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专利号: 2019106584095
申请人: 六安永贞匠道机电科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 液体变容式机械;液体泵或弹性流体泵
更新日期:2024-07-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种隔膜泵的柔性气动驱动方法,其步骤在于:(一)往复驱动阶段;

S1:配气阀与第一单向阀相配合交替对主动气缸中的左气室与右气室进行配气,主动活塞在缸体一内进行左右往复运动,主动活塞将带动往复杆同步运动;

主动气缸包括固定安装于安装架上且两端开口布置的缸体一,缸体一的左开口处设置有与其构成密封连接配合的左端盖、右开口处设置有与其构成密封连接配合的右端盖,缸体一内设置有与其构成密封式滑动导向配合的主动活塞,主动活塞上同轴固定设置有往复杆且往复杆沿其轴向的中部位置与主动活塞固定连接,往复杆的端部分别由左端盖、右端盖延伸至外部,主动活塞与左端盖之间构成了左气室、主动活塞与右端盖之间构成了右气室;

配气阀与第一单向阀相互配合对左气室进行配气的过程中,当配气阀芯滑动至配气阀腔的左端时,右芯体对右出口进行封堵,此时,总入口与左出口接通,高压气体将由输入导管进入单向阀体的输入端,高压气体将推动密封筒体克服密封弹簧的弹力作用朝向环形台阶滑动,直至密封筒体与环形台阶相贴合,此时,对接孔将与对接槽对齐接通,高压气体将依次经过对接孔、对接槽进入输出导管,输出导管将高压气体输出至左气室内,配气阀对右气室配气的过程中与其对左气室配气的过程中一致;

S2:往复杆将带动两从动气缸内的从动活塞同步运动,从动气缸与泵本体连接接通并且对泵本体进行柔性驱动;

从动气缸设置有两个并且分别与往复杆的端部位置相连接,从动气缸包括与安装架固定连接且两端开口布置的缸体二,缸体二与缸体一同轴布置,缸体二内设置有与其构成密封式滑动导向配合的从动活塞,缸体二背离缸体一一端开口处设置有与其构成密封连接配合的密封盖、缸体二靠近缸体一一端开口处设置有与其匹配的漏气盖,从动活塞与密封盖之间构成了密闭气室,从动活塞与往复杆之间同轴固定设置有用于连接两者的连杆且连杆活动穿过漏气盖,配气阀用于对左气室/右气室进行配气;

泵本体设置有两个并且与从动活塞一一对应,泵本体用于接受从动气缸传动的气动动力并且对输送液体进行负压吸入高压排出,泵本体的输入端与输送液体源连接接通、输出端指向输送液体的排放点;

S3:排气阀与交替配气机构将受压缩的左气室/右气室内的气体排出并且推动配气阀芯滑动至配气阀腔的左端/右端,使配气阀交替对左气室/右气室进行配气;

(二)吸入液体阶段;

S4:当从动活塞靠近主动气缸滑动时,密闭气室体积增大并且转变为负压状态,隔膜片将朝向泵壳一鼓动并且使工作室转变为负压状态,此时,吸入阀自动切换至打开状态并且在外界大气压力的作用下输送液体将经过进液管流入至工作室内,吸入阀将自动切换至关闭状态;

所述的泵本体包括与密封盖同轴固定连接且呈圆鼓状的泵壳一,泵壳一背离密封盖的开口处同轴固定设置有与其扣合且呈圆鼓状的泵壳二,泵壳一与泵壳二之间固定设置有圆形隔膜片,隔膜片与泵壳一之间构成了腔体一且腔体一与密闭气室连接接通,隔膜片与泵壳二之间构成了腔体二,腔体二连通设置有储液管且该连通处位于储液管的输入端与输出端之间,腔体二与储液管共同构成容积可变的工作室,两个储液管的输入端之间设置有三通的进液管,进入管的输入端与输送液体源连接接通、输出端与储液管的输入端连接且该连接处设置有用于使输送液体由进液管单向流向储液管内的吸入阀,两个储液管的输出端之间设置有三通的排液管,排液管的输出端指向排放点、输入端与储液管的输出端连接且该连接处设置有用于使输送液体由储液管单向流向排液管内的排出阀,初始状态下吸入阀与排出阀均处于关闭状态,吸入阀可在工作室处于负压状态下自动打开,排出阀可在工作室处于正压状态下自动打开;

(三)排出液体阶段;

S5:当从动活塞将远离主动气缸滑动时,密闭气室体积逐渐减小并且转变为正压状态,隔膜片将朝向泵壳二鼓动并其对工作室内吸入的液体进行加压,此时,排出阀自动切换至打开状态并且使工作室内的液压经过排液管排出至指定点。

2.根据权利要求1所述的一种隔膜泵的柔性气动驱动方法,所述配气阀包括固定安装于安装架上且位于缸体一一侧的配气阀体,配气阀体内设置有呈柱状中空且轴向平行往复杆轴向的配气阀腔,配气阀腔上开设有与高压气源连接接通的总入口、与左气室相连接的左出口、与右气室相连接的右出口,总入口位于配气阀腔沿其轴向的中部位置,左出口与右出口位于同侧且与总入口相对布置,左出口与右出口沿总入口的轴向左右对称布置。

3.根据权利要求2所述的一种隔膜泵的柔性气动驱动方法,所述配气阀腔内设置有与其构成密封式滑动导向配合的配气阀芯,配气阀芯包括等大柱状的左芯体、右芯体以及同轴固定连接两者的心轴,心轴的直径小于左芯体的直径,左芯体用于对左出口进行封堵、右芯体用于对右出口进封堵,左芯体与配阀腔左端之间的最大距离等于左出口与配气阀腔左端之间的距离,右芯体与配气阀腔右端之间的最大距离等于右出口与配气阀腔右端之间的距离。

4.根据权利要求3所述的一种隔膜泵的柔性气动驱动方法,所述左出口与左气室之间设置有第一单向阀,所述右出口与右气室之间设置有第一单向阀。

5.根据权利要求4所述的一种隔膜泵的柔性气动驱动方法,第一单向阀包括单向阀体且单向阀体内设置有柱形中空内腔,单向阀体的输入端与左出口/右出口之间设置有用于连接接通两者的输入导管,单向阀体的输出端与左端盖/右端盖之间设置有用于连接接通两者的输出导管,所述单向阀体内腔靠近其输出端一端同轴固定设置有环形台阶,单向阀体内腔内还同轴设置有与其构成密封式滑动导向配合的密封筒体,密封筒体靠近单向阀体输出端一端开口布置、靠近单向阀体输入端一端封闭布置,密封筒体内设置有密封弹簧,密封弹簧一端与密封筒体的封闭端抵触、另一端与环形台阶抵触并且密封弹簧的弹力始终由环形台阶指向密封筒体的封闭端,所述单向阀体内腔内同轴开设有环形对接槽且环形对接槽位于环形台阶与单向阀体的输入端之间,所述密封筒体的外圆面上开设有与其内部接通的对接孔且对接孔靠近密封筒体的封闭端布置,对接孔设置有多个并且沿密封筒体所在圆周方向阵列布置,对接孔与对接槽之间的距离等于密封筒体与环形台阶之间的距离。

6.根据权利要求1所述的一种隔膜泵的柔性气动驱动方法,所述的排气阀包括两个排气阀体与一个共用的排气阀芯,两个排气阀体左右对称布置并且与左端盖、右端盖一一对应布置,位于左侧的排气阀体用于将左气室受压缩的气体排出、位于右侧的排气阀体用于将右气室受压缩的气体排出,排气阀芯用于控制排气阀芯内部的通断。

7.根据权利要求6所述的一种隔膜泵的柔性气动驱动方法,所述排气阀还包括固定安装于安装架上且位于缸体一另一侧的固定板且排气阀体固定安装于固定板上,排气阀体上开设有左右两端开口布置的柱状内腔且该内腔的轴向平行于往复杆的轴向,排气阀体背离固定板一端开设有与其内腔接通的排气入口、靠近固定板一端开设有与其内腔接通的排气出口且排气出口与外界接通,排气入口与排气出口正对布置,所述排气入口与同侧的第一单向阀之间设置有对接导管一,对接导管一的输入端与第一单向阀的内腔连接接通且该接通处位于环形台阶与初始状态下的密封筒体之间、对接导管一的输出端与排气入口连接接通,所述排气阀芯设置成轴向平行于往复杆轴向的杆状结构,排气阀芯沿其轴向的端部位置活动插接于排气阀体的内腔内且与其构成密封式滑动导向配合,排气阀芯沿其轴向端部位置的外圆面上开设有对接平槽且初始状态下对接平槽用于连接接通排气进口与排气出口。

8.根据权利要求7所述的一种隔膜泵的柔性气动驱动方法,所述排气阀芯沿其轴向中部位置上同轴固定套设有外置凸台,排气阀芯的外部活动套接有复位弹簧,复位弹簧设置有两个并且分别位于外置凸台的一侧,复位弹簧一端与外置凸台抵触、另一端与排气阀体抵触并且复位弹簧的弹力始终由排气阀体指向外置凸台,初始状态下两复位弹簧的弹力相互平衡并且使外置凸台位于两排气阀体中间。

9.根据权利要求8所述的一种隔膜泵的柔性气动驱动方法,所述的外置凸台靠近缸体一一侧面固定设置有长度方向平行于往复杆轴向的矩形连接板,连接板沿长度方向的中部位置与外置凸台固定连接,连接板沿其长度方向的一端设置有朝向缸体一延伸至的触发板,两触发板之间的距离小于主动活塞左右运动的距离,所述往复杆的端部位置上固定设置有联动架,联动架上固定设置有触发凸块且初始状态下触发凸块位于两触发板的中间位置。

10.根据权利要求1所述的一种隔膜泵的柔性气动驱动方法,所述的交替配气机构设置有两个,其中一交替配气机构设置于位于左侧的对接导管一与配气阀腔的右端之间,另一交替配合机构设置于位于右侧对接导管一与配气阀腔的左端之间,交替配气机构包括第二单向阀、对接导管二以及开设有若干排气孔的排气管,第二单向阀的输出端与排气阀腔的左端/右端连接接通,对接导管二的输入端与对接导管一连接接通,对接导管二的输出端与第二单向阀的输入端连接接通,第二单向阀的结构、大小、形状与第一单向阀完全一致,外排管的输入端与第二单向阀的内腔连接接通且该接通处位于第二单向阀中的环形台阶与初始状态下的密封筒体之间。