当前位置: 首页 > 专利查询>胡建坤专利>正文

隔膜泵及电动喷雾器制造技术

技术编号:15115893 阅读:119 留言:0更新日期:2017-04-09 12:17
本申请公开了一种隔膜泵和电动喷雾器,该隔膜泵包括U型磁轭、四个永磁体和摆臂,该U型磁轭在控制电路下可使两个支脚的端面产生交变磁极。该四个永磁体通过第二磁轭固定安装在内臂上。四个永磁体分别为第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体,其依次分布在以支点为圆心的同一圆周上。第一永磁体和第四永磁体的径向端面极性相同,第二永磁体和第三永磁体的径向端面极性相同且与第一永磁体径向端面的极性相反。当线圈通电,四个永磁体都会产生相同旋转方向的转矩,从而在U型磁轭的两个支脚作用下往复摆动,从而由外臂带动隔膜推拉杆挤压隔膜,改变流体腔空间大小,实现吸液和排液。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种隔膜泵,尤其是一种采用摆动电机的隔膜泵。
技术介绍
电机是一种依据电磁感应定律实现电能的转换的一种电磁装置,其被广泛应用于各个领域内,是当今社会不可或缺的原动机,为大量电器或各种机械提供动力源。电动喷雾器即为一种以电机为动力机构的设备,目前,电动喷雾器一般使用旋转电机来驱动隔膜泵。旋转电机是依靠电磁感应原理而运行的旋转电磁机械,用于实现机械能和电能的相互转换,同时旋转电机借助传动机构来将旋转运动转换成往复摆动,通常的传动机构例如凸轮机构、偏心连杆结构。隔膜泵采用旋转电机加偏心轮,推动隔膜推杆往复运动,在依次推到两端挤压位置时,阻力会很大,但电机必须旋转过去,造成瞬时电流异常大。以采用12V充电电池和775有刷直流电机的隔膜泵为例,其工作平均电流为2.6A左右,但在依次挤压两端隔膜时的瞬时电流在7A以上,对电池伤害也大,电机的寿命也就400小时左右。
技术实现思路
本申请提供一种新型的隔膜泵和电动喷雾器。本申请提供的隔膜泵,包括摆动电机和泵组件,所述摆动电机包括:U型磁轭,所述U型磁轭具有第一支脚和第二支脚,所述第一支脚和第二支脚上分别缠绕有线圈;控制电路,所述控制电路与线圈电连接,并产生交变脉冲,使U型磁轭的两个支脚的端面产生交变磁极;可绕支点摆动的摆臂,所述摆臂自U型磁轭的端面向外延伸,且以支点为界,所述摆臂靠近U型磁轭的一端为内臂,所述摆臂远离U型磁轭的一端为外臂;第二磁轭,所述第二磁轭安装在内臂靠近U型磁轭的一端;以及四个永磁体,所述永磁体固定安装在第二磁轭上;所述四个永磁体依次分布在以支点为圆心的同一圆周上,且按照排列顺序依次为第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体;所述第一永磁体和第四永磁体的径向端面的极性相同,所述第二永磁体和第三永磁体的径向端面的极性相同;并且所述第一永磁体的径向端面和第二永磁体径向端面的极性相反且对应第一支脚的端面设置;所述第三永磁体的径向端面和第四永磁体径向端面的极性相反且对应第二支脚的端面设置,所述永磁体的端面和其对应支脚的端面具有气隙;所述泵组件包括:流体腔,所述流体腔的部分侧壁为隔膜;流体进入通道,所述流体进入通道与流体腔连通,用于从流体源输入流体至流体腔内;流体排出通道,所述流体排出通道与流体腔连通,用于将流体从流体腔排出;以及隔膜推拉杆,所述隔膜推拉杆安装在所述摆臂的外臂上,并在摆动电机的驱动下随外臂往复摆动,挤压隔膜,压缩流体腔。作为所述隔膜泵的进一步改进,所述第一永磁体与第二永磁体之间的间隙小于第一支脚端面的宽度,所述第三永磁体与第四永磁体之间的间隙小于第二支脚端面的宽度。作为所述隔膜泵的进一步改进,所述第一支脚和第二支脚的端面具有匹配永磁体摆动时所对应圆周的圆弧面。作为所述隔膜泵的进一步改进,在所述摆臂的两侧设置有用于吸收摆臂在摆动到位时的转动惯量的弹性体,所述弹性体的弹性特征为二次以上的曲线。作为所述隔膜泵的进一步改进,所述弹性体为圆球、椭圆球、圆柱、椭圆柱或半圆形的硅胶件或橡胶件。作为所述隔膜泵的进一步改进,在U型磁轭外侧且第一永磁体和/或第四永磁体的移动轨迹上设置有用于检测第一永磁体或第四永磁体到位状态的霍尔元件,所述霍尔元件与控制电路连接。作为所述的隔膜的进一步改进泵,还包括共振弹性件,所述共振弹性件一端固定在摆臂的支点上,另一端连接在外臂或内臂上。作为所述隔膜泵的进一步改进,所述外臂具有力输出部,所述力输出部具有弧形外壁,所述隔膜推拉杆具有与力输出部匹配的凹槽,所述力输出部安装在所述凹槽内。作为所述隔膜泵的进一步改进,所述流体腔为两个,所述隔膜推拉杆设置在两个流体腔的中间,当隔膜推拉杆左右摆动时,依次挤压两个流体腔。本申请提供的电动喷雾器,包括进液组件、出液组件和如上述任一项所述的隔膜泵,所述进液组件与流体进入通道连通并设置有控制流体单向流通的第一单向阀,所述出液组件与流体排出通道连通,并设置有控制流体单向流通的第二单向阀;所述进液组件包括储液罐和进液管,所述进液管将储液罐和流体进入通道连通;所述出液组件包括出液管、开关阀和喷头,所述出液管与流体排出通道连通,所述喷头与出液管连通,所述开关阀设置在出液管上。本申请的有益效果是:本申请提供的隔膜泵,其包括U型磁轭、四个永磁体和摆臂,该U型磁轭的两个支脚上分别缠绕有线圈,在控制电路下可使两个支脚的端面产生交变磁极。该摆臂靠近U型磁轭的一端为内臂,远离U型磁轭的一端为外臂。该四个永磁体通过第二磁轭固定安装在内臂上,分别为第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体,其依次分布在以支点为圆心的同一圆周上。第一永磁体和第四永磁体的径向端面极性相同,第二永磁体和第三永磁体的径向端面极性相同,同时第二永磁体与第一永磁体径向端面的极性相反,永磁体与U型磁扼对应有气隙。当线圈通电,四个永磁体都会产生相同旋转方向的转矩。控制电路产生脉宽可调的交变脉冲,使永磁体运动方向交替变化,进而形成往复摆动,从而由摆臂的外臂带动隔膜推拉杆挤压隔膜,改变流体腔空间大小,实现吸液和排液。U型磁轭的每个支脚对应两个永磁体,摆动电机这种永磁体冗余的设计是跟现有技术不同的磁路设计,比同功率的现有电机转矩更大,作用磁通大,驱动功率则相应的减小。附图说明图1为本申请隔膜泵一种实施例的结构示意图;图2为图1所示实施例中摆动电机结构示意图;图3为图2所示摆动电机中永磁体与U型磁轭支脚的配合示意图;图4为图2所示摆动电机在通电状态下的示意图;图5为图2所示摆动电机在与图3反向的通电状态下的示意图;图6为图2所示实施例中四个永磁体径向端面第一种展开示意图;图7为图2所示实施例中四个永磁体径向端面第二种展开示意图;图8为图2所示实施例中四个永磁体径向端面第三种展开示意图;图9为本申请摆动电机第二种实施例的结构示意图;图10为本申请摆动电机第三种实施例的结构示意图;图11为图10所示实施例的变形图;图12为本申请电动喷雾器一种实施例的结构示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。本申请可以以多种不同的形式来实现,并不限于本实施例所描述的实施方式。提供以下具体实施方式的目的是便于对本申请公开内容更清楚透彻的理解,其中上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。然而,本领域的技术人员可能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隔膜泵,其特征在于,包括摆动电机和泵组件,所述摆动电机包括:U型磁轭,所述U型磁轭具有第一支脚和第二支脚,所述第一支脚和第二支脚上分别缠绕有线圈;控制电路,所述控制电路与线圈电连接,并产生交变脉冲,使U型磁轭的两个支脚的端面产生交变磁极;可绕支点摆动的摆臂,所述摆臂自U型磁轭的端面向外延伸,且以支点为界,所述摆臂靠近U型磁轭的一端为内臂,所述摆臂远离U型磁轭的一端为外臂;第二磁轭,所述第二磁轭安装在内臂靠近U型磁轭的一端;以及四个永磁体,所述永磁体固定安装在第二磁轭上;所述四个永磁体依次分布在以支点为圆心的同一圆周上,且按照排列顺序依次为第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体;所述第一永磁体和第四永磁体的径向端面的极性相同,所述第二永磁体和第三永磁体的径向端面的极性相同;并且所述第一永磁体的径向端面和第二永磁体径向端面的极性相反且对应第一支脚的端面设置;所述第三永磁体的径向端面和第四永磁体径向端面的极性相反且对应第二支脚的端面设置,所述永磁体的端面和其对应支脚的端面具有气隙;所述泵组件包括:流体腔,所述流体腔的部分侧壁为隔膜;流体进入通道,所述流体进入通道与流体腔连通,用于从流体源输入流体至流体腔内;流体排出通道,所述流体排出通道与流体腔连通,用于将流体从流体腔排出;以及隔膜推拉杆,所述隔膜推拉杆安装在所述摆臂的外臂上,并在摆动电机的驱动下随外臂往复摆动,挤压隔膜,压缩流体腔。...

【技术特征摘要】
1.一种隔膜泵,其特征在于,包括摆动电机和泵组件,所述摆
动电机包括:
U型磁轭,所述U型磁轭具有第一支脚和第二支脚,所述第一支
脚和第二支脚上分别缠绕有线圈;
控制电路,所述控制电路与线圈电连接,并产生交变脉冲,使U
型磁轭的两个支脚的端面产生交变磁极;
可绕支点摆动的摆臂,所述摆臂自U型磁轭的端面向外延伸,且
以支点为界,所述摆臂靠近U型磁轭的一端为内臂,所述摆臂远离U
型磁轭的一端为外臂;
第二磁轭,所述第二磁轭安装在内臂靠近U型磁轭的一端;
以及四个永磁体,所述永磁体固定安装在第二磁轭上;所述四个
永磁体依次分布在以支点为圆心的同一圆周上,且按照排列顺序依次
为第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体;所述第一永
磁体和第四永磁体的径向端面的极性相同,所述第二永磁体和第三永
磁体的径向端面的极性相同;并且所述第一永磁体的径向端面和第二
永磁体径向端面的极性相反且对应第一支脚的端面设置;所述第三永
磁体的径向端面和第四永磁体径向端面的极性相反且对应第二支脚
的端面设置,所述永磁体的端面和其对应支脚的端面具有气隙;
所述泵组件包括:
流体腔,所述流体腔的部分侧壁为隔膜;
流体进入通道,所述流体进入通道与流体腔连通,用于从流体源
输入流体至流体腔内;
流体排出通道,所述流体排出通道与流体腔连通,用于将流体从
流体腔排出;
以及隔膜推拉杆,所述隔膜推拉杆安装在所述摆臂的外臂上,并
在摆动电机的驱动下随外臂往复摆动,挤压隔膜,压缩流体腔。
2.如权利要求1所述的隔膜泵,其特征在于,所述第一永磁
体与第二永磁体之间的间隙小于第一支脚端面的宽度,所述第三永磁
体与第四永磁体之间的间隙小于第二支脚端面的宽度。
3....

【专利技术属性】
技术研发人员:胡建坤胡建长胡斐然胡斐凡
申请(专利权)人:胡建坤
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1