由通到断，K1由断到通时，线圈L2上的剩余电磁能量转换到L1上、由于电源U是始终供电、所以剩余电磁能的转换是与电源U共同加给L1(或L2)上，使电能得到充分有效的利用。
本实用新型的工作原理和结构特点1、中心磁柱为两线圈磁路的公用磁极，在电磁线圈交替通电作用下，分别与两端磁极吸合，作往复运动，在运动的每一瞬间都驱动一个泵相应做功，这种双向驱动结构，极大提高了机械的时间，空间的利用率。
2、有两并联的交替通电线圈，当其中一个线圈通电时，该端的磁柱及中心磁柱均受电磁力作用，中心磁柱极吸合，向一方运动；当其断电时，其剩余的电磁能释放出的电能通过电路与电源一起转加给另一线圈，另端的磁柱及中心磁柱受电磁力作用，中心磁柱向另一方运动。这种剩余能量相互转化的结构，极大限度提高了电能的利用率。
3、本实用新型不仅尽可能最大利用电能，而且极大地利用机械时间空间，实现高效率，不仅彻底解决剩磁，而且利用剩磁的反作用力实现超高速运动，不仅因闭合磁路可产生大于开放磁路数十倍的电磁力，而且没有现有电磁泵的弹簧复位机构，无传动损耗，可靠性更高。
权利要求1.一种双向高效电磁柱塞泵，主要由外壳、电磁线圈、电磁柱塞和泵体组成，其特征在于其构造为在闭合的金属外壳内装有两个并联的电磁线圈，分置于外壳内隔板的两侧，两个线圈用轮流通电的电路接通，在双线圈的中心有一套管，该套管两端各固定有一带通孔的软磁体磁柱，在两磁柱之间的套管内孔中装有一可活动的公用软磁体实心磁柱，该活动磁柱将套管分为密封的左、右两腔，两个固定磁柱外端分别安装于两个泵体的端盖内并用密封垫密封，该泵体与金属外壳成密封连接，固定磁柱的中心孔连通泵体的内腔，该内腔连通泵体的进口和出口，两个泵体的进口和出口分别装有两个同向的单向阀。
2.如权利要求1所述的双向高效电磁柱塞泵，其特征在于所述两个泵体的进口和出口各由固接于泵体的内档圈和与泵体螺纹连接的阀盖上的外档圈构成，内、外档圈中心有连通的阀口，在内、外档圈之间装有由阀芯和弹簧组成的单向阀，弹簧套在阀芯的阀杆上，弹簧另端由档圈内平面支承，阀芯的锥体与内外档圈之一的阀口成密封配合，在安装于阀体的进口和出口的阀盖上设有管接头。
专利摘要一种双向高效电磁柱塞泵,在闭合的金属外壳内装有两个并联的电磁线圈、分置于外壳内隔板的两侧,两个线圈用轮流通电的电路接通,在双线圈的中心有一套管,该套管两端各固定有一带通孔的软磁体磁柱,在两磁柱之间的套管内孔中装有一可活动的公用软磁体实心磁柱,两个固定磁柱外端分别安装于两个泵体的端盖内,两个泵体的进口和出口分别装有两个同向的单向阀。本实用新型双向驱动两个泵体做功,达到彻底解决剩磁、提高效率、节能的目的,且有体积小型化,可使用多种电源等优点。
文档编号F04B9/00GK2300737SQ9721518
公开日1998年12月16日 申请日期1997年4月29日 优先权日1997年4月29日
发明者刘彤, 吴京翔 申请人:刘彤, 吴京翔