一种双作用直线往复式泵头的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种栗头，尤其是涉及一种双作用直线往复式栗头。
【背景技术】
[0002]容积栗较离心栗的优点主要体现在其流量的精确可控或计量上，往复式容积栗主要有柱塞栗、隔膜栗。柱塞栗由于填料函的原因只能工作于单作用情况，特别是在输出液体时往往动力源阻力较大，无法做到借力，同时其配套结构组件较多而使其维护困难且难以发现问题点；隔膜栗除同样只能用于单作用外，其变形幅度有限决定了要获得较大流量只能通过增大膜片直径的方式获得，从而导致栗头较大，不便安装，另外其膜片使用寿命也决定了其需要定期更换。
[0003]以上栗头经加工、组装后，其流量往往限定在小范围内波动，当需要大流量栗送时，往往采用多栗头的结构形式，虽然实现了大流量栗送需求，但结构复杂，维护检修不便，且动力源的利用率不高。
[0004]根据上述常见结构形式的利弊分析，有必要开发一种结构简单、易组装的栗头结构。
【发明内容】
[0005]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种双作用直线往复式栗头。
[0006]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0007]—种双作用直线往复式栗头，包括栗头、往复活塞、腔体连接止回阀、腔体连接开关阀、进口通道及出口通道，所述的栗头内设有工作腔体，所述的往复活塞设在工作腔体内，并将该工作腔体分为前腔体与后腔体，所述的栗头内还设有两条平行设置的第一通道与第二通道，所述的第一通道、第二通道与工作腔体均不贯通，所述的第一通道与第二通道通过外部连接通道连通，所述的腔体连接止回阀与腔体连接开关阀设在外部连接通道上，所述的进口通道设有两个，分别为第一进口通道与第二进口通道，所述的第一进口通道与第一通道贯通，所述的第二进口通道同时与第二通道及后腔体相贯通，所述的第一进口通道上设有第一进口止回阀，所述的第二进口通道上设有第二进口止回阀，所述的出口通道设有两个，分别为第一出口通道与第二出口通道，所述的第一出口通道同时与第一通道及前腔体相贯通，所述的第二出口通道与第二通道贯通，所述的第一出口通道上设有第一出口止回阀，所述的第二出口通道上设有第二出口止回阀。
[0008]所述的栗头为长方体结构，其宽度与高度相等，所述的工作腔体沿长度方向开设在栗头内部，所述的第一通道与第二通道沿长度方向开设在栗头内部，且分别位于工作腔体上方，所述的第一通道、第二通道及工作腔体均平行间隔设置，即第一通道、第二通道及工作腔体沿栗头长度方向的投影不重合。
[0009]所述的第一进口通道、第二进口通道、第一出口通道及第二出口通道分别开设在栗头上表面的四角处，所述的第一进口通道、第二进口通道、第一出口通道及第二出口通道均沿栗头高度方向设置，且与第一通道或第二通道垂直贯通。
[0010]所述的第一进口通道、第二进口通道、第一出口通道、第二出口通道、第一通道及第二通道的直径相同。
[0011]所述的外部连接通道与往复活塞的活塞杆分别位于栗头长度方向的两端。
[0012]容纳有往复活塞的活塞杆的工作腔体为后腔体，另一部分腔体为前腔体。
[0013]所述的腔体连接止回阀开启方向为由后腔体向前腔体开启，反向截止。
[0014]所述的腔体连接止回阀的开启压力均低于第一进口止回阀、第二进口止回阀、第一出口止回阀、第二出口止回阀的开启压力。
[0015]所述的腔体连接开关阀选择气动阀或电磁阀。
[0016]所述的往复活塞与工作腔体接触部位设有密封圈。
[0017]所述的往复活塞动力源可以来自于电机传动，也可来自于液压传动。
[0018]本发明的双作用直线往复式栗头可实现双进双出栗送、双进单出栗送、在线切换栗送等工况，具体工作原理如下:
[0019]双进双出栗送时，腔体连接开关阀处于关闭状态，此时往复活塞前后的两个腔体前腔体和后腔体处于隔断状态，该栗头具有双进双出功能。当往复活塞按向里运动时，前腔体空间变小，液体压力增大，导致第一进口止回阀关闭，第一出口止回阀开启，栗送液体经由第一出口止回阀向外栗送;与此同时，后腔体空间变大，腔内压力减小，导致第二进口止回阀开启，第二出口止回阀关闭，原液经由第二进口止回阀进入后腔体并充满。当往复活塞向外运动时，前腔体的压力变化以及第一进口止回阀、第一出口止回阀的启闭与之前相反，此时原料液进入前腔体并充满；同时，后腔体的压力变化以及第二进口止回阀、第二出口止回阀的启闭亦与之前相反，栗送液体向外栗送，如此往复，实现了双进双出的双作用栗送。这种形式的特点是流量成倍增大，其优点在于利用原料液压力，节省了动力源的动力消耗，这在往复活塞的进程和回程中均有体现。
[0020]双进单出栗送时，腔体连接开关阀处于开启状态，此时往复活塞前后的两个腔体，前腔体和后腔体处于单向连通状态，该栗具有双进单出功能。当活塞向里运动时，前腔体空间变小，液体压力增大，导致第一进口止回阀和腔体连接止回阀关闭，第一出口止回阀开启，栗送液体经由第一出口止回阀向外栗送，同时后腔体空间变大，腔内压力减小，导致第二进口止回阀开启，第一出口止回阀关闭，原液经由第二进口止回阀进入后腔体并逐渐充满。当往复活塞向外运动时，后腔体空间变小，腔内压力增大，导致第二进口止回阀关闭，而前腔体空间变大，腔内压力减小，导致第一出口止回阀关闭;此时腔体连接止回阀两侧正向压差增大，其将先于第二出口止回阀而开启，后腔体内的液体由此流向前腔体；由于前腔体的工作容积比后腔体略大，故前腔体的压力依然下降，从而导致第一进口止回阀开启，少量原料液由此进入前腔体用于补充两腔体工作容积的差值;最终来自后腔体的绝大部分原料液与经由第一进口止回阀进入的少量原料液共同充满整个前腔体。如此往复实现独立双进单出的双作用栗送，但其流量却与单作用栗的流量特性一致。这种形式的特点是流量成倍减小，优点在于同样利用原料液压力，从而节省了动力消耗，特别是在栗头向外栗送液体时较明显。
[0021]在线切换栗送，此时腔体连接开关阀根据程序命令控制开闭，从而实现在线双进双出、双进单出切换栗送。这种形式的特点是做到了流量的大范围变化，优点在于充分利用压头能，节约动力能耗。
[0022]与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果:
[0023]1、本发明中，栗头即作为往复活塞的缸体，将进、出口通道设计在栗头上，充分利用栗头结构，节省材料，减轻重量，同时具有结构简单易加工，减少加工工序的特点。
[0024]2、本发明采用管路连接的设计形式，可实现双进双出栗送、双进单出栗送、在线切换栗送等多种功能，在任何一种作用形式下，进口流体均可进入两个工作腔，充分利用液体进出口压差，实现外部动力能耗最小；同时由其所形成的直线往复式栗具有流量范围宽的优点。
[0025]3、本发明的双作用直线往复式栗头通过腔体连接止回阀和腔体连接开关阀的组合开闭，实现前腔体与后腔体的单向联通或者关闭，可确保在双进单出栗送模式下腔体内压力平衡且不会出现真空。
[0026]4、本发明的双作用直线往复式栗头，其流量下限低于同等工作腔容积双作用栗的流量下限，其流量上限高于同等工作腔容积单作用栗的流量上限，流量范围宽。
【附图说明】
[0027]图1为双作用直线往复式栗头主视结构示意图；
[0028]图2为双作用直线往复式栗头俯视结构示意图。
[0029]图中标号:1为栗头，2为往复活塞，31为第一进口止回阀，32为第二进口止回阀，41为第一出口止回阀，42为第二出口止回阀，5为腔体连接止回阀，6为腔体连接开关阀，71为前腔体，72为后腔体，81为第一通道，82为第二通道，91为第一进口通道，92为第二进口通道，101为第一出口通道，102为第二出口通道。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
[0031 ] 实施例
[0032]如图1、图2所示，一种双作用直线往复式栗头，包括栗头1、往复活塞2、腔体连接止回阀5、腔体连接开关阀6、进口通道及出口通道，栗头1为长方体结构，其宽度与高度相等，栗头1内设有工作腔体，往复活塞2设在工作腔体内，并将该工作腔体分为前腔体71与后腔体72，容纳有往复活塞2的活塞杆的工作腔体为后腔体72，另一部分腔体为前腔体71。
[0033]栗头1内还设有两条平行设置的第一通道81与第二通道82，第一通道81、第二通道82与工作腔体均不贯通，第一通道81与第二通道82通过外部连接通道连通，腔体连接止回阀5与腔体连接开关阀6设在外部连接通道上，工作腔体沿长度方向开设在栗头1内部，第一通道81与第二通道82沿长度方向开设在栗头1内部，且分别位于工作腔体上方，第一通道81、第二通道82及工作腔体均平行间隔设置，即第一通道81、第二通道82及工作腔体沿栗头1长度方向的投影不重合。
[0034]进口通道设有两个，分别为第一进口通道91与第二进口通道92，第一进口通道91与第一通道81贯通，第二进口通道92同时与第二通道82及后腔体72相贯通，第一进口通道91上设有第一进口止回阀31，第二进口通道92上设有第二进口止回阀32，出口通道设有两个，分别为第一出口通道101与第二出口通道102，第一出口通道101同时与第一通道81及前腔体71相贯通，第二出口通道102与第二