柱塞计量泵及柱塞隔膜计量泵系列制造技术

本发明专利技术提出的是液压伺服控制柱塞计量泵及柱塞隔膜计量泵系列，其两进出液缸头贯穿于减速机输出轴两侧，机座以止口固接于减速机出轴端面，柱塞回程限位装置是一种可旋转并具有对称的阿基米德螺旋曲面的伺服马达壳体，用以对被输送液流量的随动控制，精度可达≤１％，自身重量仅为现有技术的三分之一。用于化工、轻工、石油、医药、电厂和科研部门，用以输送不含颗粒的腐蚀性和非腐蚀性液体以及食品油类、剧毒和带放射性液体等。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术提出的是液压伺服控制柱塞计量泵及柱塞隔膜计量泵系列，属通用机械领域。现有技术中均采用开环控制系统，故其计量精度较低，尤其是隔膜式计量泵其流量值的下偏差在短行程时高达4%左右。另外在传统结构方面大都采用N字部件及蜗轮付系统并须设有带底脚板的机座，从而使其外形庞太、结构复杂。国产J型系列电控计量泵尽管采用伺服系统，但也只解决了遥控的目的，无流量返馈及自动调节作用。(参见重庆水泵厂生产的ZJ型柱塞计量泵、MJ型隔膜式计量泵、J型柱塞计量泵以及J型隔膜式计量泵)。本专利技术的目的在于针对上述存在的问题，提出一种柱塞计量泵及柱塞隔膜计量泵系列，它具有柱塞及其回程弹簧的缸头或具有柱塞及其回程弹簧的隔膜缸头的计量泵。采用开环元件与闭环元件共体结构，以原动机的自备泵作动力源，还采用伺服马达与伺服阀及定位装置的执行元件共体的方式，使总体结构大为简化，其计量精度可以小于1%，并不需设置带底脚的底座。本专利技术的技术方案柱塞计量泵及柱塞隔膜计量泵系列是由一种有柱塞及其回程弹簧的柱塞缸头及具有柱塞及其回程弹簧的隔膜缸头的计量泵。两进出液缸头中心线贯穿于一种减速机的输出轴径向两侧，如图1所示。两个缸头之间以管路4相接(大于50mm时以φ形管件联接)以形成并联液路，推动两个柱塞的动力元件是对称的双偏心轮8，装设缸头的机座是以止口3固接于减速机的端面，柱塞回程的限位装置是一对具有对称的阿基米德螺旋曲面的凸轮20(又是伺服马达壳体)，该凸轮与定位块18相连接，并可用紧定螺钉19定位于带行程刻度的端板22上，用以实行开环控制。一根中空的静止状态的伺服马达的心轴17它同时又是一种伺服阀的阀体，伺服阀的阀杆16位于心轴的中部，伺服阀体的一端与作为讯号元件的皮托静压管25的总压油路24相连接，另一端与皮托静压管的静压油路28及控制油路14相接，控制油路由油泵32流出经减压阀35后将给定的压力PC显示在压力表37上，压力表37上设置一个相应于各种流速的刻度显示盘。总压管24及静压管28分别通过球形隔膜室34与阀体17相连接，给定压力的油源是由泵32提供，它是一种减速机的自备泵。从伺服阀体17通往伺服马达油腔两孔间距内侧尺寸与伺服阀杆16相应位置的两侧凸缘内侧的尺寸间的过盈误差趋近零，故本伺服装置的控制流量精度的灵敏度极高。附图1是本专利技术的总体剖面图。附图2是附图1的A-A剖面图。附图3是闭环控制系统原理图。附图中的1是柱塞缸头、2是单向阀、3是与减速机相配的止口、4是管路、5是密封件、6是返回弹簧、7是柱塞头、8是双偏心轮、9是滚柱、10是隔膜缸头、11是隔膜、12是固定卡板、13是滚柱、14是控制油路、15是平衡弹簧、16是伺服阀杆、17是伺服阀体(又是伺服马达的心轴)、18是定位块、19是紧定螺钉、20是伺服马达壳体(凸轮)、22是带行程刻度的端板、23是端盖、24是总压油路、25是皮托静压管、26是叶片、27是弹簧、28是静压油路、29是动力油路、30是伺服马达左腔油路、34是球形隔膜室、32是油泵、33是伺服马达、35是减压阀、36是伺服马达右腔油路、37是压力表。d0是柱塞直径、d1d2是进出口直径、d3是伺服阀杆直径、d4是伺服阀体外径、d5是缸头外径、d6是柱塞头外径，bo是双偏心轮宽度、Do是止口直径、Lo是进出液缸头端面距离。下面结合附图进一步描述本专利技术的技术方案在两个柱塞缸头或隔膜缸头端各设两个单向阀2，管路4两端与机座相连接处采用扩口铆接后焊死，其端部封以O形密封圈，双偏心轮8外缘设置无内圈滚针轴承，柱塞头与伺服马达外壳相接处采用三角形刀口，刀口及其接触面均需淬硬。伺服阀体左端可插入减速机输出轴孔内，并采用滚柱支承，其右端以固定卡板12固紧于带行程刻度的端板22上。闭塞动力油路29、拧紧连接定位块18上的紧定螺钉19则可实现开环控制;打开动力油路29并松开紧定螺钉19便可实现闭环控制。伺服马达左右油腔的形成可采用附图2中的叶片26隔开，叶片26后面用弹簧27支撑住。皮托静压管25设置于输出液后部管道中作为流量讯号元件，从伺服阀体17通往伺服马达油腔两孔间距内侧尺寸与伺服阀杆16相应位置的两凸缘内侧的尺寸间的公盈误差应趋近于零，以提高控制精度。缸头过流部分的材料根据不同介质可采用2Cr13;3Cr13;1Cr18Ni9Ti;1Cr18Ni12 MO2Ti等。隔膜可用丁氰橡胶或不锈钢皮。伺服马达外壳阿基米德螺旋曲面的加工方法可采用靠模铣。本专利技术系列产品的主要加工机床为内外圆磨床及靠模铣床，本专利技术系列产品的顶部设有定时器、指示灯及音乐扬声器，与现有技术相比，在性能相同时，本专利技术系列产品的活塞行程只相当于现有技术的1/4，重量是MJ3型隔膜泵总重量的1/3，计量精度＜1%。由于采用开环元件与闭环元件共体结构，并以原动机的自备泵作为动力源，并采用了伺服马达与伺服阀及定位装置的执行元件共体的方式，故使总体结构大为简化。计量精度也有较大的提高，故本专利技术系列产品的经济意义是不言而喻的。本专利技术共分微、小、中、大、特大型五种机座。各机座性能及主要参数列表如下说明书附表 说明书附表 说明书附表 说明书附表 说明书附表 说明书附表 说明书附表 说明书附表 说明书附表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柱塞计量泵及柱塞隔膜计量泵系列，其特征是柱塞的回程限位装置是一对具有对称的阿基米德螺旋曲面的凸轮２０，它是一种可旋转的伺服马达的外壳。凸轮与定位块１８相连接并可用紧定螺钉１９定位于带行程刻度的端板２２上，用以实行开环控制；一根中空的静止状态的伺服马达的心轴１７，其又是一种伺服阀的阀体，伺服阀杆１６位于心轴１７的中部，伺服阀的一端与作为讯号元件皮托静压管２５的总压管路２４相接，另一端则与静压油路２８及控制油路１４相接，控制油路经减压阀３５后，其给定的压力ＰＣ显示在带有流量刻度的压力表上；柱塞缸头及柱塞隔膜缸头的二个进出液缸头中心是贯穿于一种减速机输出轴的径向两侧，两个缸头之间以管路４相连接以形成并联液路，管路直径大于５０ｍｍ时以φ管件联接。

【技术特征摘要】
1.一种柱塞计量泵及柱塞隔膜计量泵系列，其特征是柱塞的回程限位装置是一对具有对称的阿基米德螺旋曲面的凸轮20，它是一种可旋转的伺服马达的外壳。凸轮与定位块18相连接并可用紧定螺钉19定位于带行程刻度的端板22上，用以实行开环控制；一根中空的静止状态的伺服马达的心轴17，其又是一种伺服阀的阀体，伺服阀杆16位于心轴17的中部，伺服阀的一端与作为讯号元件皮托静压管25的总压管路24相接，另一端则与静压油路28及控制油路14相接，控制油路经减压阀35后，其给定的压力PC显示在...

【专利技术属性】
技术研发人员：方祖彭，赵亚芬，方丹，
申请(专利权)人：方祖彭，赵亚芬，方丹，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]