CN103089593A - 轴向磁力隔膜泵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种隔膜泵，具体为一种轴向磁力隔膜泵。隔膜泵的动力驱动机构为轴向磁力驱动，电机轴连接动力驱动机构，动力驱动机构主动轴连接连杆，连杆通过连杆铜套安装在隔膜上，隔膜上下固定在泵腔上，泵腔由动力驱动机构分为两部分且左右对称，泵腔上下方向收窄置球座安放圆球，在泵腔由圆球控制物料流动，泵腔的上圆球外侧为出料管道，出料管道终端为出料口，控制物料的流出，泵腔的下圆球外侧为进料管道，进料管道连接进料口，控制物料的进入。本发明的有益效果是：利用磁力驱动冲击电机代替其他隔膜泵的驱动结构，实现了能量的有形到无形的转变，具有降噪、精控的优点，而轴向磁力隔膜泵在运行过程中摩擦少，提高了物料输送的效率。

Description

轴向磁力隔膜泵

技术领域

本发明涉及一种隔膜泵，具体为一种轴向磁力隔膜泵。

背景技术

离心泵、轴流泵、旋涡泵、往复泵等，隔膜泵属于其中的往复泵，主要输送各种颗粒较小的流体，效率高、应用方便。

隔膜泵按其所配执行机构使用的动力，可以分为气动、电动、液动三种，即以压缩空气为动力源的气动隔膜泵，以电为动力源的电动隔膜泵，以液体介质（如油等）压力为动力的电液动隔膜泵。

在物料输送过程中，对于泵的选择主要出于两种考虑，一种是输出力的考虑，另一种是执行机构类型的确定。

输出力即用于克服负荷的有效力（主要是指不平衡力和不平衡力矩加上摩擦力、密封力、重力等有关力的作用）。因此，为了使泵正常工作，配用的执行机构要能产生足够的输出力来克服各种阻力，保证高度密封和阀门的开启。对于隔膜泵来说，没有复位弹簧，作用力的大小与它的运行方向无关，隔膜泵上的出现的力也将影响运动特性，导致隔膜泵体由于受到不规则力的影响而产生损坏，因此要求在整个隔膜泵的开度范围建立力平衡，以提高泵的效率和使用寿命。 

由于泵的使用环境的不同，在隔膜泵的选择上往往出现局限性，比如对于现场有防爆要求时，应选用气动执行机构，且接线盒为防爆型；如果没有防爆要求，则气动、电动执行机构都可选用；需要对物料进行高精度、高速输送时，则选择液动隔膜泵，如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。

由于其他隔膜泵的适用范围局限性，就需要一种适用范围更广的隔膜泵，如磁力隔膜泵，但目前利用磁力原理的泵只有磁力驱动泵，其特征是在驱动部件上将n对磁体（n为偶数）按规律排列组装在磁力传动器的内、外磁转子上，使磁体部分相互组成完整藕合的磁力系统。当内、外两磁极处于异极相对，即两个磁极间的位移角Φ＝0，此时磁系统的磁能最低；当磁极转动到同极相对，即两个磁极间的位移角Φ＝2π/n，此时磁系统的磁能最大。去掉外力后，由于磁系统的磁极相互排斥，磁力将使磁体恢复到磁能最低的状态。于是磁体产生运动，带动磁转子旋转。磁转子带动叶轮，进而利用叶轮的旋转离心力进行物料输送，此磁力驱动泵结构复杂，安装不便，叶轮旋转噪音大。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用磁斥力使连杆推动隔膜往复运动产生压力进行物料输送的隔膜泵。

本发明的目的是这样实现的：隔膜泵的动力驱动机构为轴向磁力驱动，电机轴连接动力驱动机构，动力驱动机构主动轴连接连杆，连杆通过连杆铜套安装在隔膜上，隔膜上下固定在泵腔上，泵腔由动力驱动机构分为两部分且左右对称，泵腔上下方向收窄置球座安放圆球，在泵腔由四个圆球控制物料流动，泵腔的上圆球外侧为出料管道，出料管道终端为出料口，控制物料的流出，泵腔的下圆球外侧为进料管道，进料管道连接进料口，控制物料的进入。

本发明的目的还可以这样实现：隔膜用隔膜板和固定板与连杆铜套连接。

电机连接动力驱动机构的主动轴，主动轴上固定一主动轮和前转子、后转子，主动轴和主动轮外部有固定支架，在主动轮和前转子之间安装一前定子，主动轮和后转子之间安装一后定子，前定子和后定子固定在固定支架内壁；主动轴穿过前定子中部的圆孔和后定子中部的圆孔；前定子上镶嵌两块前定子弧形棱状磁铁，两块前定子弧形棱状磁铁同极面向前转子，前转子上镶嵌两块前转子弧形棱状磁铁，两块前转子弧形棱状磁铁与前定子上的两块前定子弧形棱状磁铁同极相对；后定子上镶嵌两块后定子弧形棱状磁铁，两块后定子弧形磁铁同极面向后转子，后转子上镶嵌两块后转子弧形棱状磁铁，两块后转子弧形棱状磁铁与后定子上的两块后定子弧形棱状磁铁同极相对，两块前定子弧形棱状磁铁之间的接缝与两块后定子弧形棱状磁铁之间的接缝相对于主动轴中心相差90°夹角，两块前转子弧形棱状磁铁之间的接缝与两块后转子弧形棱状磁铁之间的接缝相对应。

动力驱动机构前定子弧形棱状磁铁、前转子弧形棱状磁铁、后定子弧形棱状磁铁、后转子弧形棱状磁铁磁力大小一致。

前定子的后边缘和后定子的前边缘之间的距离为主动轮厚度的1.2～1.5倍，前定子、后定子、前转子、后转子的厚度都相等且为主动轮厚度的1/4，前定子前边缘到固定支架前内壁的距离和后定子后边缘到固定支架后内壁的距离相等，都为主动轮厚度的1/2～1倍。

推动动力驱动机构的电机为双轴防震动电机，安装在可左右滑动的底座上。

本发明所能达到的有益效果是：利用磁力驱动冲击电机代替其他隔膜泵的驱动结构，实现了能量的有形到无形的转变，具有降噪、精控的优点，而轴向磁力隔膜泵在运行过程中摩擦少，结构简单，也提高了物料输送的效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明动力驱动机构结构示意图；

图3为本发明动力驱动机构的前转子示意图；

图4为本发明动力驱动机构的前定子示意图；

图5为本发明动力驱动机构的后定子示意图；

图6为本发明动力驱动机构的后转子示意图。

具体实施方式

附图中所示标号零部件名称：

动力驱动机构1（主动轴1.1、主动轮1.2、前转子1.3、后转子1.4、固定支架1.5、前定子1.6、后定子1.7、前定子弧形棱状磁铁1.8、前转子弧形棱状磁铁1.9、后定子弧形磁铁1.10、后转子弧形棱状磁铁1.11、电机1.12）、连杆 2、连杆铜套3、隔膜板4、固定板5、隔膜6、泵腔7、球座8、圆球9（上圆球9.1、下圆球9.2）、进料口10、进料管道11、出料管道12、出料口13、底座14。

下面结合附图对本发明做进一步介绍：

如图1所示，一种轴向磁力隔膜泵，其特征在于：隔膜泵的动力驱动机构1为轴向磁力驱动，电机轴连接动力驱动机构1，动力驱动机构主动轴1.1连接连杆2，连杆2通过连杆铜套3安装在隔膜6上，隔膜6上下固定在泵腔7上，泵腔7由动力驱动机构1分为两部分且左右对称，泵腔7上下方向收窄置球座8安放圆球9，在泵腔7内由圆球9控制物料流动，泵腔7的上圆球9.1外侧为出料管道12，出料管道12终端为出料口13，控制物料的流出，泵腔7的下圆球9.2外侧为进料管道11，进料管道11连接进料口10，控制物料的进入。

隔膜6用隔膜板4和固定板5与连杆铜套3连接。

在图2中，电机轴连接动力驱动机构的主动轴1.1，主动轴1.1上固定一主动轮1.2和前转子1.3、后转子1.4，主动轴1.1和主动轮1.2外部有固定支架1.5，在主动轮1.2和前转子1.3之间安装一前定子1.6，主动轮1.2和后转子1.4之间安装一后定子1.7，前定子1.6和后定子1.7固定在固定支架1.5内壁；主动轴1.1穿过前定子1.6中部的圆孔和后定子1.7中部的圆孔；前定子1.6上内置两块前定子弧形棱状磁铁1.8，两块前定子弧形棱状磁铁1.8同极面向前转子1.3，前转子1.3上内置两块前转子弧形棱状磁铁1.9，两块前转子弧形棱状磁铁1.9与前定子1.6上的两块前定子弧形棱状磁铁1.8同极相对；后定子1.7上内置两块后定子弧形棱状磁铁1.10，两块后定子弧形磁铁1.10同极面向后转子1.4，后转子1.4上内置两块后转子弧形棱状磁铁1.11，两块后转子弧形棱状磁铁1.11与后定子上的两块后定子弧形棱状磁铁1.10同极相对，两块前定子弧形棱状磁铁1.8之间的接缝与两块后定子弧形棱状磁铁1.10之间的接缝相对于主动轴1.1中心相差90°夹角，两块前转子弧形棱状磁铁1.9之间的接缝与两块后转子弧形棱状磁铁1.11之间的接缝相对应。

动力驱动机构1前定子弧形棱状磁铁1.8、前转子弧形棱状磁铁1.9、后定子弧形棱状磁铁1.10、后转子弧形棱状磁铁1.11磁力大小一致。

前定子1.6的后边缘和后定子1.7的前边缘之间的距离为主动轮1.2厚度的1.2～1.5倍，前定子1.6、后定子1.7、前转子1.3、后转子1.4的厚度都相等且为主动轮1.2厚度的1/4，前定子1.6前边缘到固定支架1.5前内壁的距离和后定子1.7后边缘到固定支架1.5后内壁的距离相等，都为主动轮1.2厚度的1/2～1倍。

推动动力驱动机构的电机2为双轴防震动电机，安装在可左右滑动的底座14上。

工作过程：电机带动主动轴和主动轮转动，由于前转子和后转子都固定在主动轴上，所以前转子和后转子也跟着转动，而前定子和后定子固定在支架上并不运动，这就使前转子和后转子相对于前定子和后定子转动，由于前转子弧形棱状磁铁与前定子弧形棱状磁铁同极相对，而两块后转子弧形棱状磁铁与后定子上的两块后定子弧形棱状磁铁同极相对，两块前定子弧形棱状磁铁之间的接缝与两块后定子弧形棱状磁铁之间的接缝相对于主动轴中心相差90°夹角，这样就使前转子弧形棱状磁铁与前定子弧形棱状磁铁之间的磁斥力最大时两块后转子弧形棱状磁铁与后定子上的两块后定子弧形棱状磁铁之间的磁斥力最小，推动定子和主动轴往前运动，前转子弧形棱状磁铁与前定子弧形棱状磁铁之间的磁斥力最小时两块后转子弧形棱状磁铁与后定子上的两块后定子弧形棱状磁铁之间的磁斥力最大，推动主动轮和主动轴往后运动，主动轴连接连杆，连杆带动隔膜往复运动。隔膜向泵腔外运动时，泵腔内空间增大，下圆球抬升，上圆球下落，物料进入泵腔；隔膜向泵腔内运动时，泵腔内空间减小，下圆球下落，上圆球抬升，物料流出泵腔，从而实现物料的输送。

Claims (6)

1.一种轴向磁力隔膜泵，其特征在于：隔膜泵的动力驱动机构（1）为轴向磁力驱动，电机轴连接动力驱动机构（1），动力驱动机构主动轴（1.1）连接连杆（2），连杆（2）通过连杆铜套（3）安装在隔膜（6）上，隔膜（6）上下固定在泵腔（7）上，泵腔（7）由动力驱动机构（1）分为两部分且左右对称，泵腔（7）上下方向收窄置球座（8）安放圆球（9），在泵腔（7）由四个圆球（9）控制物料流动，泵腔（7）的上圆球（9.1）外侧为出料管道（12），出料管道（12）终端为出料口（13），控制物料的流出，泵腔（7）的下圆球（9.2）外侧为进料管道（11），进料管道（11）连接进料口（10），控制物料的进入。

2.根据权利要求1所述的一种轴向磁力隔膜泵，其特征在于：隔膜（6）用隔膜板（4）和固定板（5）与连杆铜套（3）连接。

3.根据权利要求1所述的一种轴向磁力隔膜泵，其特征在于：电机（1.12）连接动力驱动机构（1）的主动轴（1.1），主动轴（1.1）上固定一主动轮（1.2）和前转子（1.3）、后转子（1.4），主动轴（1.1）和主动轮（1.2）外部有固定支架（1.5），在主动轮（1.2）和前转子（1.3）之间安装一前定子（1.6），主动轮（1.2）和后转子（1.4）之间安装一后定子（1.7），前定子（1.6）和后定子（1.7）固定在固定支架（1.5）内壁；主动轴（1.1）穿过前定子（1.6）中部的圆孔和后定子（1.7）中部的圆孔；前定子（1.6）上镶嵌两块前定子弧形棱状磁铁（1.8），两块前定子弧形棱状磁铁（1.8）同极面向前转子（1.3），前转子（1.3）上镶嵌两块前转子弧形棱状磁铁（1.9），两块前转子弧形棱状磁铁（1.9）与前定子（1.6）上的两块前定子弧形棱状磁铁（1.8）同极相对；后定子（1.7）上镶嵌两块后定子弧形棱状磁铁（1.10），两块后定子弧形磁铁（1.10）同极面向后转子（1.4），后转子（1.4）上镶嵌两块后转子弧形棱状磁铁（1.11），两块后转子弧形棱状磁铁（1.11）与后定子上的两块后定子弧形棱状磁铁（1.10）同极相对，两块前定子弧形棱状磁铁（1.8）之间的接缝与两块后定子弧形棱状磁铁（1.10）之间的接缝相对于主动轴（1.1）中心相差90°夹角，两块前转子弧形棱状磁铁（1.9）之间的接缝与两块后转子弧形棱状磁铁（1.11）之间的接缝相对应。

4.根据权利要求3所述的一种轴向磁力隔膜泵，其特征在于：动力驱动机构（1）前定子弧形棱状磁铁（1.8）、前转子弧形棱状磁铁（1.9）、后定子弧形棱状磁铁（1.10）、后转子弧形棱状磁铁（1.11）磁力大小一致。

5.根据权利要求3所述的一种轴向磁力隔膜泵，其特征在于：前定子（1.6）的后边缘和后定子（1.7）的前边缘之间的距离为主动轮（1.2）厚度的1.2～1.5倍，前定子（1.6）、后定子（1.7）、前转子（1.3）、后转子（1.4）的厚度都相等且为主动轮（1.2）厚度的1/4，前定子（1.6）前边缘到固定支架（1.5）前内壁的距离和后定子（1.7）后边缘到固定支架（1.5）后内壁的距离相等，都为主动轮（1.2）厚度的1/2～1倍。

6.根据权利要求3所述的一种轴向磁力隔膜泵，其特征在于：推动动力驱动机构（1）的电机（1.12）为双轴防震动电机，安装在可左右滑动的底座（14）上。

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