匀动管道泵的制作方法

匀动管道泵的制作方法
【专利摘要】一种匀动管道泵，其包括泵壳，在泵壳内具有圆柱状内腔，在圆柱状内腔的内壁上设有多个凸起曲面，泵壳内腔内设有中心轴，中心轴上设有两个偏心轮，两个偏心轮外部各固定有一个轴承，在两个轴承上各固定有一个压轮，两个压轮与泵壳的内腔壁之间形成有两个间隙，在两个间隙内设有可弹性变形的通液管，在泵壳上设有滤波接头，滤波接头设有进液孔和出液孔。在最小间隙处由压轮将通液管完全压紧，使得液体不能通过，当电机带动中心轴转动时，压轮经通液管对管内液体施压，在所述最小间隙处的两侧形成压力差，在低压一侧将液体吸入，高压一侧将液体排出，使得两个通液管所输出各自脉动流量在滤波接头的进液孔和出液孔合并为脉动幅度相对均匀的流量。
【专利说明】匀动管道泵 【【技术领域】】
[0001] 本发明涉及液体泵，特别是涉及一种可使流量和压力的脉动减小，以实现近似恒 流的匀动管道泵。 【【背景技术】】
[0002] 泵是一种输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传 送给液体，使液体能量增加。泵广泛应用于输送水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属 等液体，也可输送液、气混合物及含悬浮固体物的液体。传统的泵包括离心泵、隔膜泵、活塞 泵，蠕动泵等。在化工、食品、制药、生物工程等领域，对流量脉动和流量精度有较高要求，而 传统泵无法完全满足要求，使用中无法保证产品质量。因此，提供一种流量在一定范围内只 与转速有关，而与压力无关，且流量脉动小或无脉动的液体泵就成为一种客观需求。 【
【发明内容】
】
[0003] 本发明旨在解决上述问题，而提供一种压力脉动小，流量精度高，消毒灭菌方便， 使用寿命长，成本低，工作可靠且工作过程易于控制的匀动管道泵。
[0004] 为实现上述目的，本发明提供一种匀动管道泵，该匀动管道泵包括泵壳，在泵壳内 具有圆柱状内腔，在该圆柱状内腔的内壁上沿圆周间隔地设有多个光滑的向内凸起的凸起 曲面，在泵壳上两个相邻的凸起曲面之间设有与泵壳内腔相连通的四个缺口，泵壳内腔内 设有与内腔同轴心的中心轴，该中心轴与电机相连，中心轴上设有两个呈180度反相设置 的偏心轮，两个偏心轮外部各固定有一个轴承，在两个轴承外圈上各固定有一个压轮，两个 压轮与泵壳的内腔壁之间形成沿圆周方向变化的两个间隙，在两个间隙内分别设有可弹性 变形的通液管，两根通液管的两个进液端口和两个出液端口由泵壳的四个缺口伸出，在泵 壳上位于四个缺口外侧设有滤波接头，两根通液管的四个端口与滤波接头的四个接口密封 连接，所述滤波接头设有一个进液孔和一个出液孔，所述进液孔和出液孔分别与两个进液 端口和两个出液端口相连通，所述两个压轮与泵壳的内腔壁的凸起曲面的最小间隙处由压 轮将通液管完全压紧，使得液体不能通过，当电机带动中心轴转动时，所述最小间隙沿圆周 方向移动，所述压轮经通液管对管内液体施压，在所述最小间隙处的两侧形成压力差，在低 压一侧将液体吸入，高压一侧将液体排出，使得两个通液管所输出各自脉动流量在滤波接 头的出液孔合并为脉动幅度相对均匀的流量。
[0005] 泵壳由泵壳主体、第一端盖、第二端盖构成，其中，第一端盖固定于泵壳主体的一 端，第二端盖固定于泵壳主体的另一端。
[0006] 中心轴的一端由固定在第一端盖内的第一轴承支承，中心轴的另一端由固定于第 二端盖内的第二轴承支承。
[0007] 所述偏心轮为其轴心与中心轴偏心设置的圆形轮状体。
[0008] 所述通液管由弹性材料制成。
[0009] 滤波接头的一端设有腔体，在腔体底部设有四个接口，四个接口外侧设有一个进 液孔和一个出液孔，其中两个接口与进液孔相连通，另外两个接口与出液孔相连通，所述 进液孔和出液孔的出口处分别设有管接头，在滤波接头的远离腔体的一侧固定有滤波接头 盖，在出液孔的下端设有横向通孔，该横向通孔将出液孔与所述滤波接头盖内腔相连通，出 液孔的部分液体经该横向通孔进入滤波接头盖内腔中。
[0010] 多个匀动管道泵可相互叠合连接，且并联组合成同轴的管道泵，组合后的管道泵 共用滤波接头的同一个进液孔和出液孔。
[0011] 多个匀动管道泵的偏心轮按相位=360° +通液管根数的相位设置。
[0012] 本发明的贡献在于，其有效解决了传统泵无法满足流量脉动和流量精度要求等问 题。本发明的匀动管道泵通过在泵壳的内腔壁圆周上设置凸起曲面，并在每个凸起曲面处 由压轮将通液管完全压紧，从而在最小间隙处两侧形成压力差，低压一侧将液体吸入，高压 一侧将液体排出，使得压力脉动更小，流量精度更高，泵的工作效率更高，且使用寿命更长。 尽管两个通液管各自输出的流量是波动的，但因偏心轮反相设置且两个通液管输出的流量 由同一出液孔出液，因而将两个通液管各自输出的流量在共同出液孔合并为脉动幅度小的 流量，实现了脉动幅度的相对均匀。此外，本发明的匀动管道泵的流量在一定范围内只与转 速有关，而与压力无关，因此易于控制且使用安全。此外，本发明的匀动管道泵上无阀门，因 此不易堵塞，工作更加可靠，本发明还具有结构简单，易于实施，使用范围广等特点。 【【专利附图】

【附图说明】】
[0013] 图1是本发明的外形示意图。
[0014] 图2是本发明的结构剖视图。
[0015] 图3是图2的A向视图。
[0016] 图4是本发明的泵壳结构示意图。
[0017] 图5是本发明的滤波接头外形示意图。
[0018] 图6是图5的后视图。
[0019] 图7是图6的B向视图。
[0020] 图8是图6的C向视图。
[0021] 图9是滤波接头盖结构示意图。
[0022] 图10是第一端盖结构示意图。
[0023] 图11是第二端盖结构示意图。
[0024] 图12是本发明的组合式匀动管道泵结构示意图。 【【具体实施方式】】
[0025] 下列实施例是对本发明的进一步解释和说明，对本发明不构成任何限制。
[0026] 参阅图1?图3,本发明的匀动管道泵100包括泵壳10,中心轴20,偏心轮31、32， 压轮51、52,通液管61、62及滤波接头70。
[0027] 如图1?图3,该匀动管道泵100包括一钢质泵壳10,本实施例中，所述泵壳10由 泵壳主体12、第一端盖13、第二端盖14构。所述第一端盖13结构如图10所示，其中心开 有轴承孔131，轴承孔131内固定有用于支承中心轴20的轴承132,在其与泵壳主体12相 对一侧的端面上设有U形槽133,其内装有0形密封圈，如图2,该第一端盖13用螺钉固定 于泵壳主体12的上端。所述第二端盖14结构如图11所示，其中心开有轴承孔141，本实 施例中，该轴承孔141为盲孔，在其它实施例中，如多个匀动管道泵组合使用的情况下，该 轴承孔141也可以是通孔。在轴承孔41内固定有用于支承中心轴20的轴承142,在其与 泵壳主体12相对一侧的端面上设有U形槽143,其内装有0形密封圈。如图2,该第二端盖 14用螺钉固定于泵壳主体12的下端。如图3、图4,在泵壳10内具有圆柱状内腔11，在该 圆柱状内腔11的内壁上设有多个向内凸起的凸起曲面111，多个凸起曲面111沿内腔内壁 的圆周间隔设置，本实施例中，该多个凸起曲面111为光滑的弧面，其用于和压轮51、52配 合，形成与泵壳10的内腔壁之间沿圆周方向变化的最小间隙。在泵壳10上设有四个缺口 121，该四个缺口 121位于两个相邻的凸起曲面111之间，并与泵壳内腔相连通，用于插入和 引出通液管61、62。
[0028] 如图2、图3所示，泵壳内腔11内设有中心轴20,该中心轴20与内腔同轴心，且该 中心轴20由第一端盖13上端伸出，并与电机（图中未不出）相连，通过电机驱动中心轴20 转动。本实施例中，在中心轴20上固定有两个呈180度反相设置的偏心轮31、32,该偏心轮 31、32为圆形轮状体，其轴心与中心轴20不在同一轴线上，因此呈偏心设置。在两个偏心 轮31、32外部通过常规方法各固定有一个轴承41、42,在两个轴承41、42外圈上通过常规方 法各固定有一个压轮51、52，该压轮51、52为环形轮状体，图2所示的实施例中，该压轮51、 52的外圆周面为下凹的弧面。如图2、图3,两个压轮51、52与泵壳10的内腔壁之间形成两 个间隙10A、10B，匀动管道泵工作时，该两个间隙10A、10B的大小随两个偏心轮31、32的转 动沿圆周方向呈逐步扩大或缩小的变化。在两个间隙10A、10B内分别设有可弹性变形的通 液管61、62,该通液管61、62由可抗疲劳的高强度弹性材料，如复合橡胶、高强度塑胶、高强 度复合硅胶等材料制成，优选高强度复合硅胶。两根通液管61、62各有一个进液端口 621、 622,并各有一个出液端口 623、624,进液端口 621、622和出液端口 623、624分别由泵壳的四 个缺口 12伸出。如图3,在泵壳10上位于四个缺口外侧设有滤波接头70,其结构如图5? 图9所示，该滤波接头70为块状体，其一端设有腔体70A，在腔体底部设有四个用于连接通 液管61、62的接口 71、72、73、74，在四个接口外侧设有一个进液孔75和一个出液孔76，其 中，两个接口 71、72分别与两根通液管的进液端口 621、622及进液孔75相连通，另外两个 接口 73、74分别与两根通液管的出液端口 623、624及出液孔76相连通，所述进液孔和出液 孔的出口处分别设有管接头77、78,用于连接进液管和出液管（图中未示出）。在滤波接头 70的远离腔体70A的一侧固定有滤波接头盖79。在出液孔76的下端设有横向通孔761，该 横向通孔将出液孔76与所述滤波接头盖79内腔相连通，出液孔76的部分液体经该横向通 孔761进入滤波接头盖79内腔中，使得滤波接头盖79内腔中具有液体和压缩空气，该压缩 空气使得匀动管道泵输出的流量和压力的波动幅度得到衰减。如图3、图5所示，自进液孔 75进入的液体分别由进液端口 621、622进入两根通液管61、62内，工作后由出液端口 623、 624进入出液孔76,合并为脉动幅度相对均匀的流量。
[0029] 本发明工作原理如图2、图3所示，所述两个压轮51、52与泵壳的内腔壁的凸起曲 面111的最小间隙处由压轮51、52将通液管61、62完全压紧，使得液体不能通过，当电机带 动中心轴20转动时，所述最小间隙沿圆周方向移动，所述压轮51、52经通液管61、62对管 内液体施压，在所述最小间隙处的两侧形成压力差，在低压一侧将液体吸入，高压一侧将液 体排出，使得两个通液管61、62所输出各自脉动流量在滤波接头70的进液孔75和出液孔 76合并为脉动幅度相对均匀的流量。
[0030] 更具体地，如图2、图3,当两个偏心轮31、32转动到时，其外部的两个压轮51、52 在泵壳10的各凸起曲面111处形成与泵壳的内腔壁的最小间隙，即两个压轮51、52距中心 轴20圆心的最远处与泵壳的内腔的各凸起曲面111的对应位置即为最小间隙。本实施例 中，该最小间隙应小于通液管61、62壁厚的两倍。当电机带动中心轴20转动时，所述相位 差为180度的最小间隙沿圆周方向移动，所述压轮51、52对通液管61、62内的液体施压，在 所述最小间隙处，压轮51、52将所述通液管61、62完全压紧，使得液体不能通过，在所述最 小间隙处的两侧形成压力差，在低压一侧将液体吸入，高压一侧将液体排出，尽管两个通液 管各自输出的流量是波动的，但因偏心轮反相设置且两个通液管输出的流量由同出液孔76 出液，因而将两个通液管各自输出的流量在共同出液孔76合并为脉动幅度小或无脉动的 流量。
[0031] 如图12所示，在其它实施例中，本发明的上述匀动管道泵也可组合成含有所述的 多个匀动管道泵100的组合式匀动管道泵，具体如图11所示，将所述的匀动管道泵100沿 轴向相互叠合并连接，其共用中心轴20、滤波接头70及同一个进液孔75和出液孔76。该 实施例中，多个匀动管道泵100的偏心轮的相位按公式：相位=360° +通液管根数计算， 如通液管为4根时,则四个偏心轮之间的相位为90°。
[0032] 尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但本发明的保护范围并不局限于此， 在不偏离本发明构思的条件下，对以上各构件所做的变形、替换等均将落入本发明的权利 要求范围内。
【权利要求】
1. 一种匀动管道泵，其特征在于，该匀动管道泵（100)包括泵壳（10)，在泵壳（10)内 具有圆柱状内腔（11)，在该圆柱状内腔（11)的内壁上沿圆周间隔地设有多个光滑的向内 凸起的凸起曲面（111)，在泵壳（10)上两个相邻的凸起曲面（111)之间设有与泵壳内腔 相连通的四个缺口（121)，泵壳内腔（11)内设有与内腔同轴心的中心轴（20)，该中心轴 (20)与电机相连，中心轴（20)上设有两个呈180度反相设置的偏心轮（31、32)，两个偏心 轮（31、32)外部各固定有一个轴承（41、42)，在两个轴承（41、42)外圈上各固定有一个压 轮（51、52)，两个压轮（51、52)与泵壳（10)的内腔壁之间形成沿圆周方向变化的两个间隙 (10八、1(?)，在两个间隙（1(^、1(?)内分别设有可弹性变形的通液管（61、62)，两根通液管 (61、62)的两个进液端口（621、622)和两个出液端口（623、624)由泵壳的四个缺口（12) 伸出，在泵壳（10)上位于四个缺口外侧设有滤波接头（70)，两根通液管的四个端口（621、 622、623、624)与滤波接头（70)的四个接口（71、72、73、74)密封连接，所述滤波接头（70) 设有一个进液孔（75)和一个出液孔（76)，所述进液孔（75)和出液孔（76)分别与两个进液 端口（621、622)和两个出液端口（623、624)相连通，所述两个压轮（51、52)与泵壳的内腔 壁的凸起曲面（111)的最小间隙处由压轮（51、52)将通液管（61、62)完全压紧，使得液体 不能通过，当电机带动中心轴（20)转动时，所述最小间隙沿圆周方向移动，所述压轮（51、 52)经通液管（61、62)对管内液体施压，在所述最小间隙处的两侧形成压力差，在低压一侧 将液体吸入，高压一侧将液体排出，使得两个通液管（61、62)所输出各自脉动流量在滤波 接头（70)的出液孔（76)合并为脉动幅度相对均匀的流量。
2. 如权利要求1所述的匀动管道泵，其特征在于，所述泵壳（10)由泵壳主体（12)、第 一端盖（13)、第二端盖（14)构成，其中，第一端盖（13)固定于泵壳主体（12)的一端，第二 端盖（14)固定于泵壳主体（12)的另一端。
3. 如权利要求2所述的匀动管道泵，其特征在于，所述中心轴（20)的一端由固定在第 一端盖（13)内的第一轴承（21)支承，中心轴的另一端由固定于第二端盖（14)内的第二轴 承（22)支承。
4. 如权利要求1所述的匀动管道泵，其特征在于，所述偏心轮（31、32)为其轴心与中心 轴（20)偏心设置的圆形轮状体。
5. 如权利要求1所述的匀动管道泵，其特征在于，所述通液管（61、62)由弹性材料制 成。
6. 如权利要求1所述的匀动管道泵，其特征在于，所述滤波接头（70)的一端设有腔 体（70A)，在腔体底部设有四个接口（71、72、73、74)，四个接口外侧设有一个进液孔（75) 和一个出液孔（76)，其中两个接口（71、72)与进液孔（75)相连通，另外两个接口（73、74) 与出液孔（76)相连通，所述进液孔和出液孔的出口处分别设有管接头（77、78)，在滤波接 头的远离腔体（70A)的一侧固定有滤波接头盖（79)，在出液孔（76)的下端设有横向通孔 (761)，该横向通孔将出液孔（76)与所述滤波接头盖（79)内腔相连通，出液孔（76)的部分 液体经该横向通孔（761)进入滤波接头盖（79)内腔中。
7. 如权利要求1所述的匀动管道泵，其特征在于，多个匀动管道泵（100)可相互叠合连 接，且并联组合成同轴的管道泵（200)，组合后的管道泵（200)共用滤波接头（70)的同一个 进液孔（75)和出液孔（76)。
8. 如权利要求7所述的匀动管道泵，其特征在于，多个匀动管道泵（100)的偏心轮按相
【文档编号】F04B43/09GK104061141SQ201410243605
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年6月4日 优先权日:2014年6月4日
【发明者】肖立峰 申请人:肖立峰