微型流体泵及包括其的压力流体应用设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种微型流体泵，所述流体泵包括：马达，具有沿轴线延伸的马达轴；主壳体，其连接至所述马达且限定容置空间；隔膜体安装座，其抵靠且连接至所述主壳体，所述隔膜体安装座上设置有包括隔膜单元的隔膜体；转轮，其接收所述马达转递的扭矩以转动且其上设置有偏心的摆轴；曲杆，其第一端连接至所述隔膜体以驱动所述隔膜单元往复压缩和抽吸运动，其与第一端相对的第二端连接至所述摆轴的第一端；支撑件，其相对于所述主壳体固定且沿所述轴线的方向支撑所述曲杆；其特征在于，所述摆轴的偏心角度为3‑9度，所述曲杆在所述支撑件上的支撑点到所述摆轴的第二端的第一距离为10‑16毫米。本实用新型专利技术还涉及包括上述微型流体泵的压力流体应用设备。

【技术实现步骤摘要】
微型流体泵及包括其的压力流体应用设备
本技术涉及一种微型流体泵。本技术还涉及包括该微型流体泵的压力流体应用设备，诸如洗牙器，咖啡机，特别是意式咖啡机。
技术介绍
微型流体泵具有广泛的应用场景。例如，微型水泵可安装在不同的压力流体应用设备中，譬如咖啡机、洗牙器中，流体泵将水吸入其中，然后再将水以需要的压力泵出。但是，不同的压力流体应用设备对泵出流体的压力的要求也是不同的。例如，在美式咖啡机中，泵出水流的压力达到1巴即可出品合格的美式咖啡。但是，对于意式浓缩咖啡，要求泵出水流的压力达到约9巴、水温90度，且需要在30秒内冲煮出一杯30毫升的浓缩咖啡才算合格。此外，除了高压之外，还要求压力持续而稳定，且噪音较小，以及安装有流体泵的应用设备的体积尽可能小以便于放置。针对出水高压且稳定的需求，已知的一种方案是使用凸轮泵，凸轮泵的优点是噪音小，但其价格昂贵，因为其对相互配合的部件的精度要求高。另一种已知方案是振动泵，其工作时会产生强烈的振动，从而引起很大的噪音；此外，其出水压力或者不够高从而不能满足需求，或者出水压力不能持续稳定，因此不能长时间连续运行，所以不适合商用。又一种已知的方案是旋转泵，典型的是叶片泵，叶片由叶轮机驱动旋转，其优点是成本低、也能够长时间运行，但是旋转泵体积大、造价高，不适用于家用咖啡机这种需要微型泵的场合。
技术实现思路
因此，本技术目的在于提供一种能够解决上述问题的技术方案。该目的通过根据本技术的微型流体泵实现，所述流体泵包括：马达，具有沿轴线延伸的马达轴；主壳体，其连接至所述马达且限定容置空间；隔膜体安装座，其抵靠且连接至所述主壳体，所述隔膜体安装座上设置有包括隔膜单元的隔膜体；转轮，其接收所述马达转递的扭矩以转动且其上设置有偏心的摆轴；曲杆，其第一端连接至所述隔膜体以驱动所述隔膜单元往复压缩和抽吸运动，其与第一端相对的第二端连接至所述摆轴的第一端；支撑件，其相对于所述主壳体固定且沿所述轴线的方向支撑所述曲杆；其特征在于，所述摆轴的偏心角度为3至9度，所述曲杆在所述支撑件上的支撑点到所述摆轴的第二端的第一距离为10至16毫米。在根据本技术的微型流体泵中，当曲杆驱动隔膜体以使得隔膜单元的腔体压缩时，曲杆顶部承受来自腔体的反作用力，该反作用力使曲杆连同与之连接的摆轴一起产生相反的运动趋势；连接至转轮的摆轴的第二端由此受到来自转轮的作用力，该来自转轮的作用力大致垂直于摆轴的延伸线。由此，从曲杆在支撑件上的支撑点到摆轴的第二端的第一距离构成了转轮对曲杆的作用力的力臂。转轮对曲杆的作用力的大小是影响流体泵的一系列传动部件的使用寿命的因素。该力臂越长，则转轮对曲杆的作用力会越小，则传动部件之间的相互作用力越小。但是由于安装微型泵的空间通常较小，例如安装在咖啡机、家用洗牙器中，微型泵的体积也受到很大限制。根据本技术的微型流体泵的上述布置能够保证转轮带动曲轴运动期间，曲杆与隔膜体之间的良好配合，不会产生脱落，且流体泵的一系列传动部件承受适当的力，不会被过早破坏。此外，还能确保在高压力下各个部件之间不产生不必要的干涉，能够顺畅配合。优选地，所述隔膜单元的中心至所述轴线的第二垂直距离为6至9毫米。优选地，所述第一距离为12至14毫米；所述第二垂直距离为7至8毫米。优选地，所述偏心角度为6度。优选地，所述第一距离为12.5至13.5毫米，所述第二垂直距离为7.5至8毫米。优选地，所述隔膜单元的腔体的内直径为7至9毫米。优选地，所述隔膜单元的腔体的内直径为8至9毫米。优选地，所述摆轴的直径为1.5至2.2毫米。优选地，所述摆轴的长度为7至9毫米。优选地，所述支撑件包括支撑主体和从所述支撑主体朝向所述隔膜体安装座凸出的支撑凸起，所述曲杆在所述支撑件上的支撑点为所述支撑凸起的顶点。本技术还涉及一种压力流体应用设备，包括如前所述的流体泵。在一个实施例中，所述压力流体应用设备是咖啡机。优选地，所述咖啡机是意式咖啡机。在一个实施例中，所述压力流体应用设备是家用洗牙器。附图说明图1是根据本技术的微型流体泵的组装后的整体示意图；图2是根据本技术的微型流体泵的实施例的局部爆炸图，其示意性地示出了所述微型流体泵的各部件，且省去了组装元件；图3是根据本技术的微型流体泵沿一轴向截面的局部剖视示意图图；图4是根据本技术的微型流体泵的实施例的隔膜体的示意性立体图；图5是根据本技术的微型流体泵的实施例的支撑件和曲杆在组装状态下的示意性立体图；图6是根据本技术的微型流体泵的实施例的支撑件和曲杆在组装状态下的示意性截面图，沿包含支撑件的延伸线和马达轴线的平面截取；图7是根据本技术的微型流体泵的实施例的支撑件和包括嵌入件的曲杆的示意性分解图；图8是根据本技术的微型流体泵的实施例的支撑件和曲杆的示意性分解图；图9是根据本技术的微型流体泵的实施例的主壳体的示意性立体图。具体实施方式为了使本技术的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例的附图对本技术的实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。在本说明书中，方向表述“上”和“下”相对于微型流体泵的组装方向A(图1和2中示出)定义，与组装方向A取向相同的方向为称为“上”，与组装方向A取向相反的方向为称为“下”。评价微型流体泵的性能的因素包括使用寿命、每次排出流体量的精度、在较长使用时间的情况下总排出量的精度(例如，使用100次、500次、1000次等情况下总排出量的精度)等。任何一个零部件不能正常运转都会导致整个泵的不良性能，甚至不能继续使用该泵，从而将其作为关键部件安装的压力流体应用设备也不能再正常工作。这在需要高压泵出流体的情况下尤其值得重视。泵出的流体压力越高则意味着流体泵的各个零部件承受的压力要比一般情况下大得多。举个例子，一种压力流体应用设备(譬如美式咖啡机)需要的流体压力是1巴，而另一种需要更高压力的设备(譬如意式咖啡机)需要的流体压力高达9巴，如果将前者的泵的结构直接照搬到后者中使用，则泵零部件会由于受到过高压力而被过早破坏，导致后者使用寿命过短。本技术提出的微型流体泵很好地解决了上述问题，其能够应用在诸多需要高压流体的压力流体应用设备中，且由此能够适用于更广的压力范围。图1示出了根据本技术的微型流体泵的组装后的整体示意图。应理解，图1仅是示意性地示出了根据本技术的微型流体泵整体视图，但图1中示出的姿态并不意味着其安装在压力流体应用设备中时所处于的状态。根据本技术的微型流体泵可以安装在压力流体应用设备(未示出)中。例如，微型流体泵可以是微型水泵，压力流体应用设备可以是其中安装有该微型水泵的咖啡机。咖啡机利用微型水泵泵出的水来制作咖啡。特别地，压力流体应用设备是需要泵出水流的压力高达9巴的意式咖啡机。根据本技术的微型流体泵也可以应用在，例如，家本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微型流体泵，所述流体泵包括：/n马达，具有沿轴线延伸的马达轴；/n主壳体，其连接至所述马达且限定容置空间；/n隔膜体安装座，其抵靠且连接至所述主壳体，所述隔膜体安装座上设置有包括隔膜单元的隔膜体；/n转轮，其接收所述马达转递的扭矩以转动且其上设置有偏心的摆轴；/n曲杆，其第一端连接至所述隔膜体以驱动所述隔膜单元往复压缩和抽吸运动，其与第一端相对的第二端连接至所述摆轴的第一端；/n支撑件，其相对于所述主壳体固定且沿所述轴线的方向支撑所述曲杆；/n其特征在于，所述摆轴的偏心角度为3-9度，所述曲杆在所述支撑件上的支撑点到所述摆轴的第二端的第一距离为10-16毫米。/n

【技术特征摘要】
1.一种微型流体泵，所述流体泵包括：
马达，具有沿轴线延伸的马达轴；
主壳体，其连接至所述马达且限定容置空间；
隔膜体安装座，其抵靠且连接至所述主壳体，所述隔膜体安装座上设置有包括隔膜单元的隔膜体；
转轮，其接收所述马达转递的扭矩以转动且其上设置有偏心的摆轴；
曲杆，其第一端连接至所述隔膜体以驱动所述隔膜单元往复压缩和抽吸运动，其与第一端相对的第二端连接至所述摆轴的第一端；
支撑件，其相对于所述主壳体固定且沿所述轴线的方向支撑所述曲杆；
其特征在于，所述摆轴的偏心角度为3-9度，所述曲杆在所述支撑件上的支撑点到所述摆轴的第二端的第一距离为10-16毫米。


2.如权利要求1所述的流体泵，其特征在于，所述隔膜单元的中心至所述轴线的第二垂直距离为6至9毫米。


3.如权利要求2所述的流体泵，其特征在于，所述第一距离为12-14毫米；所述第二垂直距离为7-8毫米。


4.如权利要求1至3中任一项所述的流体泵，其特征在于，所述偏心角度为6度。


5.如权利要求3所述的流体泵，其特征在于，所述第一距离为12.5-13.5毫米，所述第二垂直距离...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜宏，
申请(专利权)人：厦门坤锦电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35