CN111486074A - 一种电磁柱塞泵装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电磁柱塞泵装置，包括一水泵主体，所述水泵主体设置有一储水仓，在所述水泵主体上设置有一进水口和一出水口，所述进水口和所述出水口均连通至所述储水仓；一电磁线圈；一泵芯；一耐磨密封圈和一泵芯弹簧，所述耐磨密封圈设置在所述泵芯靠近所述出水口的上部，所述泵芯弹簧设置在所述泵芯靠近所述进水口的下部。这样使水泵组装工艺简单化，出水流量的稳定性增加不少，流量衰减大大的减少，压力又要比电磁隔膜泵大很多；通过改进电磁柱塞微型水泵腔体内部核心零件：隔磁管的材料，解决了水泵出水的稳定性，大大减少了水泵出水的衰减。

Description

一种电磁柱塞泵装置

技术领域

本发明涉及水泵装置，特别涉及一种电磁柱塞泵装置。

背景技术

电磁隔膜微型水泵是指隔膜式的微型真空泵。隔膜式微型真空泵的简单工作原理是：电机的圆周运动，通过机械装置使泵内部的隔膜做往复式运动，从而压缩、拉伸泵腔内的空气形成真空，在抽气口处与外界大气压产生压力差，在压力差的作用下，将气体吸入泵腔，再从排气口排出。

但是，现有技术中，同行电磁柱塞微型水泵存在问题：1.水泵组装工艺复杂（市场上现有水泵隔磁管为紫铜件内铆接一垫片，这样每个水泵垫片的位置会不一样，会导致流量不稳定）；2.出水流量不稳定，偏差较大（不同时段测试流量偏差在15%-20%）；3.泵长期放置泵出水量逐渐变小、或不出水的现象。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电磁柱塞泵装置，这样使水泵组装工艺简单化，出水流量的稳定性增加不少，流量衰减大大的减少，压力又要比电磁隔膜泵大很多；通过改进电磁柱塞微型水泵腔体内部核心零件：隔磁管的材料，解决了水泵出水的稳定性，大大减少了水泵出水的衰减。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种电磁柱塞泵装置，所述电磁柱塞泵装置连接一电源，包括：

一水泵主体，所述水泵主体设置有一储水仓，在所述水泵主体上设置有一进水口和一出水口，所述进水口和所述出水口均连通至所述储水仓；

一电磁线圈，所述电磁线圈设置在所述水泵主体内；

一泵芯，所述泵芯设置在所述水泵主体之内并与所述储水仓连通，通过所述泵芯的移动，改变所述储水仓的容积大小，所述电磁线圈通电后产生的磁场能够推动所述泵芯移动；

一耐磨密封圈和一泵芯弹簧，所述耐磨密封圈设置在所述泵芯靠近所述出水口的上部，所述泵芯弹簧设置在所述泵芯靠近所述进水口的下部，所述耐磨密封圈和所述泵芯弹簧固定地设置在所述水泵主体内，并且为所述泵芯提供摩擦力和弹簧力。

优选地，所述泵芯还包括一泵芯座和一泵芯座弹簧以及一泵芯座止回头，所述泵芯座弹簧设置在所述泵芯座和所述泵芯座止回头之间，所述泵芯座止回头通过所述泵芯座弹簧的伸缩，能够开启和关闭所述储水仓，以使得流体从所述储水仓流出。

优选地，所述水泵主体还包括一泵体止回头，所述泵体止回头设置在所述储水仓与所述出水口的连接处，所述泵体止回头与所述水泵主体之间设置有一泵体弹簧。

优选地，所述水泵主体还包括一隔磁管，所述隔磁管设置在所述泵芯的外围。

本发明还提供了基于一种电磁柱塞泵装置的操作方法，，包括以下步骤：

（a）通电启动，所述泵芯克服所述耐磨密封圈的摩擦力和所述泵芯弹簧的弹簧力向上运动；

（b）所述泵芯顶开所述泵芯座止回头，连通所述储水仓和所述进水口；

（c）断电后，所述泵芯在弹簧力的作用下克服所述耐磨密封圈的摩擦力向下运动；

（d）所述泵芯座止回头连通所述储水仓和所述出水口。

基于以上的技术方案，本发明的有益效果在于：

1.改进电磁柱塞微型水泵核心零件隔磁管的材料为杜邦PA66FGFE5171使隔磁管与垫片合为一体，从而使水泵组装工艺简单化（市场上现有水泵隔磁管为紫铜件内铆接一垫片，这样每个水泵垫片的位置会不一样，会导致流量不稳定），出水流量稳定性好，衰减少；

2.电磁柱塞泵是一种将电磁动力和泵体直接结合为一体的交流微型水泵，不需要驱动轴，通电后线圈产生磁力，推动泵芯运动改变储水仓腔体的容积，输送液体，低能耗。

3.电磁柱塞泵是一种特点突出的泵类产品，具有结构紧凑，易于布置在狭小空间，输出压力高，无泄漏，体积小，价格相对低廉，动态调节特性好，输出流量稳定等特点。

附图说明

图1是本发明所述电磁柱塞泵装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，本发明提供了一种电磁柱塞泵装置，所述电磁柱塞泵装置包括一水泵主体10，所述水泵主体10设置有一储水仓100，在所述水泵主体10上设置有一进水口11和一出水口12，所述进水口11和所述出水口12均连通至所述储水仓100，所述储水仓100设置有一泵芯通道101。

所述电磁柱塞泵装置还包括一泵芯20，所述泵芯20可移动地设置于所述泵芯通道101内，通过所述泵芯20的移动，改变所述储水仓100的容积大小。在本实施例中，所述电磁柱塞泵装置还包括一电磁线圈30，所述电磁线圈30设置在所述水泵主体10内，所述电磁线圈30通电后产生的磁场能够控制所述泵芯20移动。

所述泵芯20还设置有一泵芯座21和一泵芯座弹簧22，另外，在所述泵芯座21上设置有一泵芯座止回头23。同时，所述泵芯20与所述水泵主体10之间设置有一耐磨密封圈24，所述耐磨密封圈24设置在沿所述泵芯20运动的上端位置，所述耐磨密封圈24一方面起到密封的作用，另一方面起到阻止所述泵芯20的移动的作用。

在所述进水口11设置有一泵体止回头40，所述泵体止回头40在进水方向允许开启，在所述出水口12设置有一泵体止回头40，所述泵体止回头40在出水方向允许开启。所述泵芯20移动并改变所述储水仓100的容积，进而导致所述泵体止回头40的开闭以完成水泵操作。

具体地，所述泵芯20可复位的操作通过设置在所述水泵主体10内的一泵芯弹簧50，所述泵芯弹簧50一端固定于所述水泵主体10内，其另一端连接所述泵芯30。也就是说，在所述泵芯20因着所述电磁线圈30的磁场作用下，移动的时候带动所述泵芯弹簧50拉伸，在断电之后，所述泵芯弹簧50带动所述泵芯20复位至原位置。所述泵体止回头40与所述水泵主体10之间设置有一泵体弹簧41。

与通常的电磁泵相比，所述电磁柱塞泵装置是依靠电磁力驱动铁芯上下活动的活塞泵，也是一个交流微型泵。具体地，是一种将电磁动力和泵体直接结合在一起的微型泵，不需要驱动轴，通电后线圈产生磁力，推动柱塞运动，输送液体。

因此，在所述泵芯20与所述水泵主题10之间设置有一隔磁管60，所述隔磁管60设置在所述泵芯20的外围。另外，所述电磁柱塞泵装置的电源是交流过滤之后的半波，或者其他单方向的方波电流。

所述电磁柱塞泵装置的具体工作原理如下所示：

当所述电磁线圈30通电时，所述泵芯20在电磁场力的作用下，所述泵芯20克服所述耐磨密封圈24的摩擦力和所述泵芯弹簧50的弹簧力向下运动，从而使得所述储水仓100的容积增大，所述储水仓100的压力小于外界大气压，此时水通过所述进水口11以及所述泵芯20之内，并且顶开所述泵芯座止回头23，进而进入到所述储水仓100。

当所述电磁线圈30断电时，所述泵芯20在所述泵芯弹簧50的弹簧力向上运动，使得所述储水仓100的容积减少，所述储水仓100的压力大于外界大气压，使得所述储水仓100的水顶开所述泵体止回头23，并从所述出水口12出水。

通过以上的电源频率变动，所述泵芯20进行上下运动，使得流体可以连续不断地从所述进水口11流入，从所述出水口12流出。

基于一种电磁柱塞泵装置的操作方法，包括以下步骤：

（a）通电启动，所述泵芯克服所述耐磨密封圈的摩擦力和所述泵芯弹簧的弹簧力向上运动；

（b）所述泵芯顶开所述泵芯座止回头，连通所述储水仓和所述进水口；

（c）断电后，所述泵芯在弹簧力的作用下克服所述耐磨密封圈的摩擦力向下运动；

（d）所述泵芯座止回头连通所述储水仓和所述出水口。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种电磁柱塞泵装置，所述电磁柱塞泵装置连接一电源，其特征在于，包括：

一水泵主体，所述水泵主体设置有一储水仓，在所述水泵主体上设置有一进水口和一出水口，所述进水口和所述出水口均连通至所述储水仓；

一电磁线圈，所述电磁线圈设置在所述水泵主体内；

一泵芯，所述泵芯设置在所述水泵主体之内并与所述储水仓连通，通过所述泵芯的移动，改变所述储水仓的容积大小，所述电磁线圈通电后产生的磁场能够推动所述泵芯移动；

一耐磨密封圈和一泵芯弹簧，所述耐磨密封圈设置在所述泵芯靠近所述出水口的上部，所述泵芯弹簧设置在所述泵芯靠近所述进水口的下部，所述耐磨密封圈和所述泵芯弹簧固定地设置在所述水泵主体内，并且为所述泵芯提供摩擦力和弹簧力。

2.根据权利要求1所述的电磁柱塞泵装置，其特征在于，所述泵芯还包括一泵芯座和一泵芯座弹簧以及一泵芯座止回头，所述泵芯座弹簧设置在所述泵芯座和所述泵芯座止回头之间，所述泵芯座止回头通过所述泵芯座弹簧的伸缩，能够开启和关闭所述储水仓，以使得流体从所述储水仓流出。

3.根据权利要求2所述的电磁柱塞泵装置，其特征在于，所述水泵主体还包括一泵体止回头，所述泵体止回头设置在所述储水仓与所述出水口的连接处，所述泵体止回头与所述水泵主体之间设置有一泵体弹簧。

4.根据权利要求3所述的电磁柱塞泵装置，其特征在于，所述水泵主体还包括一隔磁管，所述隔磁管设置在所述泵芯的外围。

5.基于一种电磁柱塞泵装置的操作方法，其特征在于，包括以下步骤：

（a）通电启动，所述泵芯克服所述耐磨密封圈的摩擦力和所述泵芯弹簧的弹簧力向上运动；

（b）所述泵芯顶开所述泵芯座止回头，连通所述储水仓和所述进水口；

（c）断电后，所述泵芯在弹簧力的作用下克服所述耐磨密封圈的摩擦力向下运动；

（d）所述泵芯座止回头连通所述储水仓和所述出水口。

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