一种精确控制流量的风囊泵的制作方法

1.本技术涉及风囊泵的领域，尤其是涉及一种精确控制流量的风囊泵。


背景技术：

2.半导体行业和电子行业需要酸碱等强腐蚀液体输送泵。风囊泵是一种依靠可变体积的囊物在泵缸内做工作容积增大和缩小交替来输送特殊液体的泵种。
3.风囊气缸泵采用压缩空气为动力，风囊泵中两个风囊将泵腔分为两个工作腔，每个工作腔分为气相工作腔和液相工作腔两部分，压缩空气进入泵的气相工作腔后，压缩风囊变形移动，通过换向阀控制压缩空气依次进入两个气相工作腔工作，利用液相腔的交替吸液排液，实现对液体的输送。
4.专利号为cn201611215905.6的中国发明专利申请公开了一种具有良好密封性能的风囊泵，该风囊泵包括：泵头、进液口和出液口、左气缸和右气缸、左波纹管和右波纹管，波纹管内设置有阀体组件，阀体组件包括：进液阀和出液阀，进液阀包括：第一阀座、第一阀弹簧和第一锥形面阀芯，所述第一锥形面阀芯左端具有与进液口抵接的锥形面，第一锥形面阀芯右端具有与第一阀弹簧抵接的第一支架；所述波纹管端部通过法兰与滑动轴端部连接。
5.风囊泵在输送液体时通过调节动力气源压力可以调节输出压力和输出流量，并且二者是同时变化的，但是其流量控制精度很低，在一些对流量精度要求较高的应用中就不能满足要求，同时在风囊泵工作的过程中波纹管需要不断进行蠕动，波纹管的内侧壁容易发声塑料颗粒的脱落，脱落的塑料颗粒混入到输送的液体中，从而导致液体被污染纯度下降。


技术实现要素：

6.为了提高风囊泵的供液输送精度，减少波纹管蠕动过程中对液体的污染提高液体的纯度，本技术提供一种精确控制流量的风囊泵。
7.本技术提供的一种精确控制流量的风囊泵采用如下的技术方案：
8.一种精确控制流量的风囊泵，包括驱动件、风囊和鼓液容器，所述鼓液容器设置于风囊内，所述鼓液容器具有弹性，所述鼓液容器连接有进液管和出液管，所述进液管和出液管均穿过风囊，所述出液管设置有第一单向阀，所述进液管设置有第二单向阀，液体在所述第一单向阀和第二单向阀的控制下通过进液管、鼓液容器和出液管进入到用液设备；
9.所述驱动件与风囊连接，所述风囊内设置有间接液，所述间接液完全充满于风囊内。
10.通过采用上述技术方案，驱动件带动风囊做压缩或展开运动，间接液将压力均匀地传递到鼓液容器上，鼓液容器受压后发生向内侧的形变使鼓液容器内部容积变小，内部压力升高为正压，第二单向阀向下受力封闭入口，上部的单向阀向上受力打开出口，液体流出；当驱动件带动风囊做展开运动时，间接液的压力减小，鼓液容器受到的外力变小，发生
向外侧的形变使鼓液容器内部容积变大，内部压力降低为负压，第二单向阀向上受力打开入口，第一单向阀向下受力关闭出口，液体吸入，如此往复运动，由于压力的变化和速度是可以精确控制的，从而可以输出精准可控的液体，由于鼓液容器的收缩和展开的幅度较小，从而适合输送流量在几十至几百毫升的液体，供液精准度高；
11.其次，由于风囊泵所输送的液体多为腐蚀性极强的化学液体，通过设置间接液，使得鼓液容器受力均匀，同时鼓液容器的展开和收缩幅度小于风囊，使得塑料颗粒不易从鼓液容器的内壁发生脱落，减少了液体的污染，提高了液体的纯度；
12.最后，本装置通过二级传动的方式以及设置间接液，提高了装置整体的密封性，减少了腐蚀性液体外漏现象的发生，提高了装置整体的安全性。
13.可选的，精确控制流量的风囊泵还包括壳体，所述风囊和驱动件均设置于壳体内，所述进液管和出液管穿过壳体。
14.通过采用上述技术方案，壳体对风囊进行保护，提高了装置整体的安全性，便于对装置进行移动。
15.可选的，所述风囊包括固定部和波纹管部，所述固定部与壳体连接，所述波纹管部与固定部连接，所述驱动件与波纹管部远离固定部的一端连接，所述进液管和出液管均穿过固定部，所述进液管和出液管均与固定部固定连接。
16.通过采用上述技术方案，减少了进液管和出液管晃动现象的发生，提高了装置整体的稳定性。
17.可选的，所述固定部与壳体的内壁固定连接，所述壳体与固定部和波纹管部所形成的形状相适配。
18.通过采用上述技术方案，壳体对波纹管部进行保护。
19.可选的，所述壳体内设置有漏液传感器。
20.通过采用上述技术方案，漏液传感器检测是否有漏液情况的发生，从而提高了装置整体的安全性。
21.可选的，所述出液管包括出液部和缓冲部，所述出液部为管状，所述缓冲部的内径大于出液部的内径，所述缓冲部设置于出液部和鼓液容器之间，所述第一单向阀设置于缓冲部靠近鼓液容器的位置。
22.通过采用上述技术方案，缓冲部对第一单向阀鼓出的液体进行缓冲，避免液体出现断续的现象，提高供液的连续性。
23.可选的，所述鼓液容器由pfa塑料制成
24.通过采用上述技术方案，提高了装置的耐腐蚀性，使用寿命高。
25.可选的，所述鼓液容器为桶状，所述鼓液容器的内径为出液部内径的2-8倍。
26.通过采用上述技术方案，根据pfa的弹性模量和泊松比，在此范围内的内径比供液较为稳定。
27.可选的，所述间接液为超纯水。
28.通过采用上述技术方案，当供液容器发生破裂后，超纯水不会对液体产生污染，同时不会和液体发生反应，适用范围广。
29.可选的，所述缓冲部设置为刚性。
30.通过采用上述技术方案，缓冲部不会随供液容器同时发生收缩或展开，可提供稳
定的缓冲空间，提高了供液的稳定性。
31.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
32.本发明通过设置了供液容器和间接液，驱动件带动风囊做压缩或展开运动，间接液将压力均匀地传递到鼓液容器上，鼓液容器受压后发生向内侧的形变使鼓液容器内部容积变小，内部压力升高为正压，第二单向阀向下受力封闭入口，上部的单向阀向上受力打开出口，液体流出；当驱动件带动风囊做展开运动时，间接液的压力减小，鼓液容器受到的外力变小，发生向外侧的形变使鼓液容器内部容积变大，内部压力降低为负压，第二单向阀向上受力打开入口，第一单向阀向下受力关闭出口，液体吸入，如此往复运动，由于压力的变化和速度是可以精确控制的，从而可以输出精准可控的液体，由于风囊泵所输送的液体多为腐蚀性极强的化学液体，通过设置间接液，使得鼓液容器受力均匀，同时鼓液容器的展开和收缩幅度小于风囊，使得塑料颗粒不易从鼓液容器的内壁发生脱落，减少了液体的污染，提高了液体的纯度，本装置通过二级传动的方式以及设置间接液，提高了装置整体的密封性，减少了腐蚀性液体外漏现象的发生，提高了装置整体的安全性；
33.本发明通过设置了缓冲部，缓冲部对第一单向阀鼓出的液体进行缓冲，避免液体出现断续的现象，提高供液的连续性，缓冲部不会随供液容器同时发生收缩或展开，可提供稳定的缓冲空间，提高了供液的稳定性。
附图说明
34.图1为本发明一种精确控制流量的风囊泵的结构示意图。
35.图中：1、壳体；2、驱动件；3、风囊；31、固定部；32、波纹管部；4、鼓液容器；5、进液管；6、出液管；61、出液部；62、缓冲部；7、第一单向阀；8、第二单向阀；9、间接液。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.参照图1，本发明提供的一种精确控制流量的风囊泵的实施例，精确控制流量的风囊泵，包括壳体1、驱动件2、风囊3和鼓液容器4，风囊3和驱动件2均设置于壳体1内，壳体1对风囊3进行保护，提高了装置整体的安全性，便于对装置进行移动。鼓液容器4设置于风囊3内，鼓液容器4具有弹性，鼓液容器4连接有进液管5和出液管6，进液管5和出液管6均穿过风囊3，进液管5和出液管6均穿过壳体1。出液管6设置有第一单向阀7，进液管5设置有第二单向阀8，液体在第一单向阀7和第二单向阀8的控制下通过进液管5、鼓液容器4和出液管6进入到用液设备。驱动件2与风囊3连接，风囊3内设置有间接液9，间接液9完全充满于风囊3内。驱动件2为步进电机或伺服电机，通过连杆的方式带动风囊3往复运动。
38.鼓液容器4由pfa塑料制成提高了装置的耐腐蚀性，使用寿命高。间接液9为超纯水。当供液容器发生破裂后，超纯水不会对液体产生污染，同时不会和液体发生反应，适用范围广。
39.风囊3包括固定部31和波纹管部32，固定部31与壳体1的内壁固定连接，壳体1与固
定部31和波纹管部32所形成的形状相适配。波纹管部32与固定部31连接，驱动件2与波纹管部32远离固定部31的一端连接，进液管5和出液管6均穿过固定部31，进液管5和出液管6均与固定部31固定连接。减少了进液管5和出液管6晃动现象的发生，提高了装置整体的稳定性。
40.鼓液容器4为桶状，鼓液容器4的内径为出液部61内径的2-8倍。根据pfa塑料的弹性模量和泊松比，在此范围内的内径比供液较为稳定。
41.壳体1内设置有漏液传感器。漏液传感器检测是否有漏液情况的发生，从而提高了装置整体的安全性。
42.出液管6包括出液部61和缓冲部62，出液部61为管状，所述缓冲部62的内径大于出液部61的内径，缓冲部62设置于出液部61和鼓液容器4之间，第一单向阀7设置于缓冲部62靠近鼓液容器4的位置。缓冲部62对第一单向阀7鼓出的液体进行缓冲，避免液体出现断续的现象，提高供液的连续性。缓冲部62设置为刚性。缓冲部62不会随供液容器同时发生收缩或展开，可提供稳定的缓冲空间，提高了供液的稳定性。
43.工作原理：
44.通过采用上述技术方案，驱动件2带动风囊3做压缩或展开运动，间接液9将压力均匀地传递到鼓液容器4上，鼓液容器4受压后发生向内侧的形变使鼓液容器4内部容积变小，内部压力升高为正压，第二单向阀8向下受力封闭入口，上部的单向阀向上受力打开出口，液体流出；当驱动件2带动风囊3做展开运动时，间接液9的压力减小，鼓液容器4受到的外力变小，发生向外侧的形变使鼓液容器4内部容积变大，内部压力降低为负压，第二单向阀8向上受力打开入口，第一单向阀7向下受力关闭出口，液体吸入，如此往复运动，由于压力的变化和速度是可以精确控制的，从而可以输出精准可控的液体；
45.其次，由于风囊泵所输送的液体多为腐蚀性极强的化学液体，通过设置间接液9，使得鼓液容器4受力均匀，同时鼓液容器4的展开和收缩幅度小于风囊3，使得塑料颗粒不易从鼓液容器4的内壁发生脱落，减少了液体的污染，提高了液体的纯度；
46.最后，本装置通过二级传动的方式以及设置间接液9，提高了装置整体的密封性，减少了腐蚀性液体外漏现象的发生，提高了装置整体的安全性。
47.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。