计量泵的制作方法

1.本技术涉及计量泵技术领域，尤其涉及一种计量泵。


背景技术：

2.计量泵分为柱塞式和隔膜式计量泵，其是通过柱塞或隔膜组件的往复运动直接以机械能形式向液体提供能量并定量输送液体的机械装置。可调冲程计量泵是计量泵的一种，其是通过电机提供动力，进而冲程长度调节机构调节计量泵的冲程，同时带动偏心轮做偏心运动，从而带动连杆做直线往复运动，进而带动柱塞或隔膜组件也做直线往复运动。
3.其中，可调冲程计量泵包括长度调节机构、偏心轮以及套设于偏心轮上的连杆。而偏心轮开设有开孔，用于安装长度调节机构。该开孔会将油膜断开，导致在开孔周围无法形成油膜，使得偏心轮与连杆处于干摩擦状态。因此，在偏心轮与连杆相对滑动时，会导致偏心轮与连杆磨损严重，同时磨损颗粒会加剧接触面的磨损，而磨损颗粒也会影响到驱动端其他零部件的寿命。


技术实现要素：

4.本技术提供一种计量泵，包括：
5.驱动端箱体；
6.分别设于所述驱动端箱体内的连杆、偏心结构及冲程长度调节机构；
7.其中，所述连杆包括装配部，所述偏心结构可滑动地设于所述连杆的所述装配部内，使所述连杆可相对于所述驱动端箱体运动；
8.所述偏心结构包括偏心轮及封堵件，所述偏心轮开设有径向延伸的开孔，所述开孔贯穿所述偏心轮的外侧面，所述封堵件封堵所述开孔靠近所述偏心轮的外侧面的一端；
9.所述冲程长度调节机构包括移动轴及滑块，所述移动轴穿设所述偏心轮，所述滑块位于所述开孔内，所述滑块与所述移动轴可滑动的装配，带动所述偏心轮做偏心运动。
10.可选的，所述封堵件包括固定套设于所述偏心轮的外侧面的夹套件，所述夹套件夹设于所述连杆的所述装配部与所述偏心轮之间，所述夹套件覆盖所述偏心轮的开孔。
11.可选的，所述偏心轮与所述夹套件过盈配合。
12.可选的，所述偏心轮的硬度小于所述夹套件的硬度。
13.可选的，所述偏心轮包括开设有所述开孔的柱体以及设置于所述柱体的一端的限位体，所述限位体沿所述柱体的径向凸出于所述柱体，所述夹套件套设于所述柱体，且抵靠于所述限位体。
14.可选的，沿所述柱体的径向，所述限位体凸出于所述夹套件，且与所述连杆的所述装配部齐平。
15.可选的，所述夹套件朝向所述限位体的端面与所述限位体贴合。
16.可选的，所述夹套件呈圆筒状，覆盖所述柱体；和/或
17.所述夹套件背向所述限位体的端面与所述柱体背向所述限位体的端面平齐。
18.可选的，所述连杆与所述夹套件之间存在润滑间隙，所述润滑间隙大于1.5微米。
19.可选的，所述封堵件插设于所述开孔内，所述封堵件的外表面与所述偏心轮的外侧面齐平，且所述封堵件与所述开孔的内壁贴合；
20.和/或，
21.所述移动轴设有滑槽，所述滑块穿过所述开孔，与所述移动轴沿所述滑槽可滑动地连接。
22.本技术实施例的封堵件封堵偏心轮的开孔，且靠近偏心轮的外侧面的一端，从而保证了偏心结构的外侧面可以形成完整油膜，连续不断开的油膜，进而使得偏心结构与连杆相对滑动时，摩擦较小，延长了偏心结构与连杆的使用寿命。
附图说明
23.图1所示为本技术的计量泵的一个实施例的剖视图；
24.图2所示为图1中的计量泵的偏心结构的一实施例的结构示意图；
25.图3所示为图2中的偏心结构的剖视图；
26.图4所示为图1中的偏心结构的又一实施例的结构示意图；
27.图5所示为图4中的偏心结构的剖视图；
28.图6所示为本技术偏心结构与冲程长度调节机构的爆炸示意图；
29.图7所示为图6中的偏心结构与冲程长度调节机构组装一体的剖视图；
30.图8所示为本技术的计量泵的可调偏心距处于零冲程的原理图；
31.图9所示为本技术的计量泵的可调偏心距处于吸入冲程的原理图；
32.图10所示为本技术的计量泵的可调偏心距处于排出冲程的原理图。
具体实施方式
33.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
34.在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。除非另作定义，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
35.图1所示为本技术的计量泵10的一个实施例的剖视图。计量泵10包括泵头11、与泵
头11连接的驱动端箱体12、连接于吸入管路16的进口单向阀18，连接于排出管路17的出口单向阀19、分别设置于驱动端箱体12内部的柱塞(图中未标示)及隔膜组件14。
36.在一些实施例中，计量泵还包括：分别设置于泵头11两端的吸入管路16以及排出管路17。计量泵10吸入介质过程如下：当柱塞向远离泵头11的方向滑动时，连杆24所在的驱动端箱体腔15内容积增加，产生负压，隔膜组件14也向远离泵头11的方向运动，隔膜组件14与泵头11之间容积也随之增大，吸入管路16的进口单向阀18打开，吸入管路16中的介质进入泵头11内，当吸入冲程结束，隔膜组件14运动瞬间停止，泵头11内压力与吸入管路16内压力平衡，进口单向阀18复位，以完成吸入介质。
37.计量泵10排出介质过程如下：当柱塞向靠近泵头11的方向滑动时，通过介质推动隔膜组件14向靠近泵头11的方向运动，泵头11内压力立刻升高，当泵头11压力高于出口压力时打开出口单向阀19，泵头11内的介质进入排出管路17，当排出冲程结束时，隔膜组件14运动再次瞬间停止，泵头11内的压力与排出管路17内压力平衡，出口单向阀19复位，以完成排出介质，然后进入下一个循环。
38.其中介质包括颗粒介质、高粘度介质、高压介质和/或高温介质等。
39.在一些实施例中，计量泵10包括分别设置于驱动端箱体12内的连杆24、偏心结构23及冲程长度调节机构22。在一些实施例中，计量泵10还可以包括设置于驱动端箱体12内的驱动单元20、蜗轮蜗杆机构21。驱动单元20驱动蜗轮蜗杆机构21运动，偏心结构23通过冲程长度调节机构22与蜗轮蜗杆机构21相连并同步运动。在蜗轮蜗杆机构21运动时，冲程长度调节机构22运动，带动偏心结构23做偏心运动，从而带动连杆24做直线往复运动，进而带动柱塞或隔膜组件14也做直线往复运动。连杆24、柱塞或隔膜组件14在向远离泵头11的方向和向靠近泵头11的方向往复运动。如此，驱动单元20、蜗轮蜗杆机构21、连杆24、偏心结构23及冲程长度调节机构22等驱动端的零部件能够带动柱塞或隔膜组件14往复运动，以完成介质的吸入与排出。
40.在一些实施例中，驱动单元20用于提供动力。驱动单元20包括电机(图中未标示)，与蜗轮蜗杆机构21连接，电机通过联轴器(图中未标示)带动蜗轮蜗杆减速机构21转动。
41.在一些实施例中，蜗轮蜗杆机构21包括与电机连接的蜗杆211以及啮合于蜗杆的蜗轮212，并且啮合齿面间为线接触，蜗轮212与蜗杆211传动的两轴是相互交叉垂直的，用于在电机转动时，电机带动蜗杆211转动，进而带动蜗轮212运动，传递两个交错轴之间的运动和动力。
42.在一些实施例中，连杆24包括装配部241，偏心结构23可滑动地设于所述连杆24的装配部241内，使连杆24可相对于驱动端箱体12运动。偏心结构23包括偏心轮27及封堵件28，偏心轮27开设有径向延伸的开孔29，开孔29贯穿偏心轮27的外侧面271(如图2所示)，封堵件28封堵开孔29靠近偏心轮27的外侧面271的一端。冲程长度调节机构22包括移动轴25及滑块26，移动轴25穿设偏心轮27，滑块26位于开孔29内，滑块26与移动轴25可滑动的装配，带动偏心轮27做偏心运动。如此，在偏心轮27的外侧面271设置封堵件28，使得封堵件28与偏心轮27固定一体。这样封堵件28封堵偏心轮27的开孔，且靠近偏心轮27的外侧面的一端，保证了偏心轮27的外侧面271没有外露的开孔29，从而保证了偏心结构23的外侧面271形成完整油膜，连续不断开，进而使得偏心结构23与连杆24相对滑动时，摩擦较小，延长了造成磨损的时间，相对更晚的时间产生磨损颗粒，进而延长了偏心结构23与连杆24的使用
寿命。同时，也避免磨损颗粒对其它零部件寿命的影响，其他零部件如蜗轮212、蜗杆211等。
43.在一些实施例中，连杆24包括装配部241以及延伸于驱动端箱体12内部的延伸部242。装配部241可以用来装配偏心结构23，延伸部242可以用来与柱塞或隔膜组件14连接，带动柱塞或隔膜组件14运动。
44.如图2所示为图1中的偏心结构23的一实施例的结构示意图。如图3所示为图2中的偏心结构23的剖视图。在一些实施例中，封堵件28包括固定套设于偏心轮27的外侧面271的夹套件281，夹套件281夹设于连杆24的装配部241与偏心轮27之间，夹套件281覆盖偏心轮27的开孔29。对此，夹套件281固定于偏心轮27上，其整体套设在偏心轮27的外侧面271，其内壁与偏心轮27的外侧面271贴合设置，使得夹套件281与偏心轮27成为一体结构，此一体结构与连杆24相对运动，从而在夹套件281外壁形成油膜。此油膜在连杆24与夹套件281之间起到润滑作用。这样不仅能够提高连杆24与夹套件281之间的润滑性，而且一体结构还可以避免夹套件281长时间使用脱落于偏心轮27。并且，夹套件281与偏心轮27固定，作为一个整体，承受外力。加上，夹套件281具有完整面，在偏心结构23与连杆24相对运动时，油膜连续不会断开，延长了油膜的使用时长，避免偏心轮27开孔处不能形成有效油膜，避免偏心结构23与连杆24处于干摩擦状态，进而降低了局部磨损的风险。
45.在一些实施例中，偏心轮27与夹套件281过盈配合。如此，过盈配合的压装，使得偏心轮27与夹套件281紧密不会分离，并且偏心轮27与夹套件281成为一个整体，不会产生相对运动，不脱离，这样可以实现在夹套件281整体外壁有润滑油，形成油膜，能够具有润滑效果，延长夹套件281与连杆24之间形成颗粒摩擦的时间，进而延长了夹套件281与连杆24的寿命。并且，单独一个夹套件281，成本也较低。
46.在一些实施例中，偏心轮27的硬度小于夹套件281的硬度。如此，偏心轮27与夹套件281的硬度不同，使得偏心轮27与夹套件281贴合更紧密，成为一个更有效的整体，从而避免了两者分离导致的润滑失效。由于偏心轮27与夹套件281硬度越高，则两者压装一体越难，而偏心轮27与夹套件281硬度越低，两者压装一体越简单，但两者的承载力又会受到影响，因此偏心轮27的硬度小于夹套件281的硬度，更有利于过盈配合的压装，也可以避免在压装过程中发生粘着，并且使得夹套件281和偏心轮27作为一个整体，能够具有一定的承载力，从而平衡压装的难易程度和承载力。
47.在一些实施例中，此过盈配合的过盈量可以是根据液力端载荷，计算偏心轮27的硬度小于夹套件281得到的。这样根据载荷计算偏心轮27与夹套件281压装的过盈量，保证偏心轮27与夹套件281在载荷作用下不会脱离，确保正常运行。其中，液力端负载是通过隔膜组件14传递给连杆24及偏心结构23；蜗轮212及蜗杆211提供驱动端动力满足负载的推力。在液力端载荷下仍然保证液体润滑，减小磨损，同样运转500小时后，拆卸偏心结构23，偏心结构23并没有发现磨损沟痕，改善了偏心轮27与连杆24这两零件间的润滑状态。
48.在一些实施例中，偏心轮27包括开设有开孔29的柱体30以及设置于柱体30的一端的限位体31，限位体31沿柱体30的径向凸出于柱体30，夹套件281套设于柱体30，且抵靠于限位体31。如此，夹套件281抵靠于限位体31，通过限位体31限制夹套件281相对于限位体31的移动。这样提高夹套件281的稳定性，也可以保证偏心结构23整圈外圆面都处在液体润滑状态，进而更有利于偏心结构23与连杆24之间的相对滑动，使得两者摩擦较小。同时，限位体31可以提高夹套件281加工时的准确性。
49.在一些实施例中，偏心轮27可以包括开设有开孔29的柱体30，该偏心轮27的外侧面271为偏心轮27周向上的外表面。
50.在一些实施例中，限位体31可以为圆环体，限位体31外径大于偏心轮27的柱体30的直径，限位体31与偏心轮27同轴。如此，沿柱体30的径向，限位体31凸出于偏心轮27的柱体30，能够挡住设置于偏心轮27上的零部件，向限位体31移动，提高被挡零部件的稳定性，减小对润滑效果的影响。在一些实施例中，偏心轮27上的被挡零部件比如夹套件281和/或连杆24。以完成对夹套件281和/或连杆24的限位。
51.在一些实施例中，限位体31可以为圆环体，限位体31外径大于偏心轮27的柱体30的直径与夹套件281的直径之和，限位体31分别与夹套件281和偏心轮27同轴。对此，限位体31外径大于偏心轮27的柱体30的直径与夹套件281的直径之和，限位体31预留的空间，可以增设其他零部件，这样可以不仅对夹套件281限位，还可以对其他零部件进行限位，使得零部件安装相对稳定，避免相对于限位体31的移位。
52.在一些实施例中，限位体31可以为圆环体，沿限位体31的径向，限位体31的厚度大于或等于偏心轮27的柱体30的厚度、夹套件281的厚度与连杆24的厚度之和，限位体31分别与夹套件281和偏心轮27同轴。对此，连杆24的装配部241与限位体31齐平或者比限位体31低，有利于稳定限位连杆24，避免连杆24沿偏心轮27的轴向移动。
53.在一些实施例中，沿柱体30的径向，限位体31凸出于夹套件281，且与连杆24的装配部241齐平。如此，限位体31与连杆24的装配部241形成的齐平的外表面，可以使得连杆24与偏心结构23组成的整体结构，与其他零部件无干涉、无碰撞，减少与其他零部件的摩擦。
54.在一些实施例中，夹套件281呈圆筒状，覆盖柱体30。如此，夹套件281是一个完整圆筒状的圆环，夹套件281与偏心轮27所压装成一体的偏心结构23具有了完整面，保证了偏心轮27外圆与连杆24相对滑动接触面完整，建立连续润滑的油膜，保证两有相对运动的零件接触表面处于液体润滑状态，进而达到减小磨损的目的。
55.在一些实施例中，沿偏心轮27的径向，夹套件281的直径和润滑间隙等于连杆24的装配部241的内径长度，如此偏心轮27与夹套件281的整体直径与改进前的偏心轮的直径相同，这样会尽可能减少调整其他零部件的位置及大小。
56.在一些实施例中，夹套件281背向限位体31的端面与柱体30背向限位体31的端面平齐。对此，夹套件281背向限位体31的两个端面之间的宽度与柱体30背向限位体31的两个端面之间的宽度相同。夹套件281背向限位体31的两个端面之间的宽度越宽，则承载的润滑油的量越大，更有利于承载润滑油，并且承载力量的能力越强。目前基于柱体30的限制，其能够达到与柱体30背向限位体31的端面平齐。这样夹套件281能够最大程度上的承载润滑油，更有利于形成面积更大，更连续的油膜。
57.在一些实施例中，连杆24与夹套件281之间存在润滑间隙，润滑间隙大于1.5微米。如此，可以在润滑间隙内形成大于1.5微米的油膜，这样连杆24与夹套件281表面不直接接触，被油膜隔开，从而减少两者直接的摩擦。一般润滑间隙越大，油膜厚度越厚，但是容易油膜自身的重力可能会存在油膜的堆积，因此，一般连杆24与夹套件281之间存在润滑间隙的最大值，而此润滑间隙的最大值可以根据工业需求进行设置，在此不做限定。这样在润滑间隙的限制下，可以将通过装压工具装压偏心轮27与夹套件281，保证偏心轮27与夹套件281压装到位，没有压偏、或卡滞发生。并且，保证压装后的偏心结构23的外圆尺寸满足与连杆
24的配合间隙，保证两者间的液体润滑。
58.如图4所示为图1中的偏心结构23的又一实施例的结构示意图。如图5所示为图4中的偏心结构23的剖视图。在一些实施例中，封堵件28插设于开孔29内，封堵件28的外表面与偏心轮27的外侧面271齐平，且封堵件28与开孔29的内壁贴合。如此，可以尽可能地在不改变原有结构的基础上，偏心轮27的外侧面271可以形成完整面，并且，封堵件28与开孔29的内壁贴合，堵住至少部分开孔，封堵件28的外表面与偏心轮27的外侧面271齐平。这样使得偏心轮27与连杆24之间形成完整，无断裂的油膜，同时，由于封堵件28是仅容纳于开孔29中的一个较小的部件，能够更有效的节约成本。
59.在一些实施例中，封堵件28与开孔29过盈配合，如此封堵件28更有利于与开孔29紧密贴合，形成一体结构，两者之间无缝隙，无法渗漏润滑油。封堵件与封堵件28的外表面与偏心轮27的外侧面271齐平，可以更有利形成完整油膜。在一些实施例中，封堵件28铆接于开孔29内，更有利于形成整体，避免两者脱落，从而使得封堵件与封堵件28的外表面与偏心轮27的外侧面271形成完整面。
60.在一些实施例中，封堵件28的硬度小于偏心轮27的硬度，更有利于过盈配合的装配，避免装配过程中的粘着，同时，封堵件28与偏心轮27的硬度和刚度尽可能的接近，尽可能的避免两者脱落。
61.在一些实施例中，封堵件28可以具有预定厚度的圆柱体282。此预定厚度小于孔的深度，占据孔的部分，且此圆柱体282与滑块26之间存在间隙，避免滑块26内部运动而碰撞圆柱体282，提高圆柱体282封堵的有效性，增加圆柱体282的使用时长，避免圆柱体282脱落于偏心轮27。
62.如图6所示为本技术偏心结构23与冲程长度调节机构22的爆炸示意图。如图7所示为图6中的偏心结构23与冲程长度调节机构22组好一体的剖视图。在一些实施例中，移动轴25设有滑槽251，滑块26穿过开孔29，与移动轴25沿滑槽251可滑动地连接。如此通过滑块26可在滑槽251中滑动，调节偏心结构23的偏心距，同时更有利于带动偏心结构23做偏心运动。
63.在一些实施例中，参见图5所示，偏心轮27上设置滑槽孔32，滑槽孔32设置在偏心轮27中心位置，滑槽孔32穿设移动轴25。此滑槽孔32贯穿限位体31及柱体30，移动轴25也可以称为滑杆。如此，偏心轮27可以穿设移动轴25并与移动轴25配合，这样移动轴25与偏心轮27交叉设置，能够使得移动轴25贯穿偏心轮27与蜗轮212连接，在冲程长度调节机构22的运动下，带动偏心轮27相对于蜗轮212做偏心运动，使得连杆24与偏心结构23之间相互滑动，完成连杆24的直线往复运动，进而使得柱塞或隔膜组件14也做直线往复运动。
64.在一些实施例中，滑槽251可以呈多种形状，与滑块26配合。在一些实施例中，滑槽251呈长方槽，且滑槽251为斜滑槽。对应的，滑块26可以包括呈方体的滑动部262以及呈圆柱体的转动部261，滑动部262与转动部261连接，滑动部262延伸至移动轴25的滑槽251内，与滑槽251配合，沿滑槽251滑动，转动部261位于开孔29内，可相对于开孔29转动。滑块26的呈方体的滑动部262也可以称为方端。滑块26的呈圆柱体的转动部261也可以称为圆柱端。
65.继续参见图6和图7所示，以封堵件28为夹套件281为例，说明偏心结构23与冲程长度调节机构22的装配过程：先按图2和图3将偏心轮27与所述夹套件281压装成一体，然后将滑块26的转动部261沿偏心轮27的滑槽孔32，装入偏心轮27的开孔29中，旋转滑块26的滑动
部262的方向，使滑块26的滑动部262顺利装入移动轴25的滑槽中，组装好偏心结构23与冲程长度调节机构22，此偏心结构23与冲程长度调节机构22组装的结构，可以称为偏心机构。
66.以封堵件28为夹套件281为例，调节冲程长度调节机构22中的移动轴25，说明偏心结构23与冲程长度调节机构22的可调偏心距过程如下：
67.如图8所示为本技术的计量泵10的可调偏心距处于零冲程的原理图。当计量泵的冲程达到0％时，滑块26在滑槽内滑动，带动偏心结构23运动，偏心结构23的轴线及连杆24轴线，均与蜗轮212轴线重合，此时没有偏心距(如图8所示的零冲程)，连杆24及隔膜组件14也没有直线往复运动。
68.如图9所示为本技术的计量泵10的可调偏心距处于吸入冲程的原理图。如图10所示为本技术的计量泵10的可调偏心距处于排出冲程的原理图。当计量泵的冲程达到100％时，滑块26在滑槽内滑动，带动偏心结构23运动，偏心结构23轴线及连杆24轴线，均与蜗轮212轴线间会产生偏心距a，从而产生连杆24及隔膜组件14的直线往复运动。其中，吸入冲程(如图9所示)时，可以使得连杆24移动到极限位置，排出冲程(如图10所示)时也可以使得连杆24的极限位置，如此吸入冲程时计量泵10的最大冲程，与排出冲程时计量泵10的最大冲程之差，可以称为冲程长度。如此，滑块26能够与偏心轮27，通过滑块26在滑槽中移动，使得计量泵具有可调冲程，在形成油膜的基础上，延长了偏心轮27及连杆24的使用寿命。
69.以上仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术保护的范围之内。