[發(fā)明專利]一種由非變頻電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)的高精度數(shù)字計(jì)量泵

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310198137.1
• 申請(qǐng)日: 2023-03-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116146464A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王洋平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江威爾博環(huán)?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號(hào): F04B43/04
• 分類號(hào): F04B43/04;F04B13/00;F04B51/00;F04B49/06;F04B49/02;F04B49/10
• 代理公司: 浙江新篇律師事務(wù)所 33371
• 代理人: 李旻

本發(fā)明涉及計(jì)量泵技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種由非變頻電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)的高精度數(shù)字計(jì)量泵，由泵頭、膜片、機(jī)芯、直線絲桿、非變頻電機(jī)和集成電路控制板組成，所述泵頭一側(cè)與所述機(jī)芯一側(cè)進(jìn)行固定連接，所述機(jī)芯另一側(cè)與所述非變頻電機(jī)固定連接，所述非變頻電機(jī)與所述集成電路控制板進(jìn)行電路控制連接，所述非變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述直線絲桿進(jìn)行正反轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)所述膜片做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述膜片設(shè)置在所述泵頭的內(nèi)部。該由非變頻電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)的高精度數(shù)字計(jì)量泵，是軟硬件相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新，可將各種復(fù)雜性質(zhì)的流體更加精確的輸送，比傳統(tǒng)的變頻控制計(jì)量泵集成度高、輸送精確、體積小、性能穩(wěn)定、多種報(bào)警預(yù)報(bào)警功能，讓其具備比傳統(tǒng)計(jì)量泵更加智能的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)量泵技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種由非變頻電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)的高精度數(shù)字計(jì)量泵。

背景技術(shù)

計(jì)量泵又稱比例泵，是求送液量改變時(shí)，可以方便而準(zhǔn)確地借助調(diào)節(jié)偏心輪的偏心距離,來(lái)改變栓塞的沖程而實(shí)現(xiàn)。而可調(diào)流量的計(jì)量泵是通過(guò)變頻器控制電機(jī)進(jìn)行吸入和推出流體，從而對(duì)流體的流量進(jìn)行控制，目前現(xiàn)有的可調(diào)流量的計(jì)量泵主要存在以下技術(shù)問(wèn)題：

（1）一套帶可調(diào)流量的計(jì)量泵系統(tǒng)需要由觸摸屏、變頻器、PLC、和配備變頻電機(jī)的計(jì)量泵組成，整套系統(tǒng)體積較大，成本較高。

（2）采用變頻器控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，其控制范圍由電機(jī)的最低轉(zhuǎn)速?zèng)Q定，通常在低于15Hz頻率時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)慢會(huì)導(dǎo)致無(wú)法吸入液體，因此變頻計(jì)量泵系統(tǒng)的可控范圍較小。

（6）計(jì)量泵需要安裝安全閥，當(dāng)管道壓力過(guò)高時(shí)，安全閥自動(dòng)泄壓，如不安裝安全閥，則壓力過(guò)高時(shí)會(huì)導(dǎo)致泵頭破裂，造成現(xiàn)場(chǎng)安全隱患。

（4）計(jì)量泵無(wú)法輸送高粘度液體，當(dāng)輸送流量較大，隔膜運(yùn)動(dòng)速度較快時(shí)，無(wú)法將高粘度液體充分吸入泵頭，這就造成了流量精度無(wú)法可控。

（5）電機(jī)高轉(zhuǎn)速和低轉(zhuǎn)速時(shí)，膜片往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度變化較大，會(huì)造成不同流量區(qū)間其輸送流體的重復(fù)精度誤差較大，需要人工二次標(biāo)定，增加了人工維護(hù)時(shí)間。

（6）計(jì)量泵的膜片破裂后輸送的液體會(huì)直接從泵頭泄漏，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)安全隱患。

（7）計(jì)量泵無(wú)法對(duì)管道壓力進(jìn)行監(jiān)控，因此當(dāng)管道壓力異動(dòng)時(shí)，無(wú)法及時(shí)判斷并發(fā)送管道堵塞報(bào)警，預(yù)付壓力過(guò)高造成的爆管風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種由非變頻電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)的高精度數(shù)字計(jì)量泵。該由非變頻電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)的高精度數(shù)字計(jì)量泵，具有軟硬件相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新，可將各種復(fù)雜性質(zhì)的流體更加精確的輸送，比傳統(tǒng)的變頻控制計(jì)量泵集成度高、輸送精確、體積小、性能穩(wěn)定、多種報(bào)警預(yù)報(bào)警功能，讓其具備比傳統(tǒng)計(jì)量泵更加智能的性能等優(yōu)點(diǎn)，

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)其技術(shù)目的所采用的技術(shù)方案是：一種由非變頻電機(jī)（非變頻電機(jī)包括但不限于步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、直流無(wú)刷電機(jī)或永磁同步電機(jī)）控制驅(qū)動(dòng)的高精度數(shù)字計(jì)量泵，由泵頭、膜片、機(jī)芯、直線絲桿、非變頻電機(jī)和集成電路控制板組成，所述泵頭一側(cè)與所述機(jī)芯一側(cè)進(jìn)行固定連接，所述機(jī)芯另一側(cè)與所述非變頻電機(jī)固定連接，所述非變頻電機(jī)固定安裝在所述機(jī)芯上，所述非變頻電機(jī)與所述集成電路控制板進(jìn)行電路控制連接，集成電路控制板根據(jù)微分算法函數(shù)公式將設(shè)定的流量轉(zhuǎn)換成非變頻電機(jī)控制信號(hào)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)非變頻電機(jī)的角度轉(zhuǎn)速的精確控制。

所述非變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述直線絲桿進(jìn)行正反轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)所述膜片做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)非變頻電機(jī)的正反轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)膜片做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述膜片設(shè)置在所述泵頭的內(nèi)部。

所述直線絲桿位于所述機(jī)芯的內(nèi)部，所述非變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸穿過(guò)機(jī)芯與所述直線絲桿進(jìn)行固定連接。

優(yōu)選地，所述直線絲桿的外部螺紋連接有螺紋套，所述螺紋套的外壁固定連接有移動(dòng)板，所述移動(dòng)板的兩端滑動(dòng)連接有固定桿，所述固定桿固定安裝所述機(jī)芯內(nèi)；直線絲桿螺紋連接在螺紋套的內(nèi)部，而螺紋套又通過(guò)移動(dòng)板滑動(dòng)連接在固定桿上，固定桿將螺紋套和移動(dòng)板進(jìn)行位置限制，通過(guò)直線絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，可使得螺紋套在機(jī)芯內(nèi)進(jìn)行左右移動(dòng)。