一种低速步进和高速伺服可调式柱塞泵的制作方法

本发明涉及柱塞泵领域，更具体地说，它涉及一种低速步进和高速伺服可调式柱塞泵。

背景技术：

1、高压柱塞泵，顾名思义，是一种液体输送装置，被广泛应用于石油化工、精细化工、生物医药等行业。通过高压柱塞泵的精确控制，将液体准确送入系统，同时保持恒定的流速、超低的脉冲和高精度的流量。柱塞泵的稳定性也直接影响到分析结果的准确性。

2、但是，目前常见的柱塞泵往往不能兼得极低速泵入和高速泵入性能，且为了缩减柱塞泵的体积，往往会设置多柱塞同步进行泵液工作，可以在缩减柱塞行程的同时保证液体的输送量，但因泵液柱塞件的移动是同步的或移动行程是相同的，这也导致多柱塞件同步运行的柱塞泵的泵液量单位精度低于单柱塞件的柱塞泵的泵液量单位精度。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种低速步进和高速伺服可调式柱塞泵。

2、本发明提供了一种低速步进和高速伺服可调式柱塞泵，包括动力端、液体端以及连接在动力端和液体端之间的泵液量单位精度调节机构；

3、所述动力端包括第一壳体、连接在第一壳体外部的可调式电机组以及滑动连接在第一壳体内壁上的限位推板，可调式电机组用于驱使限位推板以设定速度往复移动；

4、所述液体端包括第二壳体、设于第二壳体内的导液组件和若干个泵液组件，若干个泵液组件均与导液组件连通，泵液组件用于将液体从导液组件的输入端泵入并将泵入导液组件内的液体从导液组件的输出端泵出；

5、所述泵液量单位精度调节机构包括若干个连接节点调节机构和一个控制器，若干个连接节点调节机构均与控制器电连接，若干个所述连接节点调节机构固定连接在限位推板上，若干个连接节点调节机构与若干个泵液组件相对应设置，若干个泵液组件的另一端与连接节点调节机构可拆卸式连接，所述连接节点调节机构用于与泵液组件的设定位置处进行限位连接；

6、所述连接节点调节机构包括连接在限位推板上的中空套管、固定连接在中空套管一端内壁上的固定环板、与固定环板同轴设置的移动环板、连接在固定环板和移动环板之间的内伸缩波纹管、外伸缩波纹管和若干个弹性伸缩杆、连接在固定环板上的环形永磁铁、连接在移动环板上的环形电磁铁、连接在固定环板内圆面上的环形囊体以及设于固定环板上的导气通道，所述固定环板、移动环板、内伸缩波纹管、外伸缩波纹管之间形成一密封储气腔室，环形囊体内部空间通过导气通道与密封储气腔室内部空间连通。

7、作为本发明的进一步优化方案，所述可调式电机组包括连接在第一壳体外壁上的安装支架、安装在安装支架上的步进电机模组和中空伺服电机模组、设于中空伺服电机模组上的直线移动组件以及连接在步进电机模组和直线移动组件之间的同步传动组件，直线移动组件的一端贯穿第一壳体并与限位推板连接，步进电机模组和中空伺服电机模组均用于驱使直线移动组件以设定速度往复移动。

8、作为本发明的进一步优化方案，所述步进电机模组包括连接在安装支架上的步进电机以及连接在步进电机输出端的行星减速器。

9、作为本发明的进一步优化方案，所述中空伺服电机模组包括连接在安装支架上的中空伺服电机以及连接在中空伺服电机输出转子一端的谐波减速器。

10、作为本发明的进一步优化方案，所述直线移动组件包括两个螺母以及一个螺杆，两个螺母均与螺杆螺纹连接，两个所述螺母分别连接在谐波减速器的输出端以及中空伺服电机输出转子的另一端，螺杆穿过中空伺服电机的输出转子，限位推板与螺杆连接。

11、作为本发明的进一步优化方案，所述同步传动组件包括第一同步轮、第二同步轮以及连接在第一同步轮和第二同步轮之间的同步带，所述第一同步轮连接在行星减速器的输出端，所述第二同步轮套接在靠近中空伺服电机输出转子另一端的螺母上。

12、作为本发明的进一步优化方案，所述导液组件包括设于第二壳体内的若干个十字形液体通道、若干个第一连接孔和若干个第二连接孔、设于十字形液体通道纵向部内的第一单向阀和第二单向阀、连接在十字形液体通道纵向部开口端处的第一密封件、连接在十字形液体通道横向部其中一个开口端处的第二密封件、分别连接在第二壳体两侧壁上的进液管和出液管，相邻两个十字形液体通道之间通过第一连接孔和第二连接孔连通，第一连接孔位于第一单向阀的下方，第二连接孔位于第二单向阀的上方，所述进液管与相邻十字形液体通道之间通过第一连接孔连通，所述出液管与相邻十字形液体通道之间通过第二连接孔连通。

13、作为本发明的进一步优化方案，所述泵液组件包括设于第二壳体内的若干个柱塞腔以及滑动设于柱塞腔内的柱塞件，若干个柱塞腔分别与若干个十字形液体通道横向部的另一个开口端连通，柱塞件的一端穿过第二壳体并延伸至第一壳体内。

14、作为本发明的进一步优化方案，柱塞件的一端依次穿过中空套管、固定环板、内伸缩波纹管和移动环板。

15、本发明的有益效果在于：本发明中的柱塞泵的动力端采用了步进电机和中空伺服电机串联的方式，可根据泵液需求进行便捷选择动力方式，可实现极低速泵入和高速泵入性能，并在动力端和液体端之间增设了泵液量单位精度调节机构，可以便捷的调节动力端和多个柱塞件之间的连接关系，可以实现单独驱动一个或多个柱塞件移动设定距离，可有效的提高泵液量单位精度。

技术特征：

1.一种低速步进和高速伺服可调式柱塞泵，其特征在于，包括动力端（1）、液体端（2）以及连接在动力端（1）和液体端（2）之间的泵液量单位精度调节机构；

2.根据权利要求1所述的一种低速步进和高速伺服可调式柱塞泵，其特征在于，所述可调式电机组包括连接在第一壳体（101）外壁上的安装支架（102）、安装在安装支架（102）上的步进电机模组和中空伺服电机模组、设于中空伺服电机模组上的直线移动组件以及连接在步进电机模组和直线移动组件之间的同步传动组件，直线移动组件的一端贯穿第一壳体（101）并与限位推板（110）连接，步进电机模组和中空伺服电机模组均用于驱使直线移动组件以设定速度往复移动。

3.根据权利要求2所述的一种低速步进和高速伺服可调式柱塞泵，其特征在于，所述步进电机模组包括连接在安装支架（102）上的步进电机（103）以及连接在步进电机（103）输出端的行星减速器。

4.根据权利要求3所述的一种低速步进和高速伺服可调式柱塞泵，其特征在于，所述中空伺服电机模组包括连接在安装支架（102）上的中空伺服电机（104）以及连接在中空伺服电机（104）输出转子一端的谐波减速器。

5.根据权利要求4所述的一种低速步进和高速伺服可调式柱塞泵，其特征在于，所述直线移动组件包括两个螺母（106）以及一个螺杆（109），两个螺母（106）均与螺杆（109）螺纹连接，两个所述螺母（106）分别连接在谐波减速器的输出端以及中空伺服电机（104）输出转子的另一端，螺杆（109）穿过中空伺服电机（104）的输出转子，限位推板（110）与螺杆（109）连接。

6.根据权利要求5所述的一种低速步进和高速伺服可调式柱塞泵，其特征在于，所述同步传动组件包括第一同步轮（105）、第二同步轮（107）以及连接在第一同步轮（105）和第二同步轮（107）之间的同步带（108），所述第一同步轮（105）连接在行星减速器的输出端，所述第二同步轮（107）套接在靠近中空伺服电机（104）输出转子另一端的螺母（106）上。

7.根据权利要求6所述的一种低速步进和高速伺服可调式柱塞泵，其特征在于，所述导液组件包括设于第二壳体（201）内的若干个十字形液体通道（2010）、若干个第一连接孔（206）和若干个第二连接孔（207）、设于十字形液体通道（2010）纵向部内的第一单向阀（209）和第二单向阀（210）、连接在十字形液体通道（2010）纵向部开口端处的第一密封件（204）、连接在十字形液体通道（2010）横向部其中一个开口端处的第二密封件（205）、分别连接在第二壳体（201）两侧壁上的进液管（202）和出液管（203），相邻两个十字形液体通道（2010）之间通过第一连接孔（206）和第二连接孔（207）连通，第一连接孔（206）位于第一单向阀（209）的下方，第二连接孔（207）位于第二单向阀（210）的上方，所述进液管（202）与相邻十字形液体通道（2010）之间通过第一连接孔（206）连通，所述出液管（203）与相邻十字形液体通道（2010）之间通过第二连接孔（207）连通。

8.根据权利要求7所述的一种低速步进和高速伺服可调式柱塞泵，其特征在于，所述泵液组件包括设于第二壳体（201）内的若干个柱塞腔（2011）以及滑动设于柱塞腔（2011）内的柱塞件（208），若干个柱塞腔（2011）分别与若干个十字形液体通道（2010）横向部的另一个开口端连通，柱塞件（208）的一端穿过第二壳体（201）并延伸至第一壳体（101）内。

9.根据权利要求8所述的一种低速步进和高速伺服可调式柱塞泵，其特征在于，柱塞件（208）的一端依次穿过中空套管（3101）、固定环板（3102）、内伸缩波纹管（3104）和移动环板（3103）。

技术总结
本发明涉及柱塞泵领域，公开了一种低速步进和高速伺服可调式柱塞泵，包括动力端、液体端以及连接在动力端和液体端之间的泵液量单位精度调节机构；本发明中的柱塞泵的动力端采用了步进电机和中空伺服电机串联的方式，可根据泵液需求进行便捷选择动力方式，可实现极低速泵入和高速泵入性能，并在动力端和液体端之间增设了泵液量单位精度调节机构，可以便捷的调节动力端和多个柱塞件之间的连接关系，可以实现单独驱动一个或多个柱塞件移动设定距离，可有效的提高泵液量单位精度。

技术研发人员：张帅,王硕,杜雨心,李亭,杨佳昊
受保护的技术使用者：凯泽未来（无锡）数字智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24