[發(fā)明專利]一種電機直驅(qū)式滾珠絲杠傳動往復(fù)泵

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• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN107989767A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉小漢;溫敬華;薛峰;孟勇
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇精工泵業(yè)有限公司
• 主分類號: F04B17/03
• 分類號: F04B17/03;F04B53/10;F04B1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種泵，具體涉及一種電機直驅(qū)式滾珠絲杠傳動往復(fù)泵。

背景技術(shù)

往復(fù)泵及往復(fù)壓縮機在工業(yè)上應(yīng)用非常廣泛，是工業(yè)上各行各業(yè)最主要的通用設(shè)備，常用于輸送各種容量的、各種壓力的、各種性能的流體。但是傳統(tǒng)的往復(fù)驅(qū)動技術(shù)是動力機(發(fā)動機或電機)通過連桿或凸輪或曲軸等方式將動力機的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€往復(fù)運動，其工作原理是：動力機通過皮帶或齒輪等傳動件帶動連桿或凸輪或曲軸以一定角速度旋轉(zhuǎn)時，連桿或凸輪或曲柄就通過介桿活塞桿帶動活塞或柱塞在液缸內(nèi)往復(fù)運動，曲柄連續(xù)旋轉(zhuǎn)，每旋轉(zhuǎn)一周，活塞或栓塞就往復(fù)運動一次，完成一次的流體吸入和排出過程。其傳動方式主要有連桿傳動、凸輪傳動、曲軸傳動、搖桿傳動、鋼絲繩傳動及隔膜傳動等，這些傳動方式?jīng)Q定了傳統(tǒng)系統(tǒng)的往復(fù)泵及往復(fù)壓縮機沖次高，沖程短，排量調(diào)節(jié)困難，排量、排出壓力波動大，易損件壽命短，吸入性差，難以滿足現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)水平要求，成為往復(fù)泵及往復(fù)壓縮機設(shè)計、制造和應(yīng)用中迫切需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種電機直驅(qū)式滾珠絲杠傳動往復(fù)泵，以電機為動力機，應(yīng)用電機的正反轉(zhuǎn)換向運動來實現(xiàn)往復(fù)活塞的往復(fù)運動，使往復(fù)泵或往復(fù)壓縮機能夠?qū)崿F(xiàn)長沖程、低沖次、大容量、高壓力、高效率自動化運行，大大提高其可靠性及使用壽命。

本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下方式實現(xiàn)的：一種電機直驅(qū)式滾珠絲杠傳動往復(fù)泵，包括電機控制柜、左活塞缸、右活塞缸、設(shè)在兩個活塞缸內(nèi)的兩個對稱的左活塞、右活塞、設(shè)在兩個活塞缸之間的電機、設(shè)在電機轉(zhuǎn)子中心的滾珠螺母、設(shè)在滾珠螺母中心的且與滾珠螺母螺紋配合的滾珠絲杠軸、設(shè)在兩個活塞缸各自外端外周的吸入閥和排出閥；電機滾珠絲杠軸兩端分別與兩個活塞缸內(nèi)的兩個活塞中心垂直連接，電機通過導(dǎo)線與電機控制柜相連；所述吸入閥和排出閥門均由閥座和閥芯組成，所述閥芯為實心結(jié)構(gòu)，閥芯包括閥桿以及開有槽口的閥帽，所述閥帽與閥座的上部的柱芯腔配合，所述閥座頂部設(shè)有兩個圓孔。

往復(fù)泵的活塞缸與電機之間法蘭連接。

所述閥座內(nèi)的柱芯腔為推拔密封。

本發(fā)明技術(shù)方案工作如下，將滾珠絲杠副的滾珠螺母安裝在電機轉(zhuǎn)子的內(nèi)孔上，并用推力軸承將滾珠螺母定位，滾珠絲杠左、右端邊分別連接左活塞及右活塞，控制柜使電機正轉(zhuǎn)，通過調(diào)速電機轉(zhuǎn)子內(nèi)孔上的滾珠螺母推動滾珠絲杠自左向右運行，右活塞在右活塞缸內(nèi)自左向右移動，從而完成右活塞缸對流體的排出及左活塞缸對流體的吸入；壓力流體從閥座底部的流入閥體內(nèi)，將閥帽托起，使閥芯上移，裝在固定支架與密封件之間的復(fù)位彈簧被壓縮；當(dāng)閥帽下部無壓力流體時，在復(fù)位彈簧的作用下，閥芯復(fù)位，單向閥組關(guān)閉；活塞的左右移動是靠設(shè)在兩活塞缸外端的位移傳感器給電機控制柜發(fā)送位置信號指令調(diào)速電機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)進行換向的，以實現(xiàn)長沖程，大排量的工作特性；本發(fā)明能實現(xiàn)長沖程，低沖次往復(fù)運動，滿足了生產(chǎn)實際的需要；傳動平穩(wěn)、承載力大、效率高、噪音低；用電機換向驅(qū)動實現(xiàn)了自動控制，提高了工作效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中吸入閥和排出閥結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。

如圖1和圖2所示，一種電機直驅(qū)式滾珠絲杠傳動往復(fù)泵，包括電機控制柜1、左活塞缸8、右活塞缸9、設(shè)在兩個活塞缸內(nèi)的兩個對稱的左活塞6、右活塞、設(shè)在兩個活塞缸之間的電機2、設(shè)在電機轉(zhuǎn)子中心的滾珠螺母3、設(shè)在滾珠螺母3中心的且與滾珠螺母螺紋配合的滾珠絲杠軸4、設(shè)在兩個活塞缸各自外端外周的吸入閥10和排出閥11；電機滾珠絲杠軸4兩端分別與兩個活塞缸內(nèi)的兩個活塞中心垂直連接，電機2通過導(dǎo)線與電機控制柜1相連；所述吸入閥和排出閥門均由閥座12和閥芯13組成，所述閥芯13為實心結(jié)構(gòu)，閥芯13包括閥桿131以及開有槽口的閥帽132，所述閥帽132與閥座12的上部的柱芯腔14配合，所述閥座頂部設(shè)有兩個圓孔。

往復(fù)泵的活塞缸與電機之間法蘭連接。

所述閥座內(nèi)的柱芯腔14為推拔密封。

本發(fā)明技術(shù)方案工作如下，將滾珠絲杠副的滾珠螺母3安裝在電機轉(zhuǎn)子的內(nèi)孔上，并用推力軸承5將滾珠螺母3定位，滾珠絲杠4左、右端邊分別連接左活塞6及右活塞7，控制柜1使電機2正轉(zhuǎn)，通過調(diào)速電機轉(zhuǎn)子內(nèi)孔上的滾珠螺母3推動滾珠絲杠4自左向右運行，右活塞7在右活塞缸9內(nèi)自左向右移動，從而完成右活塞缸9對流體的排出及左活塞缸對流體的吸入；壓力流體從閥座12底部的流入閥體內(nèi)，將閥帽132托起，使閥芯13上移，裝在固定支架與密封件之間的復(fù)位彈簧被壓縮；當(dāng)閥帽132下部無壓力流體時，在復(fù)位彈簧的作用下，閥芯13復(fù)位，單向閥組關(guān)閉；活塞的左右移動是靠設(shè)在兩活塞缸外端的位移傳感器給電機控制柜發(fā)送位置信號指令調(diào)速電機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)進行換向的，以實現(xiàn)長沖程，大排量的工作特性；本發(fā)明能實現(xiàn)長沖程，低沖次往復(fù)運動，滿足了生產(chǎn)實際的需要；傳動平穩(wěn)、承載力大、效率高、噪音低；用電機換向驅(qū)動實現(xiàn)了自動控制，提高了工作效率。