CN114294229A - 一种水环真空泵循环水自动调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水环真空泵循环水自动调节装置，涉及水环真空泵技术领域。水环真空泵的进水口通过进水管与水箱的出水口相互连通，进水管上设进水调节机构，水环真空泵的出水口通过出水管与水箱的进水口相互连通，水环真空泵的进气口与进气管相互连通，进气管上设进气调节机构，水环真空泵出气口与出气管相互连通，出气管的出口端设与自动调节机构连接的风扇。本发明采用了自动调节机构用于轮流带动进气调节机构和进水调节机构运动，进水管通过进水调节机构调节进水量，进气管通过进气调节机构调节进气量，在确定的进气量下，不断调节进水量，判断水环真空泵的出气量达到最大值下的进水量，能够实现自动换位调节进水量和进气量。

Description

一种水环真空泵循环水自动调节装置

技术领域

本发明属于水环真空泵技术领域，具体涉及到一种水环真空泵循环水自动调节装置。

背景技术

水环真空泵内装有带固定叶片的偏心转子，是将水抛向定子壁，水形成与定子同心的液环，液环与转子叶片一起构成可变容积的一种旋转变容积真空泵。水环泵是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气的，水环真空泵属于变容式真空泵。

在水环真空泵测试过程中，进气阀门在某一开度时，调节循环水的进水量使该状态的出气量达到最大。为了能够准确测量水环真空泵的在最大出气量下的进水量，传统调节方式是人工调节或电动调节进水管和进气管的阀门开度，靠人工判断某一阀门开度下气量是否达到最大值，这种阀门调节方式费时费力，测量结果不准确。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的缺点，提供一种精确测量、自动换位调节进水量和进气量的水环真空泵循环水自动调节装置。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：水环真空泵的进水口通过进水管与水箱的出水口相互连通，进水管上设置有进水调节机构，水环真空泵的出水口通过出水管与水箱的进水口相互连通，水环真空泵的进气口与进气管相互连通，进气管上设置有进气调节机构，水环真空泵出气口与出气管相互连通，出气管的出口端设置有与自动调节机构连接的风扇，自动调节机构与进水调节机构连接用于控制水环真空泵的进水量，自动调节机构与进气调节机构连接用于控制调节水环真空泵的进气量。

进一步的，所述的自动调节机构为：底座上通过第一支撑架设置有环形板，风扇与第一连接轴连接，第一连接轴上设置有位于环形板内侧的伸缩顶杆，第一支撑架与第二支撑架固定连接，第二支撑架上滑动连接有齿轮支架，伸缩顶杆通过伸缩运动组件与齿轮支架上的第一挡板接触连接，齿轮支架上设置有分别带动进气调节机构、进水调节机构运动的第一齿轮。

进一步的，所述的伸缩顶杆的水平中心线与第一连接轴的中垂线相互垂直。

进一步的，所述的伸缩运动组件为：环形板上设置有第二连接轴，第二连接轴一端位于环形板内侧设置有第二挡板，第二连接轴上设置有第一弹簧，第一弹簧一端与第二挡板固定连接、另一端与环形板内侧壁连接，第二连接轴另一端位于环形板外侧设置有齿条，第一支撑架上设置有与带动第一挡块在垂直方向移动的电缸，齿条一端的凸块斜面与第一挡块的斜面接触连接。

齿条与安装在斜面圆柱体上的第二齿轮啮合传动，斜面圆柱体的倾斜面与第三连接轴一端接触连接，第三连接轴通过第一固定杆与第一支撑架固定连接，第三连接轴上设置有第二弹簧，第二弹簧一端与第一固定杆固定连接、另一端与第三连接轴的连接端固定连接，第三连接轴另一端与第一连接杆一端转动连接，第一连接杆另一端与第二连接杆转动连接，第二连接杆一端转动连接有挡轴、另一端与固定安装在第二支撑架上的第二固定杆转动连接。

进一步的，所述的第二支撑架为：第三连接杆一端与第一支撑架固定连接、另一端与支撑板固定连接，支撑板的上顶板与下底板之间设置有第四连接轴，第四连接轴与齿轮支架滑动连接，支撑板的上顶板设置有第一齿圈支板，支撑板的下底板设置有第二齿圈支板。

进一步的，所述的齿轮支架为：框架上设置有与第三连接杆固定连接的固定轴，固定轴上侧和下侧分别设置有第三弹簧，上侧的第三弹簧一端与框架上顶板固定连接、另一端第三连接杆固定连接，下侧的第三弹簧一端与第三连接杆固定连接、另一端与框架下底板固定连接，框架上分别设置有用于安装第一齿轮的下加持板和上加持板。

进一步的，所述的水环真空泵设置有观察口，观察口设置有清洗机构，所述的清洗机构为：风扇上的第一连接轴通过第一皮带与第五连接轴转动连接，第五连接轴下端设置有第三齿圈，底座的第三支撑架上设置有第六连接轴，第六连接轴一端设置有与第三齿圈啮合传动的第五齿轮，第六连接轴另一端设置有位于清洗水环真空泵内观察口内的清洗刷。

进一步的，所述的进气调节机构为：进气管上设置有与其相互连通的第一壳体，第一壳体内设置有与第三齿轮转动连接的第一螺杆，第一螺杆一端设置有位于第二壳体内第二挡块，第一齿圈支板上设置有与第三齿轮啮合传动的第一齿圈。

进一步的，所述的进水调节机构为：进水管上设置有与其相互连通的第二壳体，第二壳体内设置有与第四齿轮转动连接的第二螺杆，第二螺杆一端设置有位于第二壳体内第三挡块，第二齿圈支板上设置有与第四齿轮啮合传动的第二齿圈。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明采用了自动调节机构，用于轮流带动进气调节机构和进水调节机构运动，进水管通过进水调节机构调节水箱中的水流进入水环真空泵的进水量，进气管通过进气调节机构调节进入水环真空泵的进气量，在确定的进气量下，不断调节进水量，判断水环真空泵的出气量达到最大值下的进水量，能够实现自动换位调节进水量和进气量，避免人工多次反复操作，能够精确测量进水量，测试过程更加便捷。

(2)本发明清洗机构能够清洗水环真空泵的观察窗口，防止堵塞，避免测试结果不准确的情况。

附图说明

图1是本发明水环真空泵循环水自动调节装置一个实施例的结构示意图。

图2是图1另一角度的结构示意图。

图3是图1中自动调节机构1的结构示意图。

图4是图3中伸缩运动组件104的结构示意图。

图5是第一挡块104014和电缸104015的结构示意图。

图6是图3中第二支撑架107的结构示意图。

图7是图3中第二齿轮支架108的结构示意图。

图8是图1中进气调节机构3的结构示意图。

图9是图8中第一壳体301的内部结构示意图。

图10是图1中进水调节机构6的结构示意图。

图11是图1中清洗机构8的结构示意图。

附图标记：1、自动调节机构；101、第一连接轴；102、伸缩顶杆；103、环形板；104、伸缩运动组件；10401、第二挡板；10402、第二连接轴；10403、第一弹簧；10404、齿条；10405、第二齿轮；10406、斜面圆柱体；10407、第三连接轴；10408、第一固定杆；10409、第二弹簧；104010、第一连接杆；104011、第二固定杆；104012、第二连接杆；104013、挡轴；104014、第一挡块；104015、电缸；105、第一支撑架；106、第一挡板；107、第二支撑架；10701、第一齿圈支板；10702、支撑板；10703、第三连接杆；10704、第二齿圈支板；10705、第四连接轴；108、齿轮支架；10801、框架；10802、固定轴；10803、第三弹簧；10804、下加持板；10805、上加持板；109、第一齿轮；2、出气管；3、进气调节机构；301、第一壳体；302、第三齿轮；303、第一齿圈；304、第一螺杆；305、第二挡块；4、出水管；5、水箱；6、进水调节机构；601、第二齿圈；602、第四齿轮；603、第二壳体；604、第二螺杆；7、进水管；8、清洗机构；801、第一皮带；802、第五连接轴；803、第三齿圈；804、第五齿轮；805、第六连接轴；806、清洗刷；807、第三支撑架；9、底座；10、水环真空泵；11、进气管；12、风扇。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1、图2所示，本实施例的水环真空泵循环水自动调节装置由自动调节机构1、出气管2、进气调节机构3、出水管4、水箱5、进水调节机构6、进水管7、清洗机构8、底座9、水环真空泵10、进气管11、风扇12联接构成。

水环真空泵10的进水口通过进水管7与水箱5的出水口相互连通，进水管7上安装有进水调节机构6，进水管7通过进水调节机构6调节水箱5中的水流入水环真空泵10的进水量，水环真空泵10的出水口通过出水管4与水箱5的进水口相互连通，水环真空泵10的进气口与进气管11相互连通，进气管11上安装有进气调节机构3，进气管11通过进气调节机构3调节进入水环真空泵10的进气量，水环真空泵10出气口与出气管2相互连通，出气管2的出口端安装有风扇12，风扇12与自动调节机构1连接。自动调节机构1与进水调节机构6连接用于控制水环真空泵10的进水量，自动调节机构1与进气调节机构3连接用于控制调节水环真空泵10的进气量。本实施例中出气管2的出气量为最大值时，自动调节机构1能够自发启动，出气管2出气量的最大值为固定值，自动调节机构1用于轮流带动进气调节机构3和进水调节机构6运动，本实施例用于测试在确定的进气量下，不断调节进水量，判断水环真空泵的出气量达到最大值下的进水量。

如图3所示，自动调节机构1由第一连接轴101、伸缩顶杆102、环形板103、伸缩运动组件104、第一支撑架105、第一挡板106、第二支撑架107、齿轮支架108、第一齿轮109联接构成。自动调节机构1为：底座9上上安装有第一支撑架105，第一支撑架105上安装有环形板103，风扇12与第一连接轴101连接，第一连接轴101上安装有伸缩顶杆102，伸缩顶杆102位于环形板103内侧，伸缩顶杆102的水平中心线与第一连接轴101的中垂线相互垂直。第一支撑架105与第二支撑架107固定连接，第二支撑架107上滑动连接有齿轮支架108，齿轮支架108上安装有第一挡板106，伸缩顶杆102通过伸缩运动组件104与第一挡板106接触连接，齿轮支架108上安装有第一齿轮109，第一齿轮109分别带动进气调节机构3、进水调节机构6运动的第一齿轮109，用于分别调节进气量和进水量。

如图4、图5所示，伸缩运动组件104由第二挡板10401、第二连接轴10402、第一弹簧10403、齿条10404、第二齿轮10405、斜面圆柱体10406、第三连接轴10407、第一固定杆10408、第二弹簧10409、第一连接杆104010、第二固定杆104011、第二连接杆104012、挡轴104013、第一挡块104014、电缸104015联接构成。伸缩运动组件104为：环形板103上安装有第二连接轴10402，第二连接轴10402一端位于环形板103内侧安装有第二挡板10401，第二连接轴10402上安装有第一弹簧10403，第一弹簧10403一端与第二挡板10401固定连接，第一弹簧10403另一端与环形板103内侧壁连接，第二连接轴10402另一端安装有齿条10404，齿条10404位于环形板103外侧，第一支撑架105上安装有电缸104015，电缸104015带动第一挡块104014在垂直方向移动的，齿条10404一端的凸块斜面与第一挡块104014的斜面接触连接。斜面圆柱体10406上安装有第二齿轮10405，齿条10404与第二齿轮10405啮合传动，斜面圆柱体10406的倾斜面与第三连接轴10407一端接触连接，第三连接轴10407通过第一固定杆10408与第一支撑架105固定连接，第三连接轴10407上安装有第二弹簧10409，第二弹簧10409一端与第一固定杆10408固定连接，第二弹簧10409另一端与第三连接轴10407的连接端固定连接，第三连接轴10407另一端与第一连接杆104010一端转动连接，第一连接杆104010另一端与第二连接杆104012转动连接，第二支撑架107上安装有第二固定杆104011，第二连接杆104012一端转动连接有挡轴104013，第二连接杆104012另一端与第二固定杆104011转动连接。

如图6所示，第二支撑架107由第一齿圈支板10701、支撑板10702、第三连接杆10703、第二齿圈支板10704、第四连接轴10705联接构成。第二支撑架107为：第三连接杆10703一端与第一支撑架105固定连接，第三连接杆10703另一端与支撑板10702固定连接，支撑板10702的上顶板与下底板之间安装有第四连接轴10705，第四连接轴10705与齿轮支架108滑动连接，支撑板10702的上顶板设置有第一齿圈支板10701，支撑板10702的下底板安装有第二齿圈支板10704。

如图7所示，齿轮支架108由框架10801、固定轴10802、第三弹簧10803、下加持板10804、上加持板10805联接构成。齿轮支架108为：框架10801上安装有固定轴10802，固定轴10802与第三连接杆10703固定连接，固定轴10802上侧和下侧分别安装有第三弹簧10803，上侧的第三弹簧10803一端与框架10801上顶板固定连接，上侧的第三弹簧10803另一端第三连接杆10703固定连接，下侧的第三弹簧10803一端与第三连接杆10703固定连接，下侧的第三弹簧10803另一端与框架10801下底板固定连接，框架10801上分别安装有下加持板10804和上加持板10805，下加持板10804和上加持板10805用于安装第一齿轮109。

如图8、图9所示，进气调节机构3由第一壳体301、第三齿轮302、第一齿圈303、第一螺杆304、第二挡块305联结构成，进气调节机构3为：进气管11上安装有第一壳体301，第一壳体301与进气管11相互连通，第一壳体301内安装有第一螺杆304，第一螺杆304与第三齿轮302转动连接，第一螺杆304一端安装有第二挡块305，第二挡块305位于第二壳体603内，第一齿圈支板10701上安装有第一齿圈303，第一齿圈303与第三齿轮302啮合传动。

进气调节机构3调节进气量的工作原理为：伺服电机驱动第一齿轮109转动，第一齿圈303啮合传动，第一齿圈303带动第三齿轮302转动，第三齿轮302带动第一螺杆304上的第二挡块305在第一壳体301内在水平方向移动，第二挡块305用于控制进气管11的进气量。

如图10所示，进水调节机构6由第二齿圈601、第四齿轮602、第二壳体603、第二螺杆604联结构成，进水调节机构6为：进水管7上安装有第二壳体603，第二壳体603与进水管7相互连通，第二壳体603内安装有第二螺杆604，第二螺杆604与第四齿轮602转动连接，第二螺杆604一端安装有第三挡块，第三挡块位于第二壳体603内，第二齿圈支板10704上安装有第二齿圈601，第二齿圈601与第四齿轮602啮合传动。

进水调节机构6调节进水量的工作原理为：伺服电机驱动第一齿轮109转动，第一齿轮109带动第二齿圈601转动，第二齿圈601带动第四齿轮602转动，第四齿轮602带动第二螺杆604上的第三挡块在第二壳体603内在垂直方向移动，第三挡块用于控制进水管7的进水量。

如图11所示，水环真空泵10的观察口安装有清洗机构8，清洗机构8由第一皮带801、第五连接轴802、第三齿圈803、第五齿轮804、第六连接轴805、清洗刷806、第三支撑架807联结构成，清洗机构8为：风扇12上的第一连接轴101通过第一皮带801与第五连接轴802转动连接，第五连接轴802下端安装有第三齿圈803，底座9的第三支撑架807上安装有第六连接轴805，第六连接轴805一端安装有第五齿轮804，第五齿轮804与第三齿圈803啮合传动，第六连接轴805另一端安装有清洗刷806，第六连接轴805通过第二皮带连接第七连接轴，第七连接轴上安装有清洗刷806，清洗刷806位于清洗水环真空泵10内观察口内，清洗刷806能够同时清洗两个清洗水环真空泵10内观察口。

清洗机构8的工作原理为：水环真空泵10的观察口会被水杂质堵塞，需要经常清洗，第一连接轴101转动时带动第三齿圈803转动，第三齿圈803带动第五齿轮804转动，第五齿轮804带动第六连接轴805转动，第六连接轴805通过第二皮带带动第七连接轴转动，第七连接轴和第六连接轴805带动清洗刷806转动清洗水环真空泵10的窗口，防止堵塞。

本实施例的工作原理如下：

(1)本实施例中出气管2的出气量为最大值时自动调节机构1能够自发启动，出气管2出气量的最大值为固定值，自动调节机构1用于轮流带动进气调节机构3和进水调节机构6运动，进水管7通过进水调节机构6调节水箱5中的水流入水环真空泵10的进水量，进气管11通过进气调节机构3调节进入水环真空泵10的进气量，本实施例用于测试在确定的进气量下，不断调节进水量，判断水环真空泵的出气量达到最大值下的进水量。

(2)初始状态下，确定第一次固定的进气量，自动调节机构1带动进水调节机构6运动，进水调节机构6不断调节进水量，在第一次固定进气量时，判断进水量为何值时，出气管2的出气量达到最大值。出气管2的出气量达到最大值时，自动调节机构1启动，出气管2的出口端的风扇12转动，风扇12带动第一连接轴101转动，第一连接轴101带动伸缩顶杆102在环形板103内侧转动，伸缩顶杆102运动至第二挡板10401，推动第二挡板10401在第二连接轴10402上向靠近环形板103的内侧壁方向移动，伸缩顶杆102处于收缩状态，第一弹簧10403压缩，第二连接轴10402带动齿条10404移动，齿条10404的凸块与第一挡块104014贴合，齿条10404带动第二齿轮10405转动，第二齿轮10405带动斜面圆柱体10406转动，第三连接轴10407与斜面圆柱体10406的斜面接触，当第三连接轴10407运动至斜面圆柱体10406的斜面最高点时，第二弹簧10409压缩，第三连接轴10407带动第一连接杆104010运动，第一连接杆104010带动第二连接杆104012运动，第二连接杆104012带动挡轴104013向上运动，挡轴104013带动第一挡板106向上运动，第一挡板106带动齿轮支架108上的第一齿轮109运动，第一齿轮109带动进气调节机构3运动，进气调节机构3能够调整进气管11的进气量，确定第二次固定进气量时，启动电缸104015，第一挡块104014向上运动，齿条10404的凸块与第一挡块104014分离，第二挡板10401在第一弹簧10403的作用下复位，重复以上运动过程，第一齿轮109带动进水调节机构6运动，继续调节进水量，在第二次固定进气量时，判断进水量为何值时，出气管2的出气量达到最大值。重复以上工作过程，在第N次固定进气量时，判断进水量为何值时，出气管2的出气量达到最大值。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种水环真空泵循环水自动调节装置，其特征在于：水环真空泵(10)的进水口通过进水管(7)与水箱(5)的出水口相互连通，进水管(7)上设置有进水调节机构(6)，水环真空泵(10)的出水口通过出水管(4)与水箱(5)的进水口相互连通，水环真空泵(10)的进气口与进气管(11)相互连通，进气管(11)上设置有进气调节机构(3)，水环真空泵(10)出气口与出气管(2)相互连通，出气管(2)的出口端设置有与自动调节机构(1)连接的风扇(12)，自动调节机构(1)与进水调节机构(6)连接用于控制水环真空泵(10)的进水量，自动调节机构(1)与进气调节机构(3)连接用于控制调节水环真空泵(10)的进气量。

2.根据权利要求1所述的水环真空泵循环水自动调节装置，其特征在于，所述的自动调节机构(1)为：

底座(9)上通过第一支撑架(105)设置有环形板(103)，风扇(12)与第一连接轴(101)连接，第一连接轴(101)上设置有位于环形板(103)内侧的伸缩顶杆(102)，第一支撑架(105)与第二支撑架(107)固定连接，第二支撑架(107)上滑动连接有齿轮支架(108)，伸缩顶杆(102)通过伸缩运动组件(104)与齿轮支架(108)上的第一挡板(106)接触连接，齿轮支架(108)上设置有分别带动进气调节机构(3)、进水调节机构(6)运动的第一齿轮(109)。

3.根据权利要求2所述的水环真空泵循环水自动调节装置，其特征在于，所述的伸缩顶杆(102)的水平中心线与第一连接轴(101)的中垂线相互垂直。

4.根据权利要求2所述的水环真空泵循环水自动调节装置，其特征在于，所述的伸缩运动组件(104)为：

环形板(103)上设置有第二连接轴(10402)，第二连接轴(10402)一端位于环形板(103)内侧设置有第二挡板(10401)，第二连接轴(10402)上设置有第一弹簧(10403)，第一弹簧(10403)一端与第二挡板(10401)固定连接、另一端与环形板(103)内侧壁连接，第二连接轴(10402)另一端位于环形板(103)外侧设置有齿条(10404)，第一支撑架(105)上设置有与带动第一挡块(104014)在垂直方向移动的电缸(104015)，齿条(10404)一端的凸块斜面与第一挡块(104014)的斜面接触连接；

齿条(10404)与安装在斜面圆柱体(10406)上的第二齿轮(10405)啮合传动，斜面圆柱体(10406)的倾斜面与第三连接轴(10407)一端接触连接，第三连接轴(10407)通过第一固定杆(10408)与第一支撑架(105)固定连接，第三连接轴(10407)上设置有第二弹簧(10409)，第二弹簧(10409)一端与第一固定杆(10408)固定连接、另一端与第三连接轴(10407)的连接端固定连接，第三连接轴(10407)另一端与第一连接杆(104010)一端转动连接，第一连接杆(104010)另一端与第二连接杆(104012)转动连接，第二连接杆(104012)一端转动连接有挡轴(104013)、另一端与固定安装在第二支撑架(107)上的第二固定杆(104011)转动连接。

5.根据权利要求2或4所述的水环真空泵循环水自动调节装置，其特征在于，所述的第二支撑架(107)为：第三连接杆(10703)一端与第一支撑架(105)固定连接、另一端与支撑板(10702)固定连接，支撑板(10702)的上顶板与下底板之间设置有第四连接轴(10705)，第四连接轴(10705)与齿轮支架(108)滑动连接，支撑板(10702)的上顶板设置有第一齿圈支板(10701)，支撑板(10702)的下底板设置有第二齿圈支板(10704)。

6.根据权利要求2所述的水环真空泵循环水自动调节装置，其特征在于，所述的齿轮支架(108)为：框架(10801)上设置有与第三连接杆(10703)固定连接的固定轴(10802)，固定轴(10802)上侧和下侧分别设置有第三弹簧(10803)，上侧的第三弹簧(10803)一端与框架(10801)上顶板固定连接、另一端第三连接杆(10703)固定连接，下侧的第三弹簧(10803)一端与第三连接杆(10703)固定连接、另一端与框架(10801)下底板固定连接，框架(10801)上分别设置有用于安装第一齿轮(109)的下加持板(10804)和上加持板(10805)。

7.根据权利要求1所述的水环真空泵循环水自动调节装置，其特征在于，所述的水环真空泵(10)上设置有观察口，观察口设置有清洗机构(8)，所述的清洗机构(8)为：风扇(12)上的第一连接轴(101)通过第一皮带(801)与第五连接轴(802)转动连接，第五连接轴(802)下端设置有第三齿圈(803)，底座(9)的第三支撑架(807)上设置有第六连接轴(805)，第六连接轴(805)一端设置有与第三齿圈(803)啮合传动的第五齿轮(804)，第六连接轴(805)另一端设置有位于清洗水环真空泵(10)内观察口内的清洗刷(806)。

8.根据权利要求1或2所述的水环真空泵循环水自动调节装置，其特征在于，所述的进气调节机构(3)为：进气管(11)上设置有与其相互连通的第一壳体(301)，第一壳体(301)内设置有与第三齿轮(302)转动连接的第一螺杆(304)，第一螺杆(304)一端设置有位于第二壳体(603)内第二挡块(305)，第一齿圈支板(10701)上设置有与第三齿轮(302)啮合传动的第一齿圈(303)。

9.根据权利要求1或2所述的水环真空泵循环水自动调节装置，其特征在于，所述的进水调节机构(6)为：进水管(7)上设置有与其相互连通的第二壳体(603)，第二壳体(603)内设置有与第四齿轮(602)转动连接的第二螺杆(604)，第二螺杆(604)一端设置有位于第二壳体(603)内第三挡块，第二齿圈支板(10704)上设置有与第四齿轮(602)啮合传动的第二齿圈(601)。

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