專利名稱：無曲軸機構(gòu)的往復(fù)式計量投藥泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本計量投藥泵用于水處理領(lǐng)域中混凝劑、消毒劑、水質(zhì)穩(wěn)定劑、浮選劑等液體藥劑的恒量投加和調(diào)節(jié)。也可用于一定場合下酸、堿等腐蝕液體介質(zhì)的輸送。
在水處理領(lǐng)域里，混凝沉淀、浮升、消毒、水質(zhì)穩(wěn)定等方法是幾項被廣泛采用的技術(shù)，通常要將混凝劑、浮選劑、消毒劑、水質(zhì)穩(wěn)定劑等藥劑調(diào)配成溶液，按水質(zhì)、水量實況，分別適量地投加到被處理水體中去。國內(nèi)傳統(tǒng)的投藥方法有藥箱重力式投加法，水射器抽吸投加法等。這些方法存在著投量不穩(wěn)定，手動操作頻繁，不能獨立準確計量，向壓力管道或容器內(nèi)投加困難等缺點。為克服這些缺點，近年來一些水處理廠采用了往復(fù)式計量泵投藥。目前，公知的往復(fù)計量泵多系滿足于化工，石油、輕工、機械等行業(yè)綜合功能需求而制造的通用產(chǎn)品，代表產(chǎn)品為給排水設(shè)計手冊第11冊(中國建筑工業(yè)出版社1986年版)559－－565頁及機械產(chǎn)品目錄(機械工業(yè)部編1986年版)第6冊295－－308頁所印載的J型計量泵。該系列產(chǎn)品技術(shù)性能遠超過水處理投藥工藝所需要的指標，其活塞或柱塞的往復(fù)運動依靠曲軸連桿轉(zhuǎn)換實現(xiàn)，并采用弓形凸輪或N形凸輪機構(gòu)調(diào)節(jié)流量。存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴等問題，因而在水處理工程上推廣應(yīng)用受到局限。
本實用新型的任務(wù)是提供一種結(jié)構(gòu)改進并簡化、造價低廉、用于水處理投藥為主要目的的計量泵產(chǎn)品，以滿足計量投藥技術(shù)在水處理行業(yè)普及應(yīng)用需求。
其實現(xiàn)方案如下電機經(jīng)皮帶輪，傳動膠帶及減速器減速，驅(qū)動偏心輪以50轉(zhuǎn)／分左右轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動。通過偏心輪上的環(huán)形軌槽，滾子機構(gòu)聯(lián)合作用將偏心輪回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為活塞軸向周期性往復(fù)運動?；钊闲?，泵缸容積增大，缸體內(nèi)呈負壓，排出閥關(guān)閉，藥液通過吸入閥進入缸體內(nèi)腔；活塞下行，缸體內(nèi)藥液壓力上升，吸入閥關(guān)閉，排出閥開啟，藥液排出。活塞往復(fù)運動，將藥液周期性吸入、排出，經(jīng)輸藥管送往投藥點。旋動偏心輪上的徑向調(diào)節(jié)螺桿，可改變回轉(zhuǎn)偏心距，相應(yīng)改變活塞行程，實現(xiàn)流量調(diào)節(jié)。缸體、吸入閥、排出閥均立式安裝，組合成山字形整體。
本實用新型的優(yōu)點在于采用了開有環(huán)形軌槽的偏心輪與滾子組合機構(gòu)，取代公知的往復(fù)式計量泵曲軸－－連桿裝置，將減速器輸出軸的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為活塞(柱塞)的往復(fù)直線運動?；钊男谐逃闷妮喩蠁胃鶑较蚵輻U調(diào)節(jié)，取代了常規(guī)計量泵較復(fù)雜的行程調(diào)節(jié)機構(gòu)。整機結(jié)構(gòu)簡化，全部加工零件為20個，便于制造、維修。在滿足水處理投藥使用功能條件下，造價比市售的通用計量泵降低70％。利于推廣應(yīng)用。
本實用新型的泵缸、吸入閥、排出閥體成豎向山字形平行布置，與全機各主要部件結(jié)構(gòu)組合緊湊。與通用的臥式往復(fù)計量泵比較，重量減輕65％，體積減小60％。
附


圖1無曲軸機構(gòu)的往復(fù)式計量投藥泵整機正視圖及頂視圖。
附圖2偏心輪滾子機構(gòu)剖視圖(I－－I)及側(cè)視圖(A視)。
本實用新型的實施結(jié)合附圖描述如下
圖1描述了無曲軸機構(gòu)的往復(fù)式計量投藥泵的基本構(gòu)造，整機由帶有環(huán)形軌槽的偏心輪2，頂端裝有滾子架及滾子的活塞(或柱塞)體3，其余由公知的電動機11，減速器1，缸體4，吸入閥9，排出閥5，底座6，皮帶輪及傳動膠帶10，8，7等組成。為防止藥液對設(shè)備腐蝕，缸體，吸入閥，排出閥，活塞用耐腐蝕耐磨塑料制成。
圖2分析描述了將偏心輪回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為活塞體的往復(fù)直線移動工況及原理。
園盤偏心輪2側(cè)面開有與園盤同心的環(huán)形軌槽14，方頭軸套16將偏心輪2與減速器輸出軸17連為一體。減速器輸出軸即為偏心輪回轉(zhuǎn)軸?；钊?柱塞)體上端裝有滾子軸12及滾子13，滾子嵌放在環(huán)形軌槽內(nèi)并可在槽內(nèi)相對自由轉(zhuǎn)動。偏心輪繞OO′軸作回轉(zhuǎn)運動時，通過環(huán)形軌槽園弧壁面作用在滾子上的交變豎向分力，迫使活塞體作往復(fù)直線運動，偏心輪回轉(zhuǎn)一周，滾子－－活塞體從動件依次作升－－停－－降－－停4個動作，即直線運動往復(fù)一次。
鑒于偏心輪具有回轉(zhuǎn)慣性，上述裝置亦可將活塞的往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為偏心輪的回轉(zhuǎn)運動。
偏心輪轉(zhuǎn)角Φ與滾子從動件位移S的關(guān)系可用下式表達(參見說明書附圖2A視)S＝f(d，R，Φ)式中d－－偏心距，即偏心輪回轉(zhuǎn)軸OO′與環(huán)形軌槽幾何軸O1O′1間距離。
R－－滾子軸O2O′2與環(huán)形軌槽幾何軸O1O′1軸距。
當R.d為常量，Φ＝π時，有位移最大值S(行程)。
S＝2d松動鎖緊螺絲18，旋動調(diào)節(jié)螺桿15，可改變偏心距d，相應(yīng)改變活塞行程，達到流量調(diào)節(jié)之目的。活塞行程可通過指示標記19和刻度20顯示。
為適應(yīng)不同水處理應(yīng)用場合需要，本往復(fù)式計量投藥泵可按以下參考技術(shù)規(guī)格制造
權(quán)利要求1.一種用于水處理工程多種液體藥劑恒量投加并可調(diào)節(jié)計量的無曲軸往復(fù)式計量投藥泵由電機，皮帶輪及膠帶傳動裝置，減速器，帶有環(huán)形軌槽的偏心輪，活塞(柱塞)體，泵缸體，吸入閥，排出閥和底座組成，本實用新型特征在于電動機經(jīng)皮帶輪。傳動膠帶及減速器減速后驅(qū)動開有環(huán)形軌槽的偏心輪回轉(zhuǎn)，在軌槽對活塞體頂部滾子的豎向交變推，拖力作用下，活塞體作直線往復(fù)運動，旋動偏心輪上的徑向螺桿，可改變回轉(zhuǎn)軸與偏心輪幾何軸之間的軸距(偏心距)，實現(xiàn)活塞行程的調(diào)節(jié)即流量的調(diào)節(jié)并顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的往復(fù)式計量投藥泵，其特征在于泵缸體與吸入閥體，排出閥體平行垂直安裝組合成山字形結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的往復(fù)式計量投藥泵，其特征在于活塞或柱塞的往復(fù)直線運動是靠偏心輪上的環(huán)形軌槽回轉(zhuǎn)時對滾子的交變推，拖力作用產(chǎn)生的。反之鑒于偏心輪回轉(zhuǎn)慣性，活塞體上的滾子往復(fù)運動時對偏心輪環(huán)形軌槽圓弧壁面的交變作用力也可將往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為偏心輪的回轉(zhuǎn)運動，這種使回轉(zhuǎn)運動與往復(fù)直線運動相互轉(zhuǎn)換的裝置包括偏心輪及輪上的環(huán)形軌槽；方頭軸套(偏心輪軸)；滾子；滾子軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和3所述的往復(fù)式計量投藥泵往復(fù)驅(qū)動裝置，其特征在于滾子外圓弧面與環(huán)形軌槽的兩圓弧壁面相切，并留有極小的間隙，使?jié)L子可在軌槽內(nèi)自由滾動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的往復(fù)式計量投藥泵，其特征在于偏心輪徑向孔中裝有行程調(diào)節(jié)螺桿，鎖緊螺絲，方頭軸套中有與螺桿螺紋規(guī)格相同的徑向螺孔，擰動調(diào)節(jié)螺桿可改變回轉(zhuǎn)軸與偏心輪幾何中心軸之間的軸距即偏心距。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的往復(fù)式計量投藥泵，其特征在于方頭軸套端部有活塞行程指示針，偏心輪上有行程刻度線。
專利摘要本實用新型用于水處理領(lǐng)域中各種液體藥劑投加和調(diào)節(jié)。本設(shè)藥泵無曲軸連桿機構(gòu)?；钊蛑耐鶑?fù)直線移動是通過回轉(zhuǎn)偏心輪上的環(huán)形軌槽對滾子的推拖力作用形成的。扭動偏心輪上的徑向螺桿可改變活塞(柱塞)的行程，調(diào)節(jié)流量。泵缸與吸入，排出閥座成山字形豎直平行布置。全機加工零部件可簡化到20個。比常規(guī)的往復(fù)式計量泵體積減小60％；重量減輕65％；造價降低70％。
文檔編號F04B9/02GK2106908SQ9121654
公開日1992年6月10日 申請日期1991年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月15日
發(fā)明者鄭安犁, 唐耀華 申請人:鄭安犁