CN114320847B - 一种实现自动憋压的气动计量泵 - Google Patents

Abstract

一种实现自动憋压的气动计量泵，所述实现自动憋压的气动计量泵包括泵体，调节管，气道机构，以及传动机构。所述气道机构包括气阀室，以及助动杆。所述传动机构包括活塞，连杆，挡板，挡块。所述挡板和所述挡块分别位于所述活塞两端且与所述活塞间隔设置，使所述活塞需要滑动一段距离的空行程，才能撞到所述挡板或所述挡块来带动所述连杆移动。从而保证所述助动杆有足够的空间进行利用弹簧复位来触发所述气阀室，可以实现0～20％范围内膜片行程的控制。另外，堵住出料口时，所述活塞移动无法带动所述连杆移动，使得所述助动杆无法移动到左右顶点来触发所述气阀室，无法换气，实现憋压，不需要关闭计量泵，避免重新充气，减少气体排放节约能源。

Description

一种实现自动憋压的气动计量泵

技术领域

本发明涉及隔膜泵技术领域，特别涉及一种实现自动憋压的气动计量泵。

背景技术

计量泵是一种可以满足各种严格的工艺流程用来输送液体一种特殊容积泵，其流量可以根据需要无级调节。使用计量泵可以同时完成输送、计量和调节的功能，从而简化生产工艺流程，如今已被广泛地应用于石油化工、制药、食品等各工业领域中。

计量泵根据控制方式可以分为电动计量泵和气动计量泵。现有技术中的气动计量泵是通过气阀室控制高压气体交替通入左气室或右气室中，使活塞因为左、右气室大小的改变而发生移动并带动膜片左右移动，从而交替改变液室的大小，以此来吸入或推出物料。但是气动计量泵出口的出料有时需要控制打开或关闭，现有技术中的气动计量泵无法自动实现憋压，只能关闭气动计量泵，使出口不再出料，这样导致下次启动时需要重新进行充气，影响效率且浪费能源。另外，现有技术中的气动计量泵难以实现短距离膜片行程，如0点左右的膜片行程，膜片短距离移动时活塞只会移动很短的距离，使得活塞难以触碰到两端的感应开关，导致气阀室无法接受信号进行换气。

发明内容

有鉴于此，本发明提供实现自动憋压的气动计量泵，以解决上述技术问题。

一种实现自动憋压的气动计量泵，其包括一个泵体，一个设置在所述泵体上的调节管，一个设置在所述泵体上的气道机构，以及一个设置在所述泵体内的传动机构。所述泵体两端分别设有大开口和小开口。所述泵体靠近所述小开口一端的内侧壁设有一圈限位块。所述调节管旋设在所述大开口中，并且一端伸入所述泵体内。所述气道机构包括一个设置在所述泵体上的气阀室，以及一个控制所述气阀室换气且设置在所述泵体内侧壁上的助动杆。所述助动杆左压或右压到底时会触发所述气阀室进行换气方向的改变。所述传动机构包括一个滑动设置在所述泵体内的活塞，一个活动穿设在所述活塞中的连杆，一个设置在所述连杆一端的挡板，以及一圈设置在所述连杆的外侧壁上的挡块。所述活塞位于所述调节管和所述限位块之间，所述助动杆位于所述活塞和所述限位块之间。所述助动杆上安装有弹簧，所述助动杆在自由状态下朝向所述活塞方向移动。所述连杆一端活动穿设过所述活塞，另一端活动穿设过所述小开口，所述挡板设置在所述连杆穿过所述活塞的一端，且直径大于所述连杆的直径，所述挡板和所述挡块分别位于所述活塞两端且与所述活塞间隔设置。

进一步地，所述泵体呈筒状且内部中空设置，所述大开口的直径大于所述小开口的直径。

进一步地，所述调节管伸入所述泵体的一端设有挡圈。

进一步地，所述气道机构还包括一个与所述气阀室连通的左流道，以及一个与所述气阀室连通的右流道，所述左、右流道开设在所述泵体中且与所述泵体内部连通。

进一步地，所述活塞将所述泵体的内部分割成两个气室，所述活塞与所述调节管之间形成左气室，所述左气室与所述左流道连通，所述活塞与所述限位块之间形成右气室，所述右气室与所述右流道连通。

进一步地，所述实现自动憋压的气动计量泵还包括一个设置在所述泵体上的隔膜机构。所述隔膜机构包括一个设置在所述泵体一端的连接管，一个设置在所述连接管上的物料管，一个设置在所述物料管内的第一球阀组件，一个设置在所述物料管内的第二球阀组件，以及一个设置在所述物料管内的膜片。所述连杆活动穿设过所述小开口的一端与所述膜片连接，所述连杆与所述膜片之间螺纹连接。

进一步地，所述连接管一端与所述泵体设有所述小开口的一端连接，另一端与所述物料管连通。

进一步地，所述物料管的底端设有用于进料的进料口，所述物料管顶端设有用于出料的出料口，所述第一球阀组件设置在所述进料口中，第二球阀组件设置在所述出料口中。

进一步地，所述第一球阀组件包括一个球座和一个设置在球座内的阀球，所述第二球阀组件与所述第一球阀组件的结构相同。

进一步地，所述膜片设置在所述连接管与所述物料管的连接处。

与现有技术相比，本发明提供的实现自动憋压的气动计量泵的所述挡板和所述挡块分别位于所述活塞两端且与所述活塞间隔设置，使所述活塞不能直接带动所述连杆移动，需要滑动一段距离的空行程，才能撞到所述挡板或所述挡块来带动所述连杆移动。这样增加了所述活塞的滑动距离，即便需要很短的膜片行程，所述活塞还是要滑动一段距离的空行程才能带动所述连杆移动，从而保证所述活塞有足够的移动距离，使所述助动杆有足够的空间进行利用弹簧复位来触发所述气阀室，可以实现0～20％范围内膜片行程的控制。另外，需要关闭出料堵住所述出料口时，所述物料管内的容积无法改变，导致所述膜片无法移动。此时，所述活塞移动撞击所述挡板或所述挡块，也无法带动所述连杆移动，使得所述助动杆无法移动到左右顶点来触发所述气阀室，无法实现换气，整个机构实现憋压。一但手动球阀打开，所述出料口打开，整个计量泵可以正常工作，从而不需要关闭气动计量泵，避免重新充气，减少气体排放节约能源，并提高工作效率。

附图说明

图1为本发明提供的一种实现自动憋压的气动计量泵的剖视图。

图2为图1的实现自动憋压的气动计量泵A处的放大示意图。

图3为图1的实现自动憋压的气动计量泵的结构示意图。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本发明实施例的说明并不用于限定本发明的保护范围。

如图1至图3所示，其为本发明提供的实现自动憋压的气动计量泵的结构示意图。所述实现自动憋压的气动计量泵包括一个泵体10，一个设置在所述泵体10上的隔膜机构20，一个设置在所述泵体10上的调节管30，一个设置在所述泵体10上的气道机构40，以及一个设置在所述泵体10内的传动机构50。可以想到的是，所述实现自动憋压的气动计量泵还包括其他的一些功能模块，如空气泵，以及电气连接组件等等，其为本领域技术人员所习知的技术，在此不再赘述。

所述泵体10呈筒状且内部中空设置，所述泵体10两端分别设有大开口11和小开口12，所述大开口11的直径大于所述小开口12的直径。所述大开口11用于设置所述调节管30，使所述调节管30能伸入所述泵体10内。所述小开口12设置在所述泵体10靠近所述隔膜机构20的一端，并用于插设所述传动机构40，使位于所述泵体10内的传动机构50内通过所述小开口12伸出所述泵体与所述隔膜机构20连接。所述泵体10靠近所述小开口12一端的内侧壁设有一圈限位块13，所述限位块13用于限制所述传动机构50的移动距离，具体说明会在下面结合所述传动机构50一起说明。

所述隔膜机构20包括一个设置在所述泵体10一端的连接管21，一个设置在所述连接管21上的物料管22，一个设置在所述物料管22内的第一球阀组件23，一个设置在所述物料管22内的第二球阀组件24，以及一个设置在所述物料管22内的膜片25。

所述连接管21一端与所述泵体10设有所述小开口12的一端连接，另一端与所述物料管22连通。所述物料管22与所述连接管21连通，并用于储存吸取的物料。所述物料管22的底端设有用于进料的进料口221，所述物料管22顶端设有用于出料的出料口222。所述第一球阀组件23设置在所述进料口221中，所述第一球阀组件23包括一个球座231和一个设置在球座231内的阀球232。所述阀球232会因为所述物料管22内压力的变化而发生移动，通过所述膜片25的左右鼓动，使所述物料管22内的压力发生变化，从而使所述第一球阀组件23打开或关闭，进而实现物料的吸入，其原理应当为现有技术，在此不再赘述。第二球阀组件24设置在所述出料口222中，所述第二球阀组件24与所述第一球阀组件23的结构和原理相同，其用于控制出料口222的打开或关闭，实现物料的排出，在此不再重复说明。所述膜片25设置在所述连接管21与所述物料管22的连接处并密封所述物料管22，从而通过所述膜片25的左右鼓动改变所述物料管22内压力的变化。

所述调节管30旋设在所述大开口11中，并且一端伸入所述泵体10内。通过旋动所述调节管30可以控制所述调节管30的***深度，从而调节所述调节管30与所述限位块13之间的距离，以此来改变所述传动机构50的可移动距离，进而控制所述传动组件50带动所述膜片25的行程距离。同时所述调节管30也能密封所述大开口11。所述调节管30伸入所述泵体10的一端设有挡圈31，所述挡圈31用于减少所述传动机构50的冲击力，避免所述调节管30损坏或偏移。

所述气道机构40包括一个设置在所述泵体10上的气阀室41，一个与所述气阀室41连通的左流道42，一个与所述气阀室41连通的右流道43，以及一个控制所述气阀室41换气且设置在所述泵体10内侧壁上的助动杆44。

所述气阀室41是一种能自动将高压气体间歇送入所述左、右流道42、43中的装置，可以实现所述左、右流道42、43气体的循环进气和排气，所述气阀体41的循环进气和排气的功能在气动隔膜泵中广泛应用，且其本身也应当为现有技术，在此不再赘述。所述左、右流道42、43开设在所述泵体10中且与所述泵体10中空的内部连通。所述助动杆44左压或右压到底时会触发所述气阀室41进行换气方向的改变。所述助动杆44位于下述的活塞51和所述限位块13之间，从而通过活塞的移动带动所述助动杆44移动，实现所述助动杆44的右压。所述助动杆44上安装有弹簧，使得所述助动杆44在自由状态下朝向下述的活塞51方向移动，实现所述助动杆44的左压，工作原理会在下面结合所述传动机构50一起说明。

所述传动机构50包括一个滑动设置在所述泵体10内的活塞51，一个穿设在所述活塞51中的连杆52，一个设置在所述连杆52一端的挡板53，以及一圈设置在所述连杆52的外侧壁上的挡块54。

所述活塞51位于所述调节管30和所述限位块13之间，而所述助动杆44位于所述活塞51和所述限位块13之间，从而使所述助动杆44位于所述活塞51的移动方向上。所述活塞51将所述泵体10的内部分割成两个气室，所述活塞51与所述调节管30之间形成左气室511，所述左气室511与所述左流道42连通。所述活塞51与所述限位块13之间形成右气室512，所述右气室512与所述右流道43连通。所述气阀室51通过所述左、右流道42、43分别对所述左、右气室511、512进行充放气。

当高压气体通入所述左气室511时，所述左气室511内的高压气体会推动所述活塞51向所述右气室512的方向移动，同时所述活塞51也会推动所述助动杆44一起移动，在所述助动杆44移动右顶点时触发所述气阀室41换向。而当高压气体通入所述右气室512时，所述活塞51的移动方向则相反，同时所述助动杆44也会在弹簧的弹力作用下复位，并在移动左顶点时触发所述气阀室41换向。

所述连杆52一端活动穿设过所述活塞51，另一端活动穿设过所述泵体10的所述小开口12与所述膜片25连接，从而通过所述连杆52的移动可以带动所述膜片25左右鼓动。所述连杆52与所述膜片25之间螺纹连接，便于拆卸。

所述挡板53设置在所述连杆52穿过所述活塞51的一端，且直径大于所述连杆52的直径，从而使所述挡板53能挡住左移的所述活塞51。所述挡板53和所述挡块54分别位于所述活塞51两端且与所述活塞51间隔设置，使得活塞51需要滑动一段距离的空行程才能撞到所述挡板53或所述挡块54，然后带动所述连杆52移动。增加了所述活塞51的滑动距离，即便需要很短的膜片行程，所述活塞51还是需要滑动一段距离的空行程才能带动所述连杆52移动，从而保证所述活塞51有足够的移动距离，使所述助动杆44有足够的空间进行利用弹簧复位来触发所述气阀室41，可以实现0～20％范围内膜片行程。

在需要控制出料时，堵住所述出料口222例如安装手动球阀或其他开关装置。当手动球阀关闭时所述出料口222被堵住，所述物料管22内的液体无法被挤出，使得所述物料管22内的容积无法改变，导致所述膜片25无法移动。此时，所述活塞51移动撞击所述挡板53或所述挡块54，也无法带动所述连杆52移动，使得所述助动杆44无法移动到左右顶点触发所述气阀室41，无法实现换气，整个机构实现憋压。一但手动球阀打开，所述出料口222打开，整个计量泵可以正常工作。从而不需要关闭气动计量泵，避免重新充气，减少气体排放节约能源，并提高效率。

与现有技术相比，本发明提供的实现自动憋压的气动计量泵的所述挡板53和所述挡块54分别位于所述活塞51两端且与所述活塞51间隔设置，使所述活塞51不能直接带动所述连杆52移动，需要滑动一段距离的空行程，才能撞到所述挡板53或所述挡块54来带动所述连杆52移动。这样增加了所述活塞51的滑动距离，即便需要很短的膜片行程，所述活塞51还是要滑动一段距离的空行程才能带动所述连杆52移动，从而保证所述活塞51有足够的移动距离，使所述助动杆44有足够的空间进行利用弹簧复位来触发所述气阀室41，可以实现0～20％范围内膜片行程的控制。另外，需要关闭出料堵住所述出料口222时，所述物料管22内的容积无法改变，导致所述膜片25无法移动。此时，所述活塞51移动撞击所述挡板53或所述挡块54，也无法带动所述连杆52移动，使得所述助动杆44无法移动到左右顶点来触发所述气阀室41，无法实现换气，整个机构实现憋压。一但手动球阀打开，所述出料口222打开，整个计量泵可以正常工作，从而不需要关闭气动计量泵，避免重新充气，减少气体排放节约能源，并提高工作效率。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用于局限本发明的保护范围，任何在本发明精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种实现自动憋压的气动计量泵，其特征在于：所述实现自动憋压的气动计量泵包括一个泵体，一个设置在所述泵体上的调节管，一个设置在所述泵体上的气道机构，以及一个设置在所述泵体内的传动机构，所述泵体两端分别设有大开口和小开口，所述泵体靠近所述小开口一端的内侧壁设有一圈限位块，所述调节管旋设在所述大开口中，并且一端伸入所述泵体内，所述气道机构包括一个设置在所述泵体上的气阀室，以及一个控制所述气阀室换气且设置在所述泵体内侧壁上的助动杆，所述助动杆左压或右压到底时会触发所述气阀室进行换气方向的改变，所述传动机构包括一个滑动设置在所述泵体内的活塞，一个活动穿设在所述活塞中的连杆，一个设置在所述连杆一端的挡板，以及一圈设置在所述连杆的外侧壁上的挡块，所述活塞位于所述调节管和所述限位块之间，所述助动杆位于所述活塞和所述限位块之间，所述助动杆上安装有弹簧，所述助动杆在自由状态下朝向所述活塞方向移动，所述连杆一端活动穿设过所述活塞，另一端活动穿设过所述小开口，所述挡板设置在所述连杆穿过所述活塞的一端，且直径大于所述连杆的直径，所述挡板和所述挡块分别位于所述活塞两端且与所述活塞间隔设置。

2.如权利要求1所述的实现自动憋压的气动计量泵，其特征在于：所述泵体呈筒状且内部中空设置，所述大开口的直径大于所述小开口的直径。

3.如权利要求1所述的实现自动憋压的气动计量泵，其特征在于：所述调节管伸入所述泵体的一端设有挡圈。

4.如权利要求1所述的实现自动憋压的气动计量泵，其特征在于：所述气道机构还包括一个与所述气阀室连通的左流道，以及一个与所述气阀室连通的右流道，所述左、右流道开设在所述泵体中且与所述泵体内部连通。

5.如权利要求4所述的实现自动憋压的气动计量泵，其特征在于：所述活塞将所述泵体的内部分割成两个气室，所述活塞与所述调节管之间形成左气室，所述左气室与所述左流道连通，所述活塞与所述限位块之间形成右气室，所述右气室与所述右流道连通。

6.如权利要求1所述的实现自动憋压的气动计量泵，其特征在于：所述实现自动憋压的气动计量泵还包括一个设置在所述泵体上的隔膜机构，所述隔膜机构包括一个设置在所述泵体一端的连接管，一个设置在所述连接管上的物料管，一个设置在所述物料管内的第一球阀组件，一个设置在所述物料管内的第二球阀组件，以及一个设置在所述物料管内的膜片，所述连杆活动穿设过所述小开口的一端与所述膜片连接，所述连杆与所述膜片之间螺纹连接。

7.如权利要求6所述的实现自动憋压的气动计量泵，其特征在于：所述连接管一端与所述泵体设有所述小开口的一端连接，另一端与所述物料管连通。

8.如权利要求6所述的实现自动憋压的气动计量泵，其特征在于：所述物料管的底端设有用于进料的进料口，所述物料管顶端设有用于出料的出料口，所述第一球阀组件设置在所述进料口中，第二球阀组件设置在所述出料口中。

9.如权利要求6所述的实现自动憋压的气动计量泵，其特征在于：所述第一球阀组件包括一个球座和一个设置在球座内的阀球，所述第二球阀组件与所述第一球阀组件的结构相同。

10.如权利要求6所述的实现自动憋压的气动计量泵，其特征在于：所述膜片设置在所述连接管与所述物料管的连接处。