專利名稱：體積管連續(xù)計(jì)量式輸送泵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種計(jì)量式輸送泵裝置，特別是可同時(shí)用于液體介質(zhì)定量輸出、液體介質(zhì)流量的計(jì)量、容器容積的標(biāo)定和對(duì)液體介質(zhì)流量測(cè)量?jī)x器設(shè)備進(jìn)行檢定的計(jì)量式輸送泵裝置。
背景技術(shù)：
已有的體積管裝置只能對(duì)流經(jīng)體積管裝置的部分介質(zhì)進(jìn)行計(jì)量、而不能對(duì)流經(jīng)體積管裝置的所有介質(zhì)進(jìn)行定量輸出、計(jì)量。
已有的計(jì)量輸送泵裝置如中國(guó)專利90200439.5公開(kāi)的一種體積管流量計(jì)，只能對(duì)較小流量的介質(zhì)進(jìn)行定量輸出，且最小計(jì)量單位一般為一個(gè)固定的容積，其大小決定了計(jì)量誤差；這種以計(jì)量容積輸送次數(shù)的方式進(jìn)行的計(jì)量，不能對(duì)較大流量的介質(zhì)進(jìn)行定量輸出和計(jì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服已有的體積管裝置不能對(duì)流經(jīng)體積管裝置的所有介質(zhì)進(jìn)行定量輸出、計(jì)量和已有的計(jì)量輸送泵裝置對(duì)較大流量的介質(zhì)進(jìn)行定量輸出、計(jì)量的不足，提供一種體積管計(jì)量輸送泵裝置的設(shè)計(jì)方案，其計(jì)量方式是以測(cè)量活塞位移為基礎(chǔ)，以活塞往復(fù)次數(shù)及活塞位移量為計(jì)算依據(jù)，其計(jì)量單位是光柵尺的最小分辨單位與體積管計(jì)量容積橫截面積的乘積，其兼?zhèn)浜蛿U(kuò)展了傳統(tǒng)體積管裝置和介質(zhì)計(jì)量輸送泵的功能。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)采取以下技術(shù)措施來(lái)達(dá)到設(shè)計(jì)、制造一種體積管連續(xù)計(jì)量式輸送泵裝置，包括體積管和拖動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述體積管設(shè)有計(jì)量容積區(qū)，以及單向進(jìn)液閥和單向出液閥；尤其是所述體積管的單向進(jìn)液閥和單向出液閥各有二個(gè)，分設(shè)在所述體積管內(nèi)壁的兩端；所述體積管內(nèi)又設(shè)有活塞；該活塞連接所述拖動(dòng)機(jī)構(gòu)。
圖1是本發(fā)明體積管連續(xù)計(jì)量式輸送泵裝置一種結(jié)構(gòu)圖；圖2是所述體積管連續(xù)計(jì)量式輸送泵裝置采用直線電機(jī)的結(jié)構(gòu)圖；
圖3是所述體積管連續(xù)計(jì)量式輸送泵裝置的絲杠轉(zhuǎn)速和閥門升程的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖詳述本發(fā)明的實(shí)施例。
一種體積管連續(xù)計(jì)量式輸送泵裝置，包括體積管1和拖動(dòng)機(jī)構(gòu)2；所述體積管1設(shè)有計(jì)量容積區(qū)11，以及單向進(jìn)液閥8和單向出液閥7；尤其是所述體積管1的單向進(jìn)液閥8和單向出液閥7各有二個(gè)，分設(shè)在所述體積管1內(nèi)壁的兩端；所述體積管1內(nèi)又設(shè)有活塞9；該活塞9連接所述拖動(dòng)機(jī)構(gòu)2。
所述體積管連續(xù)計(jì)量式輸送泵裝置還設(shè)有位于所述活塞9拖動(dòng)桿件運(yùn)動(dòng)路徑上的光柵尺4。
所述拖動(dòng)機(jī)構(gòu)2可以是包括依次相連的伺服電機(jī)22、皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)21絲杠23和絲杠螺母2 5的伺服電機(jī)裝置，也可以是直線電機(jī)。
采用伺服電機(jī)裝置的，所述絲杠23外面設(shè)有與所述活塞9相連的絲杠套管6。絲杠在與活塞連接的絲杠護(hù)套管內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
具體方案有兩種，一是通過(guò)滾珠絲杠，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為活塞的直線運(yùn)動(dòng)，活塞兩側(cè)的計(jì)量容積，通過(guò)各自的進(jìn)出單向閥，在活塞一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期內(nèi)各定量輸出、計(jì)量一次。二是用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)活塞做直線運(yùn)動(dòng)，活塞兩側(cè)的計(jì)量容積，通過(guò)各自的進(jìn)出單向閥，在活塞一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期內(nèi)各定量輸出、計(jì)量一次。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)是不但能實(shí)現(xiàn)對(duì)流經(jīng)體積管計(jì)量輸送泵裝置的所有介質(zhì)進(jìn)行定量輸出、計(jì)量，而且可通過(guò)體積管計(jì)量輸送泵裝置的控制計(jì)量系統(tǒng)對(duì)用戶管道系統(tǒng)介質(zhì)流量進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)，使之與用戶管道系統(tǒng)介質(zhì)流量良好匹配，綜合了主動(dòng)式與被動(dòng)式體積管計(jì)量輸送泵裝置的功能，極大地拓寬了介質(zhì)流量的定量輸出和計(jì)量的范圍，可在線對(duì)流體介質(zhì)流量測(cè)量?jī)x器設(shè)備進(jìn)行檢定，兼?zhèn)浜蛿U(kuò)展了傳統(tǒng)體積管裝置和介質(zhì)計(jì)量輸送泵的功能。采用與活塞連接的絲杠護(hù)套管將絲杠保護(hù)起來(lái)的結(jié)構(gòu)，避免了絲杠與被測(cè)介質(zhì)接觸而受腐蝕，便于絲杠的潤(rùn)滑和冷卻。與傳統(tǒng)的體積管裝置相比，其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單。與傳統(tǒng)的計(jì)量輸送泵裝置相比，其介質(zhì)流量大。
一些實(shí)施例中，體積管計(jì)量輸送泵裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示，伺服電機(jī)22通過(guò)皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)21驅(qū)動(dòng)絲杠23轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠23通過(guò)絲杠螺母25及絲杠護(hù)套管6拖動(dòng)活塞9在體積管計(jì)量容積11內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，被測(cè)介質(zhì)由進(jìn)液管12通過(guò)進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y8進(jìn)入體積管計(jì)量容積11內(nèi)，被測(cè)介質(zhì)通過(guò)出液?jiǎn)蜗蜷y7流出體積管計(jì)量容積11進(jìn)入出液管10，通過(guò)光柵尺4對(duì)活塞位置進(jìn)行精確測(cè)量后，計(jì)算出介質(zhì)的輸出量。裝置采用了體積管內(nèi)的活塞由電機(jī)拖動(dòng)的滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)，通過(guò)滾珠絲杠，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)方案。
可于端頭設(shè)置到位微動(dòng)開(kāi)關(guān)，保證每次往復(fù)的準(zhǔn)確計(jì)量。各測(cè)量結(jié)果輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行精確統(tǒng)計(jì)和計(jì)算，保證流量和容積的計(jì)量精度。
另一些實(shí)施例中，體積管計(jì)量輸送泵裝置結(jié)構(gòu)如圖2所示，由直線電機(jī)2驅(qū)動(dòng)活塞9在體積管計(jì)量容積11內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，被測(cè)介質(zhì)由進(jìn)液管12通過(guò)進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y8進(jìn)入體積管計(jì)量容積11內(nèi)，被測(cè)介質(zhì)通過(guò)出液?jiǎn)蜗蜷y7流出體積管計(jì)量容積11進(jìn)入出液管10，通過(guò)光柵尺4對(duì)活塞位置進(jìn)行精確測(cè)量后，計(jì)算出介質(zhì)的輸出量。
體積管計(jì)量輸送泵裝置的工作方式為雙向定量輸出液體，即當(dāng)活塞向A容積方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，A容積內(nèi)液體經(jīng)過(guò)單向出液閥定量向缸外輸出液體，而與此同時(shí)B容積經(jīng)過(guò)單向進(jìn)液閥由缸外定量充入液體，當(dāng)活塞向B容積方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，B容積內(nèi)流體經(jīng)過(guò)單向出液閥定量向缸外輸出流體，而與此同時(shí)A容積經(jīng)過(guò)單向進(jìn)液閥由缸外定量充入流體，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)雙向定量輸出流體的功能。
體積管計(jì)量輸送泵裝置的進(jìn)出液?jiǎn)蜗蜷y的開(kāi)關(guān)時(shí)序?yàn)楫?dāng)活塞向B容積方向運(yùn)動(dòng)到止點(diǎn)時(shí)，間隔tx秒后關(guān)閉B側(cè)單向出液閥，同時(shí)關(guān)閉A側(cè)單向進(jìn)液閥；再間隔ty秒后，開(kāi)啟B側(cè)單向進(jìn)液閥，同時(shí)開(kāi)啟A側(cè)單向出液閥；再間隔tz秒后，絲杠反轉(zhuǎn)，活塞向A容積方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到止點(diǎn)時(shí)，間隔tz秒后，關(guān)閉B側(cè)單向進(jìn)液閥，同時(shí)關(guān)閉A側(cè)單向出液閥；再間隔ty秒后，開(kāi)啟B側(cè)單向出液閥，同時(shí)開(kāi)啟A側(cè)單向進(jìn)液閥；活塞及進(jìn)出液?jiǎn)蜗蜷y如此往復(fù)循環(huán)運(yùn)動(dòng)。活塞由停止到再運(yùn)動(dòng)的間隔時(shí)間為t秒，t＝tx+ty+tz。絲杠、活塞及單向進(jìn)出液閥的時(shí)序關(guān)系見(jiàn)附圖3。
權(quán)利要求
1.一種體積管連續(xù)計(jì)量式輸送泵裝置，包括體積管(1)和拖動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)；所述體積管(1)設(shè)有計(jì)量容積區(qū)(11)，以及單向進(jìn)液閥(8)和單向出液閥(7)；其特征在于所述體積管(1)的單向進(jìn)液閥(8)和單向出液閥(7)各有二個(gè)，分設(shè)在所述體積管(1)內(nèi)壁的兩端；所述體積管(1)內(nèi)又設(shè)有活塞(9)；該活塞(9)連接所述拖動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體積管連續(xù)計(jì)量式輸送泵裝置，其特征在于還設(shè)有位于所述活塞(9)拖動(dòng)桿件運(yùn)動(dòng)路徑上的光柵R(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的體積管連續(xù)計(jì)量式輸送泵裝置，其特征在于所述拖動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)又包括依次相連的伺服電機(jī)(22)、皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(21)絲杠(23)和絲杠螺母(25)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的體積管連續(xù)計(jì)量式輸送泵裝置，其特征在于所述絲杠(23)外面設(shè)有與所述活塞(9)相連的絲杠套管(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的體積管連續(xù)計(jì)量式輸送泵裝置，其特征在于所述拖動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)是直線電機(jī)。
全文摘要
一種體積管連續(xù)計(jì)量式輸送泵裝置，包括體積管(1)和拖動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)；所述體積管(1)設(shè)有計(jì)量容積區(qū)(11)，以及單向進(jìn)液閥(8)和單向出液閥(7)；尤其是所述體積管(1)的單向進(jìn)液閥(8)和單向出液閥(7)各有二個(gè)，分設(shè)在所述體積管(1)內(nèi)壁的兩端；所述體積管(1)內(nèi)又設(shè)有活塞(9)；該活塞(9)連接所述拖動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)。本發(fā)明提供一種體積管計(jì)量輸送泵裝置的設(shè)計(jì)方案，其計(jì)量方式是以測(cè)量活塞位移為基礎(chǔ)，以活塞往復(fù)次數(shù)及活塞位移量為計(jì)算依據(jù)，其計(jì)量單位是光柵尺的最小分辨單位與體積管計(jì)量容積橫截面積的乘積，其兼?zhèn)浜蛿U(kuò)展了傳統(tǒng)體積管裝置和介質(zhì)計(jì)量輸送泵的功能。
文檔編號(hào)F04B5/00GK1651762SQ20041001530
公開(kāi)日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2004年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月6日
發(fā)明者肖聰 申請(qǐng)人:深圳市建恒工業(yè)自控系統(tǒng)有限公司