一种伺服电机直驱的端面凸轮式单缸微流量柱塞泵

摘要

一种伺服电机直驱的端面凸轮式单缸微流量柱塞泵，泵端盖安装在泵主体的左侧，阶梯式柱塞前端通过密封阀与柱塞孔紧密配合，伺服电机通过传动轴与驱动端面凸轮轴的后端连接，阶梯式柱塞后端的尾端是与驱动端面凸轮轴的前端相对应的端面凸轮结构，在阶梯式柱塞后端和泵主体之间的阶梯式柱塞前端外部设有弹簧，阶梯式柱塞后端与驱动端面凸轮轴的前端通过球形滚珠紧密连接，阶梯式柱塞后端与泵主体连接，在驱动端面凸轮轴上开有与端面凸轮结构对应的连通槽，吸排液的过程与驱动端面凸轮轴转动过程中和阶梯式柱塞的接触位置有对应关系，吸液时将外部吸液管路与泵腔连通，而排液管路与泵腔隔离，反之亦然，具有流速范围可控、流速精度高的优点。

主权项

一种伺服电机直驱的端面凸轮式单缸微流量柱塞泵，包括泵主体（8），泵主体（8）固定在支架（20）上，泵主体（8）中心开有一个阶梯式柱塞孔（9），泵端盖（10）安装在泵主体（8）的左侧，形成密封泵腔，阶梯式柱塞前端（7）通过密封阀与柱塞孔紧密配合，其特征在于： 伺服电机（1）通过传动轴（2）与驱动端面凸轮轴（3）的后端连接，驱动端面凸轮轴（3）的前端端面凸轮形状为三个周期的正弦线首尾连接，围绕驱动端面凸轮轴（3）一圈所得的形状，阶梯式柱塞后端（5）的尾端是与驱动端面凸轮轴（3）的前端相对应的端面凸轮结构，在阶梯式柱塞后端（5）和泵主体（8）之间的阶梯式柱塞前端（7）外部设有弹簧（6），在弹簧（6）的推力作用下，阶梯式柱塞后端（5）与驱动端面凸轮轴（3）的前端通过球形滚珠（21）紧密连接；在驱动端面凸轮轴（3）的前端开有深度比球形滚珠（21）半径大的球形滚珠槽，球形滚珠槽深度越过滚珠直径最大处，球形滚珠（21）在球形滚珠槽内布满； 阶梯式柱塞后端（5）上开有键槽，并通过键（15）与泵主体（8）连接； 柱塞孔（9）的最左端空腔处即为泵腔，泵腔上下对称分别开一个第一吸液口（11）和一个第一排液口（12），在泵体（8）上下对称分别设有一条与第一吸液口（11）连通的吸液液路（13）和一条与第一排液口（12）连通的排液液路（14），在泵体（8）与驱动端面凸轮 轴（3）接触范围内上下对应分别开一个与吸液液路（13）连通的第二吸液口（16）和一个与排液液路（14）连通的第二排液口（17），在其旁边上下对应分别开一个与外部吸液管路连接的第三吸液口（18）和一个与外部排液管路连接的第三排液口（19），在驱动端面凸轮轴（3）上开与端面凸轮正弦周期数相等的连通槽（4）； 当驱动端面凸轮轴（3）驱动阶梯式柱塞向右平移时，泵吸液，驱动端面凸轮轴（3）上的连通槽（4）连通第二吸液口（16）和第三吸液口（18），而第二排液口（17）和第三排液口（19）被隔离，从而实现从外部吸液管路抽入溶液到泵腔中；当驱动端面凸轮轴（3）驱动阶梯式柱塞向左平移时，泵吸液，驱动端面凸轮轴（3）上的连通槽（4）连通第二排液口（17）和第三排液口（19），而第二吸液口（16）和第三吸液口（18）被隔离，从而实现将泵腔中溶液向外部排液管路输出。